مؤشرات رياضية مقترحة لتحديد حالة الاستقرار وعدم الاستقرار الجوي في وسط المملكة العربية السعودية

Abstract

توقع حالة الاستقرار الجوي من عدمه مهمة جداً لكثير من القطاعات؛ لأنها تمكن من تفادي أضرار حالات الطقس الحادة وما يصاحبها من سيول وعواصف رعدية ورياح عاتية وبرد. إن كشف حالة الاستقرار الجوي من عدمه يعتمد اعتماداً كبيراً على العديد من المؤشرات الرياضية التي تستخدم لتوقع حالة استقرار الجو . في بحث سابق اتضح أن مؤشرات عدم الاستقرار الجوي الرياضية والتي تستخدمها رئاسة الأرصاد وحماية البيئة لتوقع حالة الاستقرار الجوي في وسط المملكة تخفق في كثير من الأحيان في كشف نشوء حالة الاستقرار وعدم الاستقرار الجوي، لذلك تأتي هذه الدراسة لاقتراح تعديل في المؤشرات المذكورة؛ لتحسين أدائها واقتراح مؤشرات رياضية أخرى تكون أدق في توقع حالة استقرار الجو من عدمه في وسط المملكة العربية السعودية .<br> لتحقيق أهداف هذه الدراسة تم استخدام معلومات رصد جوي يومية سطحية وعلوية تمثل محطة الرياض والتي اعتمدت لتمثيل المنطقة الوسطى من المملكة . هذه المعلومات تمثل متغيرات ميتيورولوجية عديدة مهمة لتحديد حالة استقرار الجو من عدمه . هذه المتغيرات تمثل عناصر ميتيورولوجية سطحية وعلوية تمثل مستويات ضغط و هي 900 و 850 و 700 و 500 و300 و200 مليبار. لتحقيق أهداف هذه الدراسة تم توظيف أساليب إحصائية وميتيورولوجية عديدة وذلك لفحص العلاقة بين قيم المتغيرات العلوية والسطحية السابقة الذكر وحالات الاستقرار وعدم الاستقرار الجوي. أيضاً تم في هذه الدراسة تطبيق المنهج التجريبي؛ وذلك من خلال إجراء العديد من التجارب الرياضية كإجراء لوضع التعديلات المناسبة لبعض المؤشرات المعمول بها حالياً وكذلك كإجراء لبناء النماذج الرياضية التي تمثل المؤشرات المقترحة .<br> لقد اتضح من فحص العلاقة بين حالات الاستقرار وعدم الاستقرار الجوي والمتغيرات الميتيورولوجية المدروسة أن أهم المتغيرات التي تحدد حالة الاستقرار الجوي من عدمه في وسط المملكة هي :-<br>1- الرطوبة النسبية السطحية وفي مستويات علوية تمتد حتى مستوى 700 مليبار.<br>2- سرعة الرياح في مستويات الضغط ما بين 850 إلى 700 مليبار في فصل الربيع ومابين 850 إلى 500 في فصل الشتاء. <br>3- درجة الحرارة عند مستوى 500 مليبار .<br>لقد تبين من التجارب الرياضية السابقة الذكر أن تعديل القيم الحدية لبعض المؤشرات المعمول بها حالياً يحسن من أداء تلك المؤشرات في كشف حالات الاستقرار وعدم الاستقرار الجوي في وسط المملكة . كما أن التجارب الرياضية والتي بنيت على أساس فهم العلاقة بين المتغيرات الميتيورولوجية السطحية والعلوية وحالات الاستقرار وعدم الاستقرار الجوي مكنت من بناء مؤشرين رياضيين لتحديد حالة الاستقرار وعدم الاستقرار الجوي للمملكة، واحد لفصل الربيع والآخر لفصل الشتاء. وقد اتضح من التطبيق العملي لهذين المؤشرين أن أداءهما أفضل بشكل واضح من أداء المؤشرات المعمول بها حالياً، إلا أن توظيف هذين المؤشرين مع الاستئناس بالمؤشرات الحالية بعد تعديل قيمها الحدية يعطي نتائج أفضل .<br>