أنظمة الطاقة الريحية المحمولة جوا: استعراض التكنولوجيات بين التقنيات الحديثة لإنتاج الكهرباء من الموارد المتجددة، تم تصميم فئة جديدة من محولات طاقة الرياح تحت اسم أنظمة طاقة الرياح المحمولة جوا (أويس). ويستخدم هذا الجيل الجديد من الأنظمة أجنحة أو طائرات مربوطة تحلق من أجل الوصول إلى الرياح التي تهب في طبقات الغلاف الجوي التي يتعذر الوصول إليها عن طريق توربينات الرياح التقليدية. وبدأت البحوث حول أويس في منتصف السبعينات، مع تسارع سريع في العقد الماضي. وقد تم تحليل واختبار عدد من النظم القائمة على مفاهيم مختلفة جذريا. وقد وضعت العديد من النماذج في جميع أنحاء العالم، والنتائج من التجارب المبكرة أصبحت متاحة. وتقدم هذه الورقة استعراضا للتكنولوجيات المختلفة التي تم تصميمها لحصد طاقة الرياح المرتفعة الارتفاع، بما في ذلك على وجه التحديد النماذج الأولية التي وضعتها الجامعات والشركات. ويقترح تصنيف لهذه الأنظمة على أساس تخطيطها العام وهندستها المعمارية. يتم التركيز على بنية الأجهزة من الأنظمة التي تم إثباتها واختبارها في سيناريوهات حقيقية. كما يتم النظر في الحلول الواعدة التي من المرجح تنفيذها في المستقبل القريب. 1 - مقدمة إن النهوض بالمجتمعات، ولا سيما قدرتها على استدامة عدد أكبر من السكان، يرتبط ارتباطا وثيقا بالتغيرات التي تطرأ على كمية ونوع الطاقة المتاحة لتلبية الاحتياجات البشرية من التغذية ولأداء العمل 1 - يعتبر انخفاض فرص الحصول على الطاقة جانبا من الفقر. والطاقة، ولا سيما الكهرباء، أمر بالغ الأهمية في الواقع لتوفير خدمات كافية مثل المياه والغذاء والرعاية الصحية والتعليم والعمالة والاتصالات. وحتى الآن، تأتي أغلبية الطاقة التي تستهلكها مجتمعاتنا من الوقود الأحفوري والنووي، التي تواجه الآن قضايا شديدة مثل أمن العرض والقدرة على تحمل التكاليف الاقتصادية والاستدامة البيئية ومخاطر الكوارث. ولمعالجة هذه المشاكل، تقوم البلدان الرئيسية بسن سياسات للطاقة تركز على زيادة نشر تكنولوجيات الطاقة المتجددة. وعلى وجه الخصوص: الثور منذ عام 1992، وللتلافي أشد آثار تغير المناخ، تلتزم الدول الأعضاء في الأمم المتحدة بانخفاض كبير في انبعاثات غازات الدفيئة دون مستويات عام 1990. وفي أيلول / سبتمبر 2009، اتفق قادة الاتحاد الأوروبي ومجموعة الثمانية على خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بمقدار 80 قبل عام 2050 2. وفي الاتحاد الأوروبي، فإن التنفيذ الإجباري لمثل هذا الالتزام يحدث عن طريق بروتوكول كيوتو الذي يحد من 15 عضوا في الاتحاد الأوروبي للحد من انبعاثاتهم الجماعية بمقدار 8 في الفترة 2008ndash2012، ومجموعة الطاقة لسكوكلاتيم (أهداف 20ndash20ndash20) التي تلزم الاتحاد الأوروبي بخفض انبعاثاته بمقدار 20 على الأقل بحلول عام 2020. وفي هذا السياق، شهد العقد الماضي نموا سريعا وانتشارا لمحطات الطاقة المتجددة. ومن بینھا، مولدات الریاح ھي النوع الأکثر انتشارا من حصادات الطاقة المتجددة المتقطعة مع 369xA0GW من الطاقة التراكیبیة التراكیبیة في نھایة عام 2014. 3 إن طاقة الریاح، أي إجمالي الطاقة المثبتة، تحافظ علی اتجاه إیجابي مع زیادة قدرھا 51.4xA0GW في عام 2014 في المستقبل، يمكن أن ينخفض هذا النمو بسبب تشبع المناطق البرية في الرياح التي هي مناسبة للمنشآت. ولهذا السبب، فإن البرامج البحثية الحالية موجهة نحو تحسين قدرة الطاقة لكل وحدة من مساحة الأرض. وهذا يترجم إلى الاتجاه الصناعي العالمي لتطوير توربينات الرياح الواحدة مع زيادة الطاقة الاسمية (تصل إلى 5xA0MW) التي تتميز شفرات عالية الطول (لزيادة مساحة اجتاحت) ومحور التوربينات عالية الارتفاع (للوصول إلى رياح أقوى على ارتفاعات أعلى) 4 . وبالتوازي مع ذلك، ومنذ بداية العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، تستثمر البحوث الصناعية في المنشآت البحرية. وفي المناطق البعيدة عن الساحل، تكون موارد الرياح أكبر عموما من تلك الموجودة على اليابسة، وتكون الرياح أقوى وأكثر انتظاما، مما يسمح بمعدل استخدام أكثر استقرارا وتخطيط إنتاج دقيق، وتوفير المزيد من الطاقة للتحويلات. معدل النمو المتوقع للمنشآت البحرية واعد للغاية وفقا للتوقعات الحالية، ومن المتوقع أن الطاقة المركبة في جميع أنحاء العالم في حدود 80xA0GW في عام 2020 5. وفي هذا الإطار، ظهر قطاع جديد للطاقة المتجددة تماما، طاقة الرياح المحمولة جوا (أوي) في المجتمع العلمي. ويهدف أوي في التقاط طاقة الرياح في ارتفاعات كبيرة بشكل ملحوظ. الآلات التي تحصد هذا النوع من الطاقة يمكن أن يشار إليها باسم أنظمة طاقة الرياح المحمولة جوا (أويس). وقد اجتذب ارتفاع مستوى واستمرار الطاقة التي تحملها الرياح على ارتفاعات عالية، التي تهب في نطاق 200xA0m ندش 10xA0km من سطح الأرض انتباه العديد من المجتمعات البحثية منذ بداية الثمانينات. وقد تم إدخال المبدأ الأساسي من خلال العمل المنوي من لويد 6 الذي حلل الطاقة القصوى التي يمكن استخلاصها نظريا مع أويس على أساس أجنحة المربوطة. وخلال التسعينات، تم التخلي عمليا عن البحث عن العمل الصحي، ولكن في العقد الأخير، شهد القطاع تسارعا سريعا للغاية. وقد دخلت العديد من الشركات في مجال الطاقة على ارتفاعات عالية طاقة الرياح، وتسجيل مئات براءات الاختراع وتطوير عدد من النماذج والمتظاهرين. تعمل العديد من فرق البحث في جميع أنحاء العالم حاليا على جوانب مختلفة من التكنولوجيا بما في ذلك التحكم والالكترونيات والتصميم الميكانيكي. تقدم هذه الورقة نظرة عامة على مفاهيم أويس مختلفة مع التركيز على الأجهزة التي أثبتت عمليا مع النماذج الأولية. ويتمحور الورقة على النحو التالي. ويقدم القسم 2 وصفا موجزا لمورد الطاقة لرياح الارتفاع العالي. ويقدم القسم 3 تصنيفا موحدا وشاملا للمفاهيم المختلفة للأنظمة المتكاملة للرصد والتقييم التي تحاول دمج التصنيفات المقترحة سابقا. في 4 xA0andxA05. يتم توفير نظرة عامة حتى الآن من مختلف الأجهزة والمفاهيم. القسم 6 يوضح لماذا أوي هو جذابة جدا وذلك بفضل بعض النماذج البسيطة والمعروفة. وأخيرا، يعرض القسم 7 بعض القضايا التقنية والاقتصادية الرئيسية القائمة على أحدث ما توصلت إليه البحوث والاتجاهات الأكاديمية والبحثية الخاصة. وبغض النظر عن مراجعات أخرى منشورة سابقا، تتناول هذه الورقة الجوانب التي تتعلق بالخيارات المعمارية والتصميم الميكانيكي ل أويس. لقد بذلنا قصارى جهدنا في جمع معلومات شاملة من الأدبيات، وبراءات الاختراع، وكذلك من خلال الاتصالات المباشرة مع بعض الجهات الصناعية والأكاديمية الرئيسية. 2. توافر طاقة الرياح المحمولة جوا في الأدب، وعادة ما تستخدم اختصار أوي (طاقة الرياح المحمولة جوا) لتعيين موارد الطاقة الرياح على ارتفاعات عالية وكذلك القطاع التكنولوجي. وقد درست الرياح على ارتفاعات عالية منذ عقود من قبل علماء الأرصاد الجوية، علماء المناخ والباحثين في مجال العلوم البيئية على الرغم من أن العديد من الأسئلة لا تزال دون حل 7. وقد تم تقديم أول عمل يهدف إلى تقييم إمكانات أوي كمورد للطاقة المتجددة من قبل آرتشر وكالديرا 8. تقدم الورقة الخاصة بهم دراسة تقييم توافر عالمي ضخم للطاقة الحركية من الرياح على ارتفاعات بين 0.5xA0km و 12 XA0km فوق الأرض، وتوفير التوزيع الجغرافي واضحة وخرائط الثبات لكثافة طاقة الرياح في نطاقات مختلفة من الارتفاع. هذا التحليل الأولي لا يأخذ بعين الاعتبار العواقب على الرياح والمناخ من إمكانية استخراج الطاقة الحركية من الرياح. ومع ذلك، فإن استنتاجات هذه التحقيقات أثارت بالفعل اهتمام العديد من الباحثين والمهندسين مما يشير إلى وعود كبيرة للتكنولوجيات القادرة على حصاد الطاقة من الرياح المرتفعة الارتفاع. وأجريت دراسات أكثر عمقا باستخدام نماذج مناخية معقدة، تتنبأ بالعواقب المرتبطة بإدخال حصاد طاقة الرياح (بالقرب من السطح وعلى علو شاهق)، الذي يمارس قوى سحب موزعة ضد تدفقات الرياح. مارفيل إت آل. 9 قدر أقصى قدره 400xA0TW و 1800 xA0TW من القدرة الحركية التي يمكن استخلاصها من الرياح التي تهب على التوالي بالقرب من السطح (محصودة بالتوربينات الريحية التقليدية) ومن خلال طبقة الغلاف الجوي بأكملها (التي تحصد بالتوربينات التقليدية ومحولات طاقة الرياح على ارتفاعات عالية ). حتى لو التغيرات الشديدة يمكن أن تؤثر على المناخ العالمي في حالة مثل هذا الاستخراج الهائل، ويظهر المؤلفون أن استخراج لسكونيرسكو 18xA0TW (أي كمية قابلة للمقارنة مع الطلب الفعلي على الطاقة في العالم) لا تنتج آثار كبيرة على نطاق عالمي. وهذا يعني أنه من الناحية الجيوفيزيائية، يمكن استخراج كمية كبيرة جدا من الطاقة من الرياح على ارتفاعات مختلفة. يتم تقديم رؤية أكثر تشككا حول رياح الارتفاع العالي في ميلر وآخرون. 10 الذين قيموا في 7.5xA0TW أقصى استدامة استخراج الطاقة العالمية. ولكن تحليلها يركز فقط على رياح تيار النفاثات (أي على ارتفاع عال جدا بين 6xA0km و 15xA0km فوق سطح الأرض). وعلى الرغم من التباين الكبير ومستوى عدم اليقين في هذه النتائج والتنبؤات، فمن الممكن استنتاج أن حصة هامة من الطاقة الأولية في جميع أنحاء العالم يمكن أن تستخلص من الرياح المرتفعة الارتفاع. وهذا يجعل من الممكن تصور فرص عمل وبحوث كبيرة للسنوات المقبلة في مجال طاقة الرياح المحمولة جوا. 3. تصنيفات أنظمة طاقة الرياح المحمولة جوا يستخدم مصطلح أويس (أنظمة طاقة الرياح المحمولة جوا) في هذه الورقة لتحديد الآلات الكهروميكانيكية التي تحول الطاقة الحركية للرياح إلى طاقة كهربائية. وعادة ما تتكون أويس من عنصرين رئيسيين، ونظام أرضي وطائرة واحدة على الأقل التي ترتبط ميكانيكيا (في بعض الحالات مرتبطة أيضا كهربائيا) بواسطة الحبال (غالبا ما يشار إلى الحبال). ومن بين مفاهيم أويس المختلفة، يمكننا التمييز بين الأنظمة الأرضية-الجينية التي يجري فيها تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية على الأرض وأنظمة الطيران العام التي يتم فيها التحويل على متن الطائرة 11 (الشكل 1).C كاليفورنيا نيوت - تاريتشا توروسا الأرض الكبار هي البني الأصفر إلى البني الداكن أعلاه، أصفر شاحب إلى البرتقالي أدناه. (هناك تباين أقل بين اللون الظهري والبطني على الجانبين من T. غرانولوسا). الجفون والمنطقة تحت العينين أخف وزنا من بقية الرأس. القزحية فضي إلى أصفر شاحب. ويبدو أن العينين تمتد إلى أو خارج مخطط الرأس عند النظر إليها من أعلى، (على عكس T. غرانولوسا). الذكور الإناث الاختلافات تربية الذكور على نحو سلس البشرة التي تبدو التجاعيد و فضفاض تحت الماء، ذيل بالارض للمساعدة في السباحة، تورم والمجرفة، ومنصات الزواج الخام على الجانب السفلي من القدمين للمساعدة في التمسك الإناث خلال أمبلكسوس. يرقات المائية هي نوع بركة، أصفر فاتح أعلاه مع اثنين من النطاقات الضيقة العادية الظلام على الظهر. المزيد من المعلومات والمراجع ستيبينز، روبرت C. و مكجينيس، صموئيل M. الدليل الميداني للبرمائيات والزواحف في كاليفورنيا: طبعة منقحة (كاليفورنيا أدلة التاريخ الطبيعي) مطبعة جامعة كاليفورنيا، 2012. ستيبينز، روبرت C. كاليفورنيا البرمائيات والزواحف. مطبعة جامعة كاليفورنيا، 1972. ستيبينز، روبرت C. دليل ميداني للزواحف الغربية والبرمائيات. الطبعة الثالثة. هوتون ميفلين كومباني، 2003. بهلر، جون L. و F. واين كينغ. الدليل الميداني للمجتمع أودوبون إلى الزواحف والبرمائيات في أمريكا الشمالية. ألفريد A. نوبف، 1992. باول، روبرت. جوزيف T. كولينز، و إيرول D. هوبر الابن. مفتاح البرمائيات والزواحف في الولايات المتحدة القارية وكندا. مطبعة جامعة كانساس، 1998. بارتليت، R. D. أمب باتريشيا P. بارتليت. دليل ومرجع إلى البرمائيات من أمريكا الشمالية الغربية (شمال المكسيك) وهاواي. مطبعة جامعة فلوريدا، 2009. المطران، شيرمان C. دليل سالاماندرس. مطبعة جامعة كورنيل، 1943. لانو، مايكل (محرر). انخفاض البرمائيات: حالة حفظ أنواع الولايات المتحدة. مطبعة جامعة كاليفورنيا، حزيران / يونيه 2005. بيترانكا، جيمس و. سالاماندرز من الولايات المتحدة وكندا. سميثسونيان إنستيتوتيون، 1998. جونز، لورانس L. C. ويليام P. ليونارد، ديانا H. أولسون، إديتورس. البرمائيات من شمال غرب المحيط الهادئ. جمعية سياتل أودوبون، 2005. 1 هربيتولوجيكا، 63 (3)، 2007، 332ndash350 E 2007 من قبل جامعة هربتولوجيسترسكو، وشركة الاتصال المناطق والأنواع حدود: التهجين بين السلالات من كاليفورنيا نيوت، تاريتشا توروسا. في جنوب سييرا نيفادا شون ر. كوشتا 2 مجلة البيولوجية للجمعية ليني، 2006، 89، 213ndash239. مع 8 أرقام تنويع النسب على المناظر الطبيعية المتطورة: فيلوغوغرافي من كاليفورنيا نيو، تاريتشا توروسا (كوداتا: سالاماندريداي) شون ر. كوشتا و أن مينغ تان قوائم الحالة التالية تأتي من قائمة الحيوانات الخاصة وقائمة الحيوانات المهددة بالانقراض والتهديد والتي يتم نشرها من قبل وزارة كاليفورنيا من الأسماك والحياة البرية. يشير قسم إدارة الأسماك والحياة البرية كا إلى ساحل روت نيوتس من مقاطعة مونتيري والجنوب فقط. نيوتس شمال مقاطعة مونتيري وفي سييرا نيفادا ليس لديهم قوائم. المناخ والمحيط يعرف بأنها حالة من الغلاف الجوي في مكان ووقت معين، في حين أن المناخ هو متوسط على المدى الطويل من الطقس في المنطقة. وتجمع عوامل عديدة لخلق المناخات المختلفة الموجودة في جميع أنحاء العالم، مثل كمية الإشعاع الشمسي التي تتلقاها المنطقة، والتضاريس المحلية، والكيانات الكبيرة القريبة من المياه، وتغير الظروف الجيولوجية والبيولوجية. ويمكن أيضا أن يكون للتغيرات الصغيرة في نمط الأرض المداري حول الأرض xx27 تأثير كبير على المناخ. وقد حقق خبراء الأرصاد الجوية بعض النجاح في التنبؤ بأنماط الطقس في جزء منها لأنها ذات طبيعة محلية ومدة قصيرة. ومع ذلك، يأخذ المناخ بعین الاعتبار عوامل الطقس في منطقة أکبر ووقت أطول، وبالتالي یکون من الصعب التنبؤ بھ. العوامل المؤثرة على مناخ الأرض xx2727 العامل الرئيسي الذي يؤثر على المناخ هو الإشعاع الشمسي. يتم امتصاص حوالي نصف طاقة الشمس X2027s المشعة نحو الأرض، ولكن هذه الطاقة ليست موزعة بالتساوي عبر السطح. العوامل التي تؤثر على امتصاص هي شفافية الغلاف الجوي، وزاوية الشمس فوق سطح الأرض xx2727، وانعكاسية هذا السطح. المحيطات worldx0027s تلعب دورا رئيسيا في امتصاص وإطلاق الطاقة الشمسية، وتوفير الرطوبة في الغلاف الجوي. كما أنها تمتص كميات هائلة من غاز ثاني أكسيد الكربون من الجو. وتحدد زاوية الشمس فوق الأفق، والمعروفة بزاوية حدوثها، مقدار الطاقة التي تضرب الأرض. إذا كانت زاوية الإصابة عالية، كما هو الحال في المنطقة الاستوائية، مع الشمس عمودي تقريبا على سطح الأرض xx2727، وسيتم نشر الطاقة القصوى على مساحة سطح صغيرة مع القليل من التفكير. كما تنخفض زاوية حدوث، كما هو الحال عند الاقتراب من القطبين، وينتشر نفس الكمية من الطاقة على مساحة أكبر بكثير بسبب زيادة زاوية. وينعكس المزيد من الطاقة الشمسية من نظام Earthx0027s إذا كان يأتي في زاوية. ويتأثر امتصاص الطاقة الشمسية أيضا بالمثالية المدارية Earthx0027s. ولأن الأرض مائلة على محورها الدوار 23.5 درجة بالنسبة لمستواه المداري حول الشمس (كسوف الشمس)، فإن خطوط العرض الوسطى من نصف الكرة الشمالي تتلقى حوالي ثلاثة أضعاف الإشعاع الشمسي في حزيران / يونيه مما كانت عليه في كانون الأول / ديسمبر. كما يدور الأرض الشمس، أولا نصف الكرة الشمالي، ثم يميل نصف الكرة الجنوبي أقرب إلى الشمس، وخلق المواسم. في 21 يونيو، الشمس هي فوق مباشرة عند الظهر في مدار السرطان. هذا التاريخ هو الانقلاب الصيفي في نصف الكرة الشمالي. وبحلول 21 ديسمبر، الانقلاب الجنوبي في نصف الكرة الأرضية، والشمس مباشرة فوق مدار الجدي عند خط عرض 23.5 درجة جنوبا. وقد أدى هذا التسخين الشمسي غير المتكافئ إلى إنشاء مناطق مناخية من المحيط المفتوح تعمل بالتوازي مع خطوط العرض. هذه المناطق المناخية مستقرة نسبيا وتتأثر قليلا فقط التيارات السطحية. نقل الحرارة. إذا لم يتم إعادة توزيع الحرارة من الشمس، فإن القطبين سيكون أكثر برودة وأكثر خط الاستواء أكثر سخونة مما هي عليه. وتؤدي تيارات الهواء والهواء المحيطات إلى إعادة توزيع الحرارة على الأرض. تبخر الماء في خط الاستواء يضيف الحرارة الكامنة من التبخير إلى الغلاف الجوي. الهواء الساخن والرطب يرتفع في خط الاستواء، وتشكيل اثنين من خلايا الدورة الدموية، واحدة على كل جانب. تأثير الدوران xx2727s يسبب سرعة في خط الاستواء لتكون أكبر بكثير من السرعة بالقرب من القطبين. وهذا يخلق كوريوليس الشكل 1. يتم ترتيب خلايا الحمل الحراري والرياح على الأرض الافتراضية المغطاة بالمياه في نطاقات طولية، على الرغم من أنها يتم تعديلها من قبل تأثير الكتلة البرية. تأثير كوريوليس يحول كتلة الهواء، إما إلى الشرق (إذا الابتعاد عن خط الاستواء) أو الغرب (إذا التحرك نحو خط الاستواء). ويحدث السطح السطحي عند خط الاستواء والجبهات القطبية، والسقوط في القطبين وفي خطوط العرض الوسطى. ، وتحويل السوائل المتحركة إلى اليمين في نصف الكرة الشمالي، وإلى اليسار في نصف الكرة الجنوبي. وتؤدي المضاعفات الناتجة إلى أن يكون لكل نصف الكرة الأرضية ثلاثة خلايا دوران في الغلاف الجوي بدلا من خلية واحدة فقط. تتكون خلايا هادلي من الهواء الساخن الذي يرتفع عند خط الاستواء، ليصبح أكثر برودة وكثافة مع حركة صعودا وذهابا، ويغرق عند حوالي 30 درجة شمال وجنوب خط العرض. القطبية من الخلايا هادلي، ويخضع دوران الغلاف الجوي من قبل فيريل والخلايا القطبية الدورة الدموية (انظر الشكل 1). ويؤدي ارتفاع الهواء وغرقه عند المنعطفات بين هذه الخلايا إلى التحكم في الرياح السطحية والضغط الجوي عبر الأرض. المناطق المناخية تستقبل المنطقة الاستوائية أقصى قدر من الإشعاع الشمسي. الهواء الدافئ قادر على تبخير وتخزين كميات كبيرة من بخار الماء. يبدأ الهواء الدافئ في الارتفاع، مما تسبب في ضعف، الرياح السطحية المتغيرة، والمعروفة من قبل البحارة كما x0022doldrums. x0022 هذا رطبة، يرتفع الهواء ارتفاع مع الارتفاع. وتوليد الأمطار المطر يوميا تقريبا. تمتد المناطق الاستوائية شمالا وجنوبا من منطقة الاستوائية الضيقة إلى نحو مدار السرطان ومدار الجدي، على التوالي. الشكل 2. المناطق الاستوائية، الاستوائية، شبه الاستوائية، المعتدلة، شبه القطبية، والمناطق القطبية هي نتيجة للتدفئة غير المتكافئة للسطح Earthx0027s. هذا هو مجال الرياح التجارية، التي يفضلها البحارة في وقت مبكر حيث تحافظ رياح ثابتة على التيارات الاستوائية القوية. ويؤدي ارتفاع الحرارة وبخار الماء إلى توليد العواصف المدارية والأعاصير التي تعرف بها هذه المنطقة. الشمال والجنوب من المناطق المدارية يكمن في مجموعة من الهواء الجاف الساخن المعروف باسم المناطق شبه الاستوائية. والهواء التنازلي يخلق حزام ضغط عالي مع انخفاض هطول الأمطار، وكما هو الحال في المنطقة الاستوائية، والحد الأدنى من التيارات البحرية والرياح الضعيفة. هذه هي ما يسمى خطوط العرض x0022horse، x0022 حيث الساخنة، والهواء الجاف يتبخر مياه المحيط بمعدل تسارع. تقع المناطق المعتدلة فوق 40 درجة شمال وجنوب خط العرض. وتسيطر الغابرات السائدة على هذه المنطقة بالرياح القوية والطقس غير المستقر. كما هو الحال على الأرض، وهذه المنطقة معروفة جيدا لعواصف كبيرة الحجم والكثافة، وخصوصا عندما الهواء الساخن، رطبة، كما هو الحال في الإعصار الاستوائي، ويمزج مع الهواء أكثر برودة من المنطقة المعتدلة. وتتمتع المناطق شبه القطبية بضغط منخفض في الغالب ومناطق عالية الهطول. تصل درجات حرارة سطح البحر إلى قمة صيفية تبلغ 5xB0C فقط (41xB0F). وهذا يسمح الجليد البحري لتشكيل خلال أشهر الشتاء وتغطي تماما المحيط حتى ذوبان الجليد الربيع. وتتميز المناطق القطبية باستمرار بظروف الضغط العالي وقلة هطول الأمطار. نادرا ما ترتفع درجات الحرارة فوق التجميد وتبقى أقل من الصفر معظم السنة. هذه المناطق لديها أقسى الظروف على الأرض. نادرا ما تتوقف الرياح وينقسم العام إلى ستة أشهر من الضوء، تليها ستة أشهر من الظلام. فقط عدد قليل من المناطق في القارة القطبية الجنوبية هربا لفترة وجيزة من قفل الجليد. تغير المناخ تشير دراسة السجلات الأحفورية إلى أن مناخ الأرض x27 قد تحول عدة مرات في الماضي الجيولوجي. وقد تطورت العديد من الأنواع النباتية والحيوانية ثم اختفت في جميع أنحاء الأرض في الماضي. وقد تم اقتراح تغير المناخ كسبب محتمل لبعض هذه الانقراضات الجماعية. وقد تكون التغيرات المناخية ناجمة عن عدة عوامل: انخفاض مفاجئ في كمية تغيرات أشعة الشمس المتاحة في مدار الأرض xx27 حول التغيرات الرئيسية في أنماط الدورة الدموية للمحيطات والتغيرات في كمية غازات الدفيئة التي تمتص الأشعة تحت الحمراء في الغلاف الجوي. والتفاعل بين كل هذه الأسباب، والتعليقات الإيجابية والسلبية فيما بينها، يجعل التنبؤات المناخية صعبة للغاية. وتؤكد الأدلة بالإضافة إلى ذلك أن البراكين المنفجرة (مثل كراكاتو، بيناتوبو) والتأثير على الكويكبات قد غيرت مناخ الأرض xx2727 من خلال ملء الغلاف الجوي مع الجسيمات. وينظر إلى ذلك في دراسة النتوءات الأرضية للصخور، وعينات أساسية من رواسب قاع المحيطات. وإذا كانت الطاقة الشمسية مقيدة بشدة لفترة طويلة، سيحدث تغير جذري في مناخ الأرض. قد تحدث التغيرات في مدار إيرثكس 0027 تغييرات مناخية. يتأرجح ميل محور الدوران بين 22.1 و 24.5 درجة على مدى 40،000 سنة. شكل المدار يتغير بين القطع الناقص ودائرة على مدى 100،000 سنة. وهذا محور الدوران يتذبذب مع دورة 11000 سنة. وللتغيرات الرئيسية في دوران المحيطات آثار هامة على المناخ العالمي. فعلى سبيل المثال، تسبب الإغلاق الجيولوجي لمضيق بنما في إعادة تنظيم التيارات قبل 4 ملايين سنة. كما تمر تيارات سطح المحيط الأطلسي من خلال حزام الرياح التجارة تصبح ملوحة عن طريق تبخر المياه. وبدلا من الانتقال غربا الى المحيط الهادىء، فإن المياه المالحة تعرقلها بنما حاليا وتتدفق الى شمال المحيط الأطلسي. هناك هو المبرد ويصبح كثيفة جدا، وتشكيل غرق شمال الأطلسي العميق المياه التي تبدأ حزام ناقل العميق العميق. إذا كانت المياه السطحية أعذب، سيكون أقل كثافة. وبدلا من الغرق، قد تتدفق إلى مناطق قطبية وتسخنها. غرق هذه المياه بدأ تغيرات في العصر الجليدي في معدل الغرق يبدو أنها مرتبطة ارتباطا وثيقا بالتغيرات الجليدية والجليدية في نصف الكرة الشمالي. الفترات الجليدية والجيل الجليدية. خلال فترات طويلة من التبريد، الثلوج والجليد لا يمكن أن تذوب بأسرع ما تراكمت. مع مرور الوقت، بدأت الأنهار الجليدية في النمو والنمو، مما تسبب في تغيرات الطقس على كتل الجليد الضخمة التي تغطي القطبين. تبخرت المياه من المحيطات، وكانت مقفلة كالثلج والجليد عند خطوط العرض العليا. لأن الأرض يحمل سوى كمية محدودة من المياه، بدأت مستويات المحيطات في الانخفاض. في ذروة العصر الجليدي الأخير قبل حوالي 18،000 سنة، قد تكون المحيطات منخفضة حتى 150 متر (500 قدم) تحت مستوىها الحالي. ومن شأن مناخ الاحترار أن يذوب الجليد الجليدي بسرعة أكبر مما كان يجري إنشاؤه، ويعيد شحن ببطء أحواض المحيطات. وقد أظهرت هذه الفترات من التداخل البيني عموما ظروف معتدلة بما فيه الكفاية لإعادة الأنهار الجليدية القطبية والسماح بنقل وتوزيع الأنواع البحرية والأرضية، بما في ذلك البشر. الاحتباس الحرارى. وسيكون الاحترار العالمي نقطة بحث ومناقشة في المستقبل المنظور. ويشكل الاحترار العالمي جزءا من دورة طبيعية في سيناريو تغير المناخ الأوسع نطاقا، وهو ما يؤكده السجل الأحفوري والجيولوجي. غير أن النشاط البشري كان له أثر، إذا لم يسبب الاحترار العالمي، على الأقل يساعد على تسريعه. وتبين سجلات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي في الجليد الجليدي على مر الزمن وجود علاقة بين ارتفاع محتوى ثاني أكسيد الكربون واحترار المناخ العالمي. ويوافق الباحثون على أن الاحترار العالمي سيحدث تغييرات، ولكنهم لا يوافقون على ما هي بالضبط تلك التغيرات أو شدتها. وقد اقترحت زيادة في العواصف الاستوائية، وموجات الحرارة، وهطول الأمطار. وقد يؤثر ارتفاع درجات الحرارة العالمية على أنماط دوران المياه العميقة في المحيطات، والتي يمكن أن تسبب تغير المناخ السريع، مما سيؤثر بدوره على التوزيع العالمي لأنواع النباتات والحيوانات. وثمة تغيير محتمل آخر هو تسريع ذوبان القبعات الجليدية القطبية. ومن شأن المياه المنبعثة من ذوبان الجليد أن تؤدي إلى ارتفاع مستوى سطح البحر، وتفيض المناطق الساحلية المنخفضة. ببليوغرافيا أهرنز، C. دونالد. أساسيات الأرصاد الجوية، دعوة إلى الغلاف الجوي. MinneapolisSt. بول، من: ويست بوبليشينغ كومباني، 1993. تشارلسون، روبرت J. x0022 ذي كوبلينغ أوف بيوجوشيميكال سيكلز أند كليمات: فورسينغس، فيدباكس، أند Responses. x0022 إن إيرث سيستيم سسينس فروم بيوجوشيميكال سيكلز تو غلوبال تشانجس، إدس. مايكل جاكوبسون، وآخرون. سان دييغو، كاليفورنيا: أكاديميك بريس، 2000. غاريسون، توم. علم المحيطات، دعوة إلى العلوم البحرية. نيو يورك: وادسورث بوبليشينغ كومباني، 1996. فيلاندر، S. جورج. هو ارتفاع درجة الحرارة العلم غير مؤكد من الاحترار العالمي. برينستون، نيوجيرسي: مطبعة جامعة برينستون، 1998. ستانلي، ستيفن M. x0022 تعميم المحيط: ناقل من الماضي والمستقبل Climate. x0022 في الأرض من حولنا، إد. جيل S. سنيدرمان. نيويورك: W. H. فريمان أند كومباني، 2000. ثورمان، هارولد V. آلان P. تروجيلو. أساسيات علم المحيطات. وبر سادل ريفير، نج: برنتيس هول، 1999. موارد الإنترنت المركز الوطني للبيانات المناخية. الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي. x003clwf. ncdc. noaa. govoancdc. htmlx003e. مساهمات المستخدم: 24 نوفمبر 2006 4:16 م يؤثر ارتفاع الهواء أيضا على مناخ القارات. هذا هو جزء مهم للغاية من المعلومات أن الموقع يجب أن توسع إلى أفضل من قدراتها. وهناك عوامل أخرى أيضا، ولكنني أعتقد أن هذا أمر هام جدا. أنا أفهم أنه من الصعب للحفاظ على موقع على شبكة الانترنت، ولكن يرجى بذل قصارى جهدكم من خلال إضافة هذه المعلومات إلى القائمة التي سيتم استخدامها من قبل الكثيرين. 28 أغسطس 2007 4:04 ص الفرق في مساحة سطح الماء بين ذروة التجلد ونهاية الفترة الجليدية يمكن أن يتجاوز 7. هذا الاختلاف في مجال التبخر سيكون له تأثير كبير على كمية بخار الماء في الغلاف الجوي، متوسط الغطاء السحابي و متوسط الارتفاع السحابي (وبالتالي متوسط درجة حرارة السحب). ويمكن أن يكون هذا التغير السحابي مساهما رئيسيا في التبديل بين الجليدية والمناخ الجليدي. وقد تم اعتبار هذا التعليق على هذه المقالة، وطرح الأسئلة، أو إضافة معلومات جديدة حول هذا الموضوع:
No comments:
Post a Comment