9 مصاحف

روابط مصاحف م الكاب الاسلامي
 

الأربعاء، 19 أبريل 2017

الحمى القلاعية تصيب المواشي واعراضها عند الأطفال.مرض الفم والقدم.حمى الطباق

 الحمى القلاعية تصيب المواشي واعراضها عند الأطفال

على الرغم من أن الحمى القلاعية يمكن أن تصيب الإنسان، إلا أن حدوث ذلك أمر نادر جداً، كما أن مثل هذه الإصابة تكون حميدة.
وعلى الرغم من ارتفاع الإصابة لدى الحيوان سواء فى الفاشيات، التى حدثت فى الماضى، أو تلك التى وقعت مؤخراً فى شتى أنحاء العالم، فلم يتم استفراد فيروس الحمى القلاعية والتعرُّف على أنماطه سوى فى عدد يزيد قليلاً على الأربعين مريضاً، وذلك على مدى القرن الماضى، وكانت حالة واحدة منها فقط عديمة الأعراض.

والنمط "O" هو أكثر أنماط الحمى القلاعية استفراداً لدى الإنسان، يليه النمط "C"، ونادراً ما يتم استفراد النمط "A" من هذا الداء لدى الإنسان.

والأعراض عادة ما تكون خفيفة وتختفى من تلقاء نفسها (محدودة ذاتياً)، وتتمثل بصفة رئيسية فى ظهور نفطات أو حبوب غير مريحة على اليدين، ولكن مع ارتفاع فى درجة الحرارة أيضاً، والتهاب الحلق، وظهور نفطات على القدمين وداخل الفم، بما فى ذلك اللسان. وعادة ما يشفى المريض فى غضون أسبوع واحد من ظهور آخر نفطة.

وأشارت منظمة الصحة العالمية عبر مكتبها الإقليمى فى الشرق الأوسط أنه ليس هناك تحديد جيد للظروف التى تحدث بها الحمى القلاعية لدى الإنسان، رغم أن جميع الحالات المبلَّغ عنها صاحبتها مخالطة وثيقة بحيوانات مصابة، أو ارتبطت بشرب لبن غير مغلى من أبقار مصابة.

وفى عام 1834 قام ثلاثة أطباء بيطريون، فى مدينة هيرتفيغ بألمانيا، بإعداء أنفسهم عن طريق شرب 250 مل من لبن أبقار مصابة بالمرض، وذلك على مدى أربعة أيام متتالية، وقد بدت على هؤلاء الرجال الثلاثة مظاهر سريرية (إكلينيكية) للمرض.

ولا توجد تقارير عن حدوث العدوى بسبب شرب لبن مبستر. وتعتبر الحمى القلاعية، بشكل عام، مرضاً ليست له انعكاسات على السلسلة الغذائية للإنسان.

مدة الحضانة – تتراوح مدة حضانة هذا المرض لدى الإنسان بين يومين وستة أيام.
مدة السراية – لم ترد تقارير عن انتقال المرض من إنسان لآخر. ولا ينبغى مخالطة أصحاب الحالات المشتبهة والمؤكَّدة الإصابة لدى الإنسان للدواب أو المواشى، وذلك لتجنب انتقال هذا المرض إلى الحيوانات.

ولا ينبغى الخلط بين داء الحمى القلاعية، وبين داء اليد والقدم والفم، الذى يصيب الإنسان، حيث إنه ليس بينهما أية علاقة، وعادة ما يكون داء اليد والقدم والفم عبارة عن عدوى فيروسية خفيفة، تصيب الأطفال بشكل أساسى، وتسببها فيروسات مختلفة، أهمها فيروسات كوكساكى "A". ويمكن أيضاً التباس هذا الداء مع الهربس البسيط، وأحياناً مع التهاب الفم الحويصلى.

وتتمثل المعايير اللازمة لتشخيص الإصابة بالحمى القلاعية لدى الإنسان فى استفراد الفيروس من المريض مع أو بدون اكتشاف أضداد نوعية بعد حدوث العدوى. والفحوصات المختبرية التى تُجرى لتشخيص هذا المرض لدى الإنسان هى نفسها التى تُجرى لتشخيصه لدى الحيوان.

وتتألف عملية الوقاية من المرض لدى الإنسان بصفة أساسية من مكافحة المرض لدى الحيوانات المنزلية. وبالنسبة لوقاية الأشخاص، فينبغى وقاية الجروح أو السحجات من الاحتكاك بالحيوانات المصابة بهذا المرض أو بالمواد الملوثة، كما ينبغى بسترة اللبن أوغليه.

وتتطلب مكافحة الحمى القلاعية لدى الحيوان تعاوناً وثيقاً بين السلطات فى الصحة البيطرية، وفى الصحة، والسلطات المحلية.تتمثل أكبر المخاطر بالنسبة لدول الاتحاد الأوروبى فى الاستيراد القانونى وغير القانونى للحيوانات الحية المصابة بالمرض، واللحوم أو منتجات الألبان الملوثة من بلدان متأثرة بهذا الداء واستهلاكها من قِبَل الإنسان، كما يمكن أيضاً انتشار المرض عن طريق المسافرين الدوليين الذين يجلبون معهم أطعمة من بلدان موطونة بالمرض.

ويمكن لفيروس الحمى القلاعية أن يبقى حياً لمدد طويلة فى اللحوم الطازجة، أو غير المكتملة الطهى، وكذلك فى اللحم المقدد والمدخن، وفى منتجات الألبان التى لا تخضع لقدر كاف من البسترة.

وتساعد أعمال تجارة الحيوانات التى تُجلب من مناطق بعيدة على انتشار الفيروس. كما أن كثافة أعداد المواشى قد تزيد من الانتشار المحلى للفيروس فى محيط الفاشية.

ويُعَدُّ الوعى بالمرض بين أصحاب المواشى والدواب أمراً حاسماً، وكذلك معرفتهم بالمرافق التشخيصية الممتازة فى المملكة المتحدة. ويمكن أن يحدث الانتشار بفعل الرياح، كما يمكن أن يحدث آلياً جراء الحيوانات، والأشخاص، والمركبات التى تكون قد تعرَّضت للتلوث بالفيروس. وعلى ذلك، فإن هناك دوراً يقع على السكان جميعاً فى مكافحة هذا الداء. ومن المهم تقييد الحركة غير الضرورية من وإلى المزارع المصابة، وعلى نحو أوسع فى المناطق الريفية.


جججججججججج

Foot & Mouth Disease الحمى القلاعية – مرض الفم والقدم – حمى الطباق
الحمى القلاعية من موقع سبانا
Picornaviridae. المسبب المرض حمه تنتمي لعائلة الحمات البيكورناوية جنس آفتو

المرض حاد متعدد الأشكال ، شكل الفم ، الظلف ،الضرع ، الشكل الخبيث عند العجول . يتميز المرض بسيره الحميد إلا إذا ترافقت معه عدوى ثانوية ولكن عند العجول مميت . 
حيث أن نسبة الإصابة تصل حتى 100% وتكون نسبة النفوق لا تتجاوز 5% عند الأبقار الناضجة وتزداد نسبة النفوق عند العجول لتصل إلى 50-70% عند إصابتها بالشكل الخبيث الصاعق

بعد فترة حضانة من 3-10 يوم تبدأ الأعراض على شكل حمى مؤقتة وامتناع الحيوان عن تناول الطعام والاجترار مع سيلان لعابي غزير ، وسخونة واحتقان مخاطية الفم ، لتبدأ بعدها الحويصلات بالتشكل على اللسان والشفاه واللثة والحنك والوسادة السنية ، وتكون صغيرة أو كبيرة وتحوي سائل ارتشاحي أصفر ورائق ، وبعد 2-3 يوم تتمزق هذة الحويصلات وتترك مكانها أماكن تعري وتقرحات مؤلمة على الغشاء المخاطي ، ويمكن أن تمتد هذة الآفات على طول القناة الهضمية . وقد تظهر الحويصلات على مخاطية الأنف والجهاز النفسي أو حول العين والأنف وقاعدة القرون أو على جلد مابين الظلفين وجلد الحلمات والضرع أو على مخاطية الفرج والمهبل .
الشكل الخبيث للمرض تصاب به العجول دون الستة أشهر وتنفق بشكل سريع قبل أو بعد ظهور الآفات الحويصلية بسبب التنخر الحاصل للعضلة القلبية.
تشريحياً يلاحظ استحالات في عضلات الجسم التي تبدو بلون رمادي أو بشكل لون اللحم المطهي ويشاهد على القلب خطوط تسبب ما يدعى بظاهرة القلب النمري .
يلاحظ على العجول النافقة تنكس وتنخر شديد في عضلة القلب مع توسع أجوافه وتكون الأحشاء محتقنة ونازفة .
مجهرياً يلاحظ على عضلة القلب تغيرات تنكسية واستحالة زنكر وتقطع الخيوط العضلية وذوبانها حيث تعوض بنسيج ضام مع ارتشاح سوائل التهابية،أما على عضلات الجسم فيظهر تنكس بروتيني شحمي وتقطع في الخيوط العضلية وتكلس وارتشاح التهابي بين الخيوط العضلية.
يعتمد العلاج في هذا المرض على الوقاية من حدوث العدوى الثانوية حيث يعطى الحيوان المضادات الحيوية ويتابع العلاج الموضعي حسب مكان توضع الآفة
الفم : يغسل الفم بماء الخل 5% ثلاث مرات يومياً.
الأظلاف :تغسل بالماء والصابون ثم بمحلول الكرونيسين ثم تدهن بمرهم أكسيد الزنك والكريولين مع كبريتات النحاس وتلف الأظلاف بضماد وتدهن بالقطران
الضرع : يغسل بالماء الفاتر والصابون ثم بحمض البوريك4 %.
 



حويصلات قلاعية على الشفة
زيادة في إفراز اللعاب


تعري اللسان نتيجة انفجار حويصلة قلاعية
حويصلات على اللسان

البراكين


البراكين من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة


بركان Ojos del Salado, الأرجنتين (6.891 متر)


براكين منطقة المدينة المنورة

البراكين وهي عبارة عن تضاريس برية أو بحرية تخرج أو تنبعث منها مواد مصهورة حارة مع أبخرة وغازات مصاحبة لها من أعماق القشرة الأرضية ويحدث ذلك من خلال فوهات أو شقوق. وتتراكم المواد المنصهرة أو تنساب حسب نوعها لتشكل أشكالاً أرضية مختلفة منها التلال المخروطية أو الجبال البركانية العالية كالتي في متنزه يلوستون الوطني بأمريكا الشمالية.

الأجزاء الرئيسية للبركان أربعة وهي :
1.المخروط البركاني : عبارة عن جوانب منحدرة مكونة من الحمم البركانية. وهو سيل الصهارة المواد المعدنية التي يقذفها البركان من فوهته وكانت كلها أو بعضها في حالة منصهرة، واللابة هي الصهارة المنسالة على السطح ثم تصلبت.
2.الفوهة : فُوَّهة البُرْكان منخفضة على شكل قُمْع أو قَصْعة على أسطح الكواكب أو غيرها من الأجسام الأخرى في المجموعة الشمسية. وتتكون معظم فوّهات البراكين على سطح الأرض بواسطة النشاط البركاني. وتنتج معظم هذه الفوهات البركانية عن التفجيرات التي تنسف الجَمَرات وغيرها من الأنقاض الناشئة عن الانفجارات البركانية. ومن النادر أن يزيد حجم مثل هذه الفوهات عن كيلومترين من جانب إلى آخر. وتتكون الفوهات البركانية الأخرى عندما ينهار سطح الأرض في أعقاب ارتداد الحمم البركانية من أعلى. وقد تكون كل من المنخفض الذي تشغله البحيرة البركانية في أوريغون بالولايات المتحدة وفوهة كيلاويا في هاواي بسبب أحد الانهيارات. وتسمَّى فوهات البراكين الهابطة ذات القطر الذي يزيد على كيلومتر واحد فوهة بركانية ضخمة وتسمى الفوهات البركانية الأقل هبوطًا فوهات صغيرة. وتعتبر الفوهات البركانية أكثر شيوعاً على القمر، وعلى الكواكب الأخرى غير الأرض. ولكن معظم الفوهات البركانية على هذه الأجسام هي فوهات تأثيرية تكونت بفعل تأثير أحجار النيازك.
3.المدخنة : وهي الأنبوب الذي يصل بين خزان الصهارة تحت الأرض والفوهة والذي تصعد منه الصهارة. وتندفع خلالها المواد البركانية إلى الفوهة. وتعرف أحيانا بعنق البركان. وبجانب المدخنة الرئيسية، قد يكون للبركان عدة مداخن تتصل بالفوهات الثانوية.
4,اللوافظ الغازية:وهي سحابة الأبخرة والغازات والرماد البركاني.المواد البركانية


بركان

يخرج من البراكين حين ثوراتها حطام صخري صلب ومواد منصهرة (صهارة) وغازات.
5,الحطام الصخري: ينبثق نتيجة للانفجارات البركانية حطام صخري صلب مختلف الأنواع والأحجام عادة في الفترة الأولى من الثوران البركاني. ويشتق الحطام الصخري من القشرة المتصلبة التي تنتزع من جدران العنق نتيجة لدفع اللافا والمواد الغازية المنطلقة من الصهير بقوة وعنف ويتركب الحطام الصخري من مواد تختلف في أحجامها منها الكتل الصخرية، والقذائف والجمرات، والرمل والغبار البركاني.
6,الغازات: تخرج من البراكين أثناء نشاطها غازات بخار الماء، وهو ينبثق بكميات عظيمة مكونا لسحب هائلة يختلط معه فيها الغبار والغازات الأخرى. وتتكاثف هذه الأبخرة مسببة لأمطار غزيرة تتساقط في محيط البركان. ويصاحب الانفجارات وسقوط الأمطار حدوث أضواء كهربائية تنشأ من احتكاك حبيبات الرماد البركاني ببعضها ونتيجة للاضطرابات الجوية، وعدا الأبخرة المائية الشديدة الحرارة، ينفث البركان غازات متعددة أهمها الهيدروجين والكلورين ومركبات الكبريت والنتروجين ومركبات الكربون والأوكسجين.
7.اللافا: هي كتل سائلة تلفظها البراكين، وتبلغ درجة حرارتها بين 800 درجة مئوية و1200 درجة مئوية. وتنبثق اللافا من فوهة البركان، كما تطفح من خلال الشقوق والكسور في جوانب المخروط البركاني، تلك الكسور التي تنشئها الانفجارات وضغط كتل الصهير، وتتوقف طبيعة اللافا ومظهرها على التركيب الكيماوي لكتل الصهير الذي تنبعث منه وهي نوعان:
أ)لافا خفيفة فاتحة اللون: وهذه تتميز بعظم لزوجتها، ومن ثم فإنها بطيئة التدفق ومثلها اللافا التي انبثقت من بركان بيلي (في جزر المرتنيك في البحر الكاريبي) عام 1902 فقد كانت كثيفة لزجة لدرجة أنها لم تقو على التحرك، وأخذت تتراكم وترتفع مكونة لبرج فوق الفوهة بلغ ارتفاعه نحو 300 م، ثم ما لبث بعد ذلك أن تكسر وتحطم نتيجة للانفجارات التي أحدثها خروج الغازات.
ب)لافا ثقيلة داكنة اللون: وهي لافا بازلتية، وتتميز بأنها سائلة ومتحركة لدرجة كبيرة، وتنساب في شكل مجاري على منحدرات البركان، وحين تنبثق هذه اللافا من خلال كسور عظيمة الامتداد فإنها تنتشر فوق مساحات هائلة مكونة لهضاب فسيحة، ومثلها هضبة الحبشة وهضبة الدكن بالهند وهضبة كولومبيا بأمريكا الشمالية.
المواد البركانية
المواد البركانية الصلبة: وهي الاجزاء التي تتكون منها الصخور البركانية وهي:
المقذوفات البركانية : وهو تجمد الصهارة والحمم البركانية المقذوفة إلى السطح.
صخر الخفاف : عبارة عن رغوة سيليكاتية تتخلها الغازات.
رماد بركاني : ناتج من تفتت وتناثر قمة الصهارة المتجمدة في عنق البركان تحت تأثير الضغط والبخار، وهي تتصلب بسرعة.
المواد البركانية السائلة الصهارة والحمم (اللابة): تتألف من المواد السائلة من الحمم التي تنساب مشتعلة من فوهة البركان إلى مسافات بعيدة أحيانا ومدى سيولة الحمم يخضع لعدة عوامل. مثل انحدار الأرض، وطبيعة الصهارة واللابة (لزجة أو مائعة) وتعتمد نسبة اللزوجة على نسبة السيليكا، وعلى قوة البركان
المواد البركانية الغازية: من أهم الغازات المنبعثة من البراكين:
بخار الماء
مركبات الهيدروكربون
ثاني أكسيد الكبريت
التوزيع الجغرافي للبراكين

توزيع "النقط الساخنة" على الأرض.

تنتشر البراكين في نواحي متعددة على سطح الأرض، وهي تتبع في معطم الحالات خطوطا معينة تفصل بين الصفائح التكتونية العظيمة وأظهرها:
النطاق الذي يحيط بسواحل المحيط الهادي والذي يعرف أحيانا بحلقة النار، فهو يمتد على السواحل الشرقية من ذلك المحيط فوق مرتفعات الأنديز إلى أمريكا الوسطى والمكسيك، وفوق مرتفعات غربي أمريكا الشمالية إلى جزر الوشيان ومنها إلى سواحل شرق قارة آسيا إلى جزر اليابان والفليبين ثم إلى جزر إندونيسيا ونيوزيلندا.
يوجد الكثير من البراكين في المحيط الهادي وبعضها ضخم عظيم نشأ في قاعه وظهر شامخا فوق مستوى مياهه. ومنها براكين جزر هاواي التي ترتكز قواعدها في المحيط على عمق نحو 5000 م، وترتفع فوق سطح مياهه أكثر من 4000 م وبذلك يصل ارتفاعها الكلي من قاع المحيط إلى قممها نحو 9000 م.
جنوب أوروبا المطل على البحر المتوسط والجزر المتاخمة له. وأشهر البراكين النشطة فيها بركان فيزوف بالقرب من نابولي بإيطاليا، وبركان إتنا بجزيرة صقلية وأسترو مبولي (منارة البحر المتوسط) في جزر ليباري.
مرتفعات غربي آسيا وأشهر براكينها أرارات واليوزنز.
 
النطاق الشرقي من أفريقيا وأشهر براكينه كلمنجارو.
الصورة عن ويكبيديا
مناطق سيل الابه المصاحبة للنشاطات البركانية على جزيرة "ريونيون" الفرنسية ببحر الكاريبيك بين عامي 1972 و2000.

البراكين الدائمة الثوران قليلة جداً على سطح الأرض، ومنها بركان سترمبولي، في جزر ليباري، قرب جزيرة صقلية، المعروف بمنارة حوض البحر الأبيض المتوسط. أمّا البراكين المتقطعة الثوران أو الهادئة نسبياً فهي الشائعة على سطح الأرض، حيث يخمد النشاط البركاني فترة من الزمن، ثم يتجدد من جديد خلال فترة أخرى، ومنها بركان أتنا في جزيرة صقلية. وهناك البراكين الخامدة، وفيها انخمد النشاط البركاني تماماً منذ فترة زمنية طويلة، وأصبحت عرضة لنحت عوامل التعرية، التي تنحت جوانب المخروط البركاني؛ ومن أمثلة الهياكل البركانية: شيبروك في المكسيك، وديفلزتور (برج الشيطان)، في ولاية وايومنغ في الولايات المتحدة الأمريكية. يُقدر عدد البراكين النشيطة بحوالي 600 بركان موزعة على سطح الأرض، ويتركز معظمها في أحزمة توازي تقريبا مناطق الشقوق والتكسرات والفوالق الطبيعية متوزعة بمحاذاة سلاسل الجبال حديثة التكوين.

وهناك توزيعان كبيران للبراكين :
الأول: "دائرة الحزام الناري"، وتقع في المحيط الهادي.
الثاني : يبدأ من منطقة بلوشستان إلى إيران، آسيا الصغرى، البحر الأبيض المتوسط ليصل على جزر آزور وكناري ويلتف إلى جبال الأنديز الغربية في الولايات المتحدة. وفيما يلي بعض أسماء البراكين في هذه المناطق:
المكسيك: 10 براكين منها باريكوتين الذي ثار لأول مرة سنة 1934.
أمريكا الجنوبية : 2
نيوزيلاند : 6.براكين
جوانا الجديدة: 30 بركانا.
الفليبين : 20 بركانا.
اليابان : 40 بركانا.
منطقة محور البحر الأبيض المتوسط
من جهة الغرب إلى الشرق نجد البراكين التالية في هذه المنطقة :-
الآزور : 5 براكين.
الكناري :3 براكين.
إيطاليا : 15 بركانا ومنها بركان فيزوف وسترومبولي الانفجاري وفولكانو.
منطقة الأدرياتيك : 9 براكين ومنها جبل بيليه Pelee.
المنطقة العربية وآسيا الصغرى : 6 براكين منها جبل العرب الانفجاري في سورية.
منطقة الأخدود الأفريقي
هاواي: 5 براكين
جزر غالاباغوس: 3 براكين.
أيسلندا : 27 بركانا.
أفريقيا الوسطى: 5 براكين.
أفريقيا الشرقية : 19 بركانا.
المحيط الهادئ
آلاسكا : 20 بركانا منها بركان كاتاماي، وشيش الدين
كندا : 5 براكين منها رانجل
الولايات المتحدة الأمريكية : 8 براكين ومنها راينر البركان هو تضاريس برية أو بحرية تخرج أو تنبعث منه قوق. وتتراكم الصهارة أو تنساب حسب نوعها لتشكل أشكالا أرضية مختلفة منها الجبال المخروطية - البركانية العالية المشهورة.
أشكال البراكين


سحابة بخار بارتفاع 1 كيلومتر فوق بركان مونت سانت هيلين عام 
1982 بعد مرور سنتين على انفجاره الشديد، ولاية واشنطن، الولايات المتحدة.
براكين الحطام الصخري: يختلف شكل المخروط البركاني باختلاف المواد التي يتركب منها. فإذا كان المخروط يتركب كلية من الحطام الصخري، فإننا نجده مرتفعا شديد الانحدار بالنسبة للمساحة التي تشغلها قاعدته. وهنا نجد درجة الانحدار تبلغ 30 درجة وقد تصل أحيانا إلى 40 درجة مئوية وتنشأ هذه الأشكال عادة نتيجة لانفجارات بركانية. وتتمثل في جزر إندونيسيا.
البراكين الهضبية: تنشأ البراكين الهضبية أو "الدرعية " نتيجة لخروج اللافا وتراكمها حول فوهة رئيسية ولهذا تبدو قليلة الارتفاع بالنسبة للمساحة الكبيرة التي تشغلها قواعدها. وتبدو قممها أشبه بهضاب محدبة تحدبا هينا ومن هنا جاءت تسميتها بالبراكين الهضبية وقد نشأت هذه المخاريط من تدفق مصهورات اللافا الشديدة الحرارة والعظيمة السيولة والتي انتشرت فوق مساحات واسعة وتتمثل هذه البراكين الهضبية أحسن تمثيل في براكين جزر هاواي كبركان مونالوا الذي يبلغ ارتفاعه 4100 م وهو يبدو أشبه بقبة فسيحة تنحدر انحداراً سهلاً هينا.
البراكين الطبقية: البراكين الطبقية نوع شائع الوجود، وهي في شكلها وسط النمطين السابقين وتتركب مخروطاتها من مواد الحطام الصخري ومن تدفقات اللافا التي يخرجها البركان حين يهدأ ثورانه. وتكون اللوافظ التي تخرج من البركان أثناء الانفجارات المتتابعة طبقات بعضها فوق بعض، ويتألف قسم منها من مواد خشنة وقسم آخر من مواد دقيقة، وبين هذا وذاك تتداخل اللافا في هيئة أشرطة قليلة السمك. ومن هذا ينشأ نوع من الطباقية في تركيب المخروط ويمثل هذا الشكل بركان مايون أكثر براكين جزر الفليبين نشاطا في الوقت الحاضر.
تصنيف البراكين

يصنف العلماء البراكين إلى حية وميتة ،حيث إن البراكين الحية هي التي يحتمل أن تثور في المستقبل، والميتة هي التي لن تثور مرةً أخرى أبداً. وقد يكون البركان الحي نشطاً أو ساكناً ،فحينما يثور يكون في حالة نشـاط وعندما لا يثـور يكون سـاكناً.

في كل يوم يحدث زلزال، أو يثور بركان في مكان ما من العالم، أثناء الزلازل تهتز الأرض وتتحرك، وعندما تثور البراكين ينفجر الصخر الأحمر الحـار والرماد من الأرض، ويوجد كثير من البراكين في مختلف أنحاء المعمورة ،كما يوجد كثير منها أسفل المحيطات فوق القاع. ولحسن الحظ فإن معظم الزلازل وانفجارات البراكين لا تسبب أذى للناس. فغالبية الزلازل صغيرة جداً، ونحن نعلم بهذه الزلازل عن طريق أجهزة العلماء الدقيقة شديدة الحساسية ؛ لأنها تستطيع قياس أقل الحركات الأرضية، وهناك انفجارات بركـانية تحدث بشكل دائم فوق قيعان المحيطات، إلا أنها بعيدة في العمق بحيث لا تؤثر على النـاس، ومع ذلك نجد أن خبراً يتـعلق بزلزال أو انفجار بركاني يتصدر العناوين الرئيسية للأخبار.

عند وقوع زلزال كبير أو انفجار بركاني بالقرب من الأماكن التي يعيش فيها الناس، حيث يصاب كثير منهم بأضرار جسمانية وقد يلاقي منهم الموت تحت أنقاض المباني. ففي عام 1976 م مـات نصف مليون شخص في الصين عند وقوع عدد من الزلازل الكبيرة. وفي عام1883 م انفجر بركان في اندونيسيا أطلق علـيه كراكاتوا وقتل ما يزيد على ستة وثلاثين ألف شخص.

كانت سفينة عتمر بر القناة الواقعة بين جاوة وسومطرة، وفيما يلي وصف المنظر كما أورده القبطان:

{جاءت أصوات الانفجارات المصمة للآذان كأصوات المدافع الثقيلة ،في حين انطلقـت كتل من الحمم المشـحونة بالغاز في الفضاء وكأنها عـرض ضخم للألعاب النارية، وبعد الساعة الخامسة مساءً قذف ظهر السفينة بكتل حارة من الصخر البركاني الأبيض وصل حجم بعضها حجم القرع}.

وقع أسوأ جزء من الانفجار البركاني في 27 أغسطس حيث وصل الرماد إلى علو 80 كيلو متر، والناس المقيمين في الجزر المجاورة لم يروا أي ضوء للشمس مدة يومين ونصف.وأصبح البركان الآن ينفجر بصورة مستمرة، ثم وقع انفجار ضخم كان أقوى انفجار سمعه الناس على وجه الأرض، ولدى ارتطام الصخر الأحمر الحار بالبحر المحيط بالجزيرة، تولدت أمواج ضـخمة أطلق عليها اسم ((تسو نامي))وقد غمرت الجزرالمجاورة وأغرقت ما يزيد عن 36000 شخص. عند انتهاء ثورة البركان كانت كراكاتو قد اختفت تماماً تحت الأمواج، وظهر مكانها جزيرة تتكون من الحمم التي انبعثت من سطح الأرض. في عام 1963 م ولدت جزيرة جديدة بالقرب من سـاحل إيسلندة.وحدث ذلك عندما دفع أحد الانفجارات البركانية في قاع البحر بالحمم إلى مافـوق سطح البحر، واستمر تدفق هذه الحمم مدة ثمانية عشر شهراً وأخذت الجزيرة تكبرحتى وصلت مساحتها 2.5 كيلومتر مربع وأطلق عليهااسم {سورتسي}. إن هذه الجزيرة الجديدة مهمة جداً بالنسبة للعلماء ؛ ولذا لم يسمح إلا لأناس قليلين بزيارتها، فقد أرادوا دراسة ما حدث بعناية كبيرة، وكانت أولى النبات التي ظهرت في الجزيرة هي نبتة صاروخ البحر وعشب اللايم ونبات الرئة ونبات البحر.وبعض بذور هذه النباتات حمل إلى الجزيرة بواسطة البحر، كما أن طيور النورس والإوز حملت البذور أيضاً على أقدامها وعلى ريشها.

ارتبط البركان في المخيلة البشرية عبر التاريخ كونه جبل مخروطي الشكل، تخرج من قمته نار ودخان وحمم، ورغـم أن بعض البراكـين تكون كذلك إلا أن كثيراً من الانفجارات البركانية مختلفة عن ذلك تماماً، فبعض هذه الانفجارات يخرج من خلال فتحات موجودة في الأرض، تعرف بالفجوات وبعضها يخرج من خلال فتـحات طويلة موجودة في سطح الأرض تعرف بالشقوق. هناك بعض البراكين لا تطلق ألسنة من اللهب، فكثير منها يطلق سـحباً من البخار والغاز تعرف بالأبخرة والدخان. ويتكون الدخان من قطع صخر ورماد متناهية في الصغر. 
 
الانفجارات البركانية

تحدث الانفجارات البركانية عند تدفق الصخر الأحمر الحار من أعماق جوف الأرض، وينسـكب على قاع المحيط أو على السـطح، حيث يخرج هذا الصخر حارا جدا إلى درجة السـيولة ،ويسـمى بالصخر المذاب. وإذا كان الصخر المذاب يتدفق تحت سطح الأرض فإنه يسمى الصهارة، وإن كان يتدفق خارجاً من البركان فيسمى الحمم{اللافـا} ،وعندما تبرد الحمم تتحول إلى صخر صلب أسود {يسمى الحمم أيضاً}. تحوي الصـهارة كثيراً من الغـازات وهي التي تسبب الانفجارات عند ثورة البراكين، ويقسم العلماء الانفجارات البركانية إلى أنواع مختلفة ثلاثة منها رئيسـية هي :
الهاواي: في الانفجار الهاواي تكون الصهارة رقيقة القوام سائلة حيث يمكن للغازات المختلطة بها أن تتسرب بسـهولة ؛ لذلك لا تحدث انفجارات عنيفة.
السترومبولي: في الانفجار السترومبولي تكون الصهارة ذات قوام أقل رقة من الصـهارة الموجودة في الانفجار الهـاواي، وهذا يعني أن الغـازات المختلطة بها لا تستطيع مفارقتها بسهولة ،وأنه سيكون هناك انفجارات عنيفة. وتخرج الحمم في شكل نافورة نار صفراء ضخمة.وتقذف الفجوة كتلاً كبيرة من الصخر، وتتساقط تلك الكتل حول الفجوة وتأخذ شكلًا مخروطياً.
البليني: في الانفجار البليني تكون الصهارة غليظة القوام، فيكون من الصعب هروب الغازات فتتراكم تحت الأرض.ويؤدي الضغط إلى دفع الصخر إلى أعلى، وفي نهاية الأمر تنفجر الغازات بعنف خارجة من الصخر ،وتؤدي قوة الانفجار إلى تكوين عمود من الغاز يزيد ارتفاعه (2) كيلومتراً. وعندما ينفجر الغاز فإنه يهشم الصهارة إلى قطع صغيرة ويقذفها عاليـاً مع عمود الغـاز، وعندما تبرد قطع الصهارة هذه تتحول إلى حجر أبيض يسمى الخفاف.

الصخور البركانية: هناك نوعان من الصخور البركانية هي:
1- البيروكلاستيكي: أو(المكسر).
2-البيروكلاستيكي :أو (الغير مكسر). وقد جاءت كلـمة بيروكلاستكي من الكلمتين الإغريقيتين بيرو (بمعنى النار) وكلمة كلاستك (بمعنى مكسور). تتكون الصخور غير البيروكلاستيكية عندما تأخذ الحمم في البرودة. والحمم تأخذ أشكالاً مختلفة عندما تبرد، حيث يكـون للحمم من نوع Aa سـطح خشن بعد أن تبرد، في حين يكون للحمم من نوع باهوهو سطح أملس يشبه الحبال، وقد جاء كلا الاسمين من هاواي. وعندما تبرد الحمم تحت الماء فإنها تشكل حمماً وسادية.

تتكون الصخور البيروكلاستيكية من الصخور المقذوفة خـارج البركان أثناء ثورانه، وفي بعض الأحيان تكون هذه الصخور لحظة ارتطامها بالأرض حارة إلى درجة أنها تتماسك مع بعضها فتشكل صخراً صلباً.

المخاريط وفوهة البركان: ولقد رأينا أن الصخر والرماد الخارجين بفعل الانفجارات العنيفة يكونان مخاريط منحدرة، وفي بعض الأحيان تنهار هذه المخاريط مخلفة فوهة تسـمى (كالديرا)، ويحدث هذا في حالة الانفجار البليني. وتستنفد قوة الانفجار كل الصهارة الموجودة تحت البركان بسرعة كبيرة. الأمر الذي يترك حفرة تحت الجزء العلوي من المخروط ،وفي حالـة استمرار ثوران البركان تنهار الفوهة إلى الداخل، وبهذه الكيفية اختفى بركان (كراكاتوا). يبلغ قطر بعض الكالديرات بضعة كيلومترات.وبعضها يكون ضخماً، فمثلاً يبلغ قطر الكاديرا في نيومكسيكو بالولايات المتحدة الأمريكية 23 كيلومتر.

فيزوف يثور: وضع أحد كتاب الرومان القدامى أول مخطوط مفصـل لانفجار بركاني، فقد راقب بليني الأصغر انفجار بركان فيزوف في جنوب غرب إيطاليا سنة(79 م) ومات عمه بليني الأكبر أثناء الانفجار. ثار بركان فيزوف فجأة في أغسطس عام (79 م)، وخلال ساعات كانت مدينة بومبي ومدينة ستاباي مغطاتين بالخفاف الأبيض ،وعند بدء انفجـار البركان كان بليني مقيماً في مدينة ميسينا مع والدته وعمه، وتبعد هـذه المدينة عن البركان حوالي (30 كيلو متر) أي أنها خارج نطاق الأضـرار، ويقول بليني في رسالة كتبها إلى أحد أصدقائه: {في ظهيرة يوم 24أغسطس لفتت والدتي انتباه عمي إلى سـحابة سوداء كبيرة. فأمر بإعداد قارب له (ليستطيع الاقتراب من فيزوف).وبينما هو يهم بالمغادرة سلمت إليه رسالة من ركيتينا التي كان بيتها واقعاً على سفح فيزوف وهي تتوسل فيها إليه أن يسارع لإنقاذها، ولدى علمه بالأمر صرف النظر عن رحلته العلمية وجعلها رحلة إغاثة ،فأمر السفن الحربية بالإقلاع على الفور. كان كل شخص يغادر منطقة الخطر التي أبحر إليـها هو بشجاعة. وعند اقتراب السفن من شاطئ بومبي كان الرماد يتساقط بغزارة متبوعـاً بشظايا الخفاف والأحجار المتفحمة.اكتظ الشاطئ بالحـطام إلى درجـة اضطروا معها إلى تحويل اتجاههم نحو ستاباي. وما إن وصلوا حتى كانت الزلازل تهز المبنى، وتمتلئ السـاحة التي كانوا يقفون فيها بالرماد بسرعة، فعادوا إلى الشـاطئ رابطين على رؤوسهم الوسائد لحمايتها من الحـطام المتساقط حيث أرادوا تقصي إمكانية هربهم عن طريق البحر فرأوه هائجاً خطراً، ووضعت ملاءة على الأرض لعمي ليستريح عليها، وسرعان ما جاءت رائحة الكبريت منذرة بقرب نشوب حريق، ونهض عمي متكأً على اثنين من خادميه ثم انهار فجأة ربما لأن الأبخرة الكثيفة سدت قصبته الهوائية}.وعثر بليني على جثة عمه بعد يومين.لقد مكثت مدينة بومبي مغطاة بالخفاف لعدة قرون. وفي سنة 1748 م شرع الناس في الحفر للكشف عن المباني المدمرة. واليـوم تستطيع أن تمشي بين أطلال معظم أرجاء مدينة بومبي.
النشاط البركاني:
المنافذ البركانية الصغيرة:

تتسـرب الغازات من الأرض في بعض الأماكن طوال الوقت، ولـيس فقطأثناء انفجار البركـان، وتخرج هذه الغـازات من خلال ثقوب تسمى المنافذالبركانية الصغيرة، وتوجد هذه المنافذ في المناطق المتاخمة للبراكين، ويقوم العلماء بدراسـة الغازات الخارجة من هذه المنـافذ لمعـرفة ما يجري تحت البركان، ويأملون أن يصبحـوا قادرين علـى استخدام المعلومات التي يحصلون عليها للتنبؤ بموعد انفجاره التالي.

تحوي الغازات الآتية من المنافذ البركانية الماء وثاني أكسـيد الكربون وأملاحاً كثيرة من معادن مختلفة، تتجمع هذه الأملاح حـول المنافذ فتلون الأرض، فالكبريت يلونها باللون الأصفر، والكلوريد باللـون الأبيض، تشمل الألوان الأخرى النحاس مع النيكل باللون الأخضر والكوبالت مع الرصـاص بلون قرنفلي _أزرق ،والمنجنيز مع الزنك بلون قرنفلي. كمـا أن الكبريت يجعل للمنافذ رائحة كريهة كرائحة البيض الفاسد.

ينابيع وفوهات المياه الساخنة: في المناطق البركانية يخرج الماء الحار من أعماق الأرض، فهو يسخن أثناء تدفقه فوق الصخور الحارة الموجودة تحت الأرض ويحوي على الغاز، وحيثما تكون


كمية الغاز كبيرة يفور الماء على شكل ينابيع حارة.

وينطلق الماء في بعض الأماكن على شكل ينابيع ونوافير تسمى فوارات المياه الساخنة ،ومن أفضل الأمثلة على ينابيع وفوارات المياه الساخنة الموجودة في

العالم هـي تلك التي في يلوستون بالولايات المتحدة الأمريكية، وروترروا في

نيوزيلندة. ويوجد في منتزه يلستون ما يقرب من 10000 ينبوع حار.

تعريف ثاني للبراكين:

البركان كما نعرفه شق في صخور القشرة تنبعث من فوهته حمماً ملتهبة ومواد

صـلبة وغازية منبعثة من باطـن الأرض عبر المدخنة (القصبة) حتى تخرج من الفوهة، تزيد درجة حرارتها عن 1200 مْ.

كيف تصعد الصهارة إلى سطح الأرض ؟

تقع الصهارة تحت عدة عوامل، هي :
  1. الحــرارة.
  2. ضغط صخور القشرة الأرضية.
  3. ضغط الكميات الهائلة من الغازات والأبخرة المحصورة.

فعندما تنشق القشـرة الأرضية في مكان ما من أمكنة الضعف فيهـا، تندفع

الصهارة في شق تحت تأثير ضغط الغازات المرتفع، وتتفجر حمماً على سـطح الأرض.

وعندما تبرد الحمم وتتصلب، تكون ما يعرف بالصخور البركانية.

المظهر العام للبراكين:

تتدفق الصهارة في الحالات العمة للبراكين من فتحة في قمـة البركان تدعـى فوهة البركان وفي البراكين الخامدة تكون الفوهة عبارة عن منخفض عميق، له انحدار شديد وتتراكم المواد البركانية حول فوهة البركان ،على هيئة جبل مخروطي الشكل. وفي البراكين الخامدة تتحول الفوهات إلى بحيرات ماء البحيرات من السوائل الحمضية والمياه المعدنية الكبريتية.

وللبركان في بعض الحالات فوهات ثانوية على سفح الجبل، وهذا دليل على قوة ضغط الصهارة المتصاعدة، وضيق عنق الفوهة الرئيسة أو انسـداده.وإذا لم تنفتح فوهة جانبية لتنفيس ضغط الصهارة، فقد ينفجر الجبل البركاني، ويتكون مخروط جديد في داخل فجوته.

ملاجئ ضد البراكين :

لقد أصبح بوسع العلماء التنبؤ بصورة تقريبية عن مكان تدفق الحـمم عنـد انفجار البركان.فهي تنحدر نحو الوديان والأراضي المنخفضة.وعليـه يجـب عدم إنشاء المدن والقرى في تلك الأماكن قرب بركان نشط. ويعد الرماد المتساقط مشكلة أخرى، ففي المواضع القريبة من البركان يجب أن تكون المنازل ذات أسطح مائلة حتى ينزلق الرماد عنها.

هناك طريقة بسيطة جداً لحماية الناس من السحب المتوهجة، كما سنلاحظ في القصة التالية :حدث في عام 1902 م أن أدخل رجل يدعى{ أغسطـس سليباريس سجن سانت بيير في جزر المارتينيك، وكان السجن مبنياً من الحجر السميك. وعندما ثار بركان مونت بيليه بعد أيام قليلة أدت سحابة متوهجة إلى مقتل 30000 شخص في المدينة، غير أن { أغسطس سايباريس } نجـا,فقد حمته جدران السجن المبنية من الطوب السميك ،فبإمكان النـاس بنـاء ملاجئ تشبه سجن سايباريس بشكل بسيط ورخيص جداً، وذلك باستعمال أنابيب خرسانية كبيرة مدفونة بجانب أحد التلال.

آثار البراكين :

لـيس صعباً على من رأى بركاناً ثائراً أن يتصور مدى الدمار والهلاك الذي تحدثه الحمم البركانية إذا ما أصـابت المناطق العمرانية. ولا تقتصـر آثـار البراكين على منطقة البركان فحسب، بل قد تتعداها إلى مناطق مجـاورة أو حتى بعيدة جداً.

بعض الأمثلة على آثار البراكين :
الفتك بالناس : إن تاريخ البراكين حافل بعشـرات الآلاف من الضحايا ،،،،،،،،،،،،فقد فتك بركان كراكاتو، ما بين جاوة سومطرة، بما يزيد على 36000 نسمة.
تدمير العمران : تتعرض القرى والمدن في مناطق البراكين إلى التدمير تام، أو إلى القذائف أو الرماد البركاني.ومن الأمثلـة على ذلك بركـان فيزوف الذي طمر مدينة بومبي في إيطاليا سنة 79 م ودمرها بكاملها.
تغيير معالم الطبيعة : لقد كون فيضان اللابة{الحمم}،قبل حوالي 15 مليون سنة، في منطقة كولومبيا، شـمال غرب أمريكا الجنوبية ،هضبة بازلتيـة تزيد مساحتها عن 500000 كم مربع وتكونت هضبة مماثلة لها في الهند. وكثيراً ما تجري اللابة في الوديان وتملؤها، أو تحول مجاري الأنهار.وقد نسف بركان كراكاتوا جبلاً وثلثي جزيرة جاوة.وغارت فوهة البركان تحت سـطح البحر اضطراب المناخ : دلت الأبحاث على أن المناخ يضطرب بشكلبارز من جراء النشاط البركاني، لأن الغبار والرماد الذي ينفثه البركان، إمـا أنـه يحجب أشعة الشمس، أو أنه يمتص نسبة منها، مما يؤدي إلى برودة في الجو.وقد عزي الطقس البارد الذي ساد القارة الأمريكية في العـام 1783 _1784 إلى النشاط البركاني في كل من اليابان وأيسلندة في العام 1783 م.

هل للبراكين تأثيرات نافعة؟

للبراكين بعض المنافع في بعض الأحيان، غير أن الأضرار الرهيبة التي تحدثهـا، تجعل منافعها محدودة بالمقارنة. ومن أهم الآثار الإيجابية للبراكين ما يلي : إن المواد البركانية غنية بالمعادن المفيدة للصناعة والزراعة مثل: البوتاسيوم والحديد والكبريت.ومن المعلوم أن التربة الغنية بالرماد البركاني من أخصـب أنـواع التـربة. تستخدم مياه الينابيع الحارة، التي تنفجر نتيجة النشاط البركاني في التطبيب والاستشفاء من الأمراض الجلدية والروماتيزم.مثل: (عين نجم بالإحساء).
تستخدم المياه الحارة المنبثقة من جوانب البركان كمصدر للطاقة أحيانـاً وقد استخدمت مثل هذه المياه في أيسلندة في الأغراض الزراعيـة، وذلـك بإيصالها داخل أنابين إلى مزارع خاصة مكيفة للحصول علـى النبـاتــات الاستوائية.وفي إيطاليا استعمل الدخان الأسود الناتج من الفتحـات الغـائرة تحت سطح الأرض في تشغيل المولدات الكهـربائية.

4_ تكون فوهات البراكين بحيرات مياه قد يزيد قطرها على 3 كيلومترات، أو بحيرات مواد كيميائية كالأحماض التي تعتبر ثروة طبيعية في حـد ذاتـها. بناء أجزاء شاسعة من الأرض مثل هضبة الدكـن بالهنـد وهضبة نهـر كولومبيا بأمريكا الجنوبية.
من مخرجات البراكين الهامة الكبريت والذي ينتج من تكثف ثـم تجمد الغازات الكبريتية المتصاعدة في الغازات البركانية.

فوهة بركان كاتيافي أريزونا الأمريكية


لوحة فنية من القرن الثامن عشر تصور ثوران أحد البراكين
أشهر الكوارث البركانية


جزيرة بركانية


البركانالوفياتالمكانالسنة
بركان فيزوف16.000بومبي هيركولانيوم79 ق.م
بركان إتنا15.000صقلية1169
بركان إتنا لمدة 40 يوما20.000صقلية1669
بركان هيكلا9.000أيسلندا1783
بارولي90.000إندونيسيا1815
كراكاتوا40.000إندونيسيا1883
مونت بيليه40.000مارتينيك1902
جبل كيلود3.000جاوه1919

اثر البراكين


بركان درعي.
آثار جغرافية
في تشكيل سطح الأرض: نستطيع مما سلف أن نتبين آثار البراكين في تشكيل سطح الكرة الأرضية فهي تنشأ الجبال الشامخة والهضاب الفسيحة. وحين تخمد تنشأ في تجاويف فوهاتها البحيرات مة موة وزالجهات المطيرة.
في النشاط البشري: من الغريب أن الإنسان لم يعرف السكنى بجوار البراكين حتى يكون بمأمن من أخطارها، إذ نجده يقطن بالقرب منها، بل وعلى منحدراتها أيضا. فبركان فيزوف تحيط به القرى والمدن وتغطيه حدائق الفاكهة وبساتين الكروم وجميعها تنتشر على جوانبه حتى قرب قمته. وتقوم الزراعة أيضا على منحدرات بركان (أثنا) في جزيرة صقلية حتى ارتفاع 1200 م في تربة خصيبة تتكون من البازلت الأسود الذي تدفق فوق المنطقة أثناء العصور التاريخية.

وهذه البراكين لا ترحم إذ تثور من وقت خر فتدمر قرية أو أخرى ويمكن للسائر على طول الطريق الرئيسي فوق السفوح السفلى من بركان أثنا وعند نهاية تدفقات اللافا المتدفقة وهي شواهد أبدية تشير إلى الخطر الدائم المحدق بالمنطقة. وتشتهر جزيرة جاوه ببراكينها الثائرة النشطة وبراكينها تفوق في الواقع كل براكين العالم في كمية الطفوح واللوافظ التي انبثقت منها منذ عام 1500 م ومع هذا نجد الجزيرة تغص بالسكان، فهي أكثف جهات العالم الزراعية سكانا بالنسبة لمساحتها ويسكنها نحو 75 مليون شخص ويرجع ذلك كما أسلفنا إلى خصوبة التربة البركانية، وقد أنشئت بها مصلحة للبراكين وظيفتها التنبؤ بحدوث الانفجارات البركانية وتحذير السكان قبل ثورانات البراكين مما يقلل من أخطار وقوعها.
 
آثار إيجابية للبركان
ظهور الينابيع الحارة المعروفة بالحمامات.
يساعد الرماد البركاني على خصوبة الأرض.
يكوّن أحياناً بعض الجزر في البحر.
الاستفادة من صخور وأحجار عديدة الأنواع للبناء.
مصدر لتكون بعض المعادن ذات القيمة الاقتصادية.
أهمية البراكين

يوجد في العالم حالياً نحو 516 بركاناً ناشط ; أي أن هذه البراكين لا تزال تنبعث منها مواد ملتهبة بشكل دائم أو متقطع. ويزيد عدد البراكين القديمة الخامدة عن عشرات الألوف ؛ حيث توجد الصخور البركانية في معظم مناطق الأرض ،وتكمن أهمية البراكين في الآتي:
  1. معرفة تركيب القسم الداخلي من قشرة الأرض والقسم الخارجي من الغلاف الأرضي ؛ لأن الحمم تصدر من هذا المستوى، عمق نحو 450 كيلومتر.
  2. تدل على مواقع الضغط في قشرة الأرض ؛ إذ أن مواقع البراكين تتفق مع مواقع الضغط في القشرة حيث توجد تصدعات مهمة وعميقة.
  3. مصدر لتكون بعض المعادن ذات القيمة الاقتصادية.
  4. يساعد الرماد البركاني على خصوبة التربة الزراعية.
  5. يمكن استخدام حرارته لتوليد الطاقة الكهربائية
حصلت أكبر ثورة بركانية في التاريخ في تامبورا Tambora في جزيرة سامباوا بإندونيسيا يوم 5-7 أبريل 1815 حيث قدرت حجم النواتج البركانية المقذوفة بحوالي 80 كم² والطاقة الناتجة عنه بحوالي 8.4*10(26) إرغ. وتكونت له فوهة قطرها 11 كم وقتل بسبب ثورته 90.000 نسمة.
منوعات بركانية
تامو مسيف (Tamu Massif) هو بركان اكتشف في 5 سبتمبر 2013. ويعتقد العلماء أنه الأكبر في العالم وربما في المجموعة الشمسية، وهو أكبر من بركان مونا لوا بستين مرة بمساحة تبلغ 120 ألف ميل مربع بحجم ولاية نيو مكسيكو.
أطول مسافة قطعتها الحمم البركانية كانت 70 كم ناتجة عن بركان لاكي Laki جنوب شرق آيسلندا عام 1873.
حدث اعظم انفجار بركاني في 27 أغسطس 1883 في جزيرة كراكاتو الواقعة بين سومطرة وجاوه وقضى على 163 قرية وقتل حوالي 40.000 نسمة وتدفقت الحمم لعلو 55 كم واندفع الغبار البركاني ليقطع مسافة 5330 كم خلال عشرة أيام.
أوسع فوهة بركانية هي فوهة بركان توبا Toba في جزيرة سومطرة مساحتها 1775 كم².


تعتبر البراكين من الظواهر الطبيعية الفريدة التي استرعت انتباه الإنسان منذ القدم وهي تلعب دورا عظيما في العمليات الجيولوجية التي تؤثر على تاريخ تطور القشرة الأرضية وتشكلها. وذلك لأن أغلب أجزاء القشرة الأرضية تأثرت بالعمليات الاندفاعية وخضعت في تشكيلها إلى مساهمة العمليات الاندفاعية. وتفيد دراسة البراكين في التعرف على مراكز الهزات الأرضية ودراسة البراكين فرع من فروع الجيولوجيا والذي أصبح قائما بذاته يعرف باسم علم البراكين Volcanology. والبراكين يصاحبها تكون معادن وخامات هامة جدا من الناحية الاقتصادية.
أسرار البراكين العملاقة(من مجلة العلوم)

الأعاصير القمعية

 

 

 

الأعاصير القُمْعيّة (التورنادات)

أولا : مواسم الأعاصير في بحر العرب، تعتبر بداية شهر مايو(أي في شهر 5/من العام من كل سنة) هي بداية موسم الأعاصير في بحر العرب والتي تنتهي في شهر ديسمبر(أي في شهر 12/من كل عام) والمدقق في هذين الشهرين سيدرك تماما أن تميم الداري والثلاثين بحارة معه من لخم وجذام لابد أن يكونوا قد ركبوا البحر (خليج العرب) في أحد هذين الشهرين وغالبا في شهر مايو لاعتدال الحرارة وقدرتهم علي الإبحار في مناخ غير بارد ولأن شهر ديسمبر لابد أن يكون في قلب الشتاء وتقل الرحلات المحيطية البدائية في مثل هذه الأيام الباردة .

أما ذروة نشاط الأعاصير فهي تنقسم إلى فترتين:
الفترة الأولى: تبدأ من 21 أبريل وتنتهي في21يونيو أما خطورتها فهي من (5 مايو إلى 5 يونيو)وهو شهر بالتمام وهو مواكب لرواية تميم الداري التي جاءت في صحيح مسلم[فاغتلم بنا الموج شهرا].
 

الفترة الثانية: تبدأ من 21 سبتمبر وتنتهي في 21 نوفمبر أما خطورتها فهي من (25 سبتمبر إلى 25 أكتوبر).

ثانيا الأعاصير القمعية في أوربا ليس لها وقت محدد لأن أوربا كل مناخها بارد ويزداد وقع هذه الأعاصير هناك في فصول الشتاء علي وجه الخصوص.

وعن الأعاصير القمعية عموما: قال العالم/Robert Davies-Jones/أصبحت العواصفُ التي تتخذ شكلا لولبيا مفهومة إلى حد كبير،إلا أن كيفية تشكُّل هذه الدوامات العنيفة مازالت أمرا يكتنفه الغموض.R. ديڤيس-جونز


ترك هبوط إعصار قمعي (الصورة الكبيرة) في شمال أوكلاهوما في 12/4/1991 رقعة من الدمار طولها 800 متر. وفي 31/5/1990 ظهر للعيان واحدا من سلسلة أعاصير من عاصفة رعدية منظمة تنظيما عاليا في لسان من الأرض يشبه المقلاة في ولاية تكساس (الصورة الصغيرة). وقد دمر هذا الإعصار القمعي عدة أبنية ضمن خط مروره الذي بلغ عرضه 1600 متر.


كان ربيع عام 1995 موسما لأعاصير قمعية شديدة الهيجان في الولايات المتحدة

ففي الشهر 5 وحده هبَّ ما يقدر عدده بنحو 484 إعصارا قمعيا راح ضحيتها 16 شخصا وأتلفت ممتلكات قيمتها ملايين الدولارات.

قال العالم /Robert Davies-Jones/كان المختبر الوطني للعواصف العنيفة National Severe Storms Laboratory NSSL في نورمان بولاية أوكلاهوما يرسل لي ولزملائي في تكساس أو كنساس، يوما بعد يوم، تنبؤات بعواصف عنيفة، تصلنا أحيانا الساعة الثالثة فجرا. ومازال قائلاً: وكنا نضطر أحيانا، ونحن مرهقون بعد جلسة الاستماع في الساعة التاسعة صباحا إلى الموجز اليومي عن الوضع، إلى بدء العمل مجددا على أمل جمع معلومات قيِّمة أخرى حول تشكل الأعاصير القمعية.
وقد كشفت خرائط الطقس يوم الثلاثاء الموافق 16/5/1995 عن وجود خطر بحدوث أعاصير قمعية بعد ظهر ذلك اليوم في كنساس. وبالفعل ثارت عواصف رعدية شديدة بحلول الساعة الخامسة بعد الظهر، غذتها رياح جنوبية دافئة ورطبة، ارتفعت ودارت في تيار هوائي صاعد. وكانت العاصفة عبارة عن «خلية فائقة»/أي تيار عنيف مصاحب لعاصفة رعدية. / supercell منظمة إلى حد كبير، بحيث تشكل أرضية مثالية لاستيلاد إعصار قمعي. وقد لمحتُ مع /W .گارگان/: (طالب دراسات عليا في جامعة أوكلاهوما) ونحن نقترب من العاصفة من الجنوب الشرقي بسيارتنا المزودة بالأجهزة العلمية المسماة probe 1، قمة العاصفة الهائلة التي ترتفع عشرة أميال من على بعد 60 ميلا. وكانت العاصفة الرعدية تندفع بسرعة 30 ميلا في الساعة باتجاه شرق ـ شمال شرق، وهي حركة مثالية تماما في السهول العظيمة Great Plains.


وعندما صرنا على بعد عشرة أميال من العاصفة، ونحن نقترب منها على الطريق رقم 50، رأينا لأول مرة قاعدة السحابة الطويلة الداكنة.

وعلى بعد بضعة أميال لفت نظرنا إعصار على شكل خرطوم الفيل متدليا من مؤخرة برج السحابة الرئيسية قرب مدينة گاردن سيتي. ثم فقدنا رؤية الإعصار ونحن نحاول القيام بمناورة للاقتراب منه عبر طرق فرعية مرصوفة، إلا أننا ما لبثنا أن لمحناه تارة أخرى على بعد أربعة أميال إلى الشمال الغربي منا. ولقد كان رفيعا يمتد أفقيا في خط غير مستقيم وراء السحابة الأم، قبل أن يلتوي فجأة تجاه الأرض بزاوية قائمة. وبدا لنا واضحا أنه كان يُدفع بعيدا عن السحابة، بفعل هواء بارد ينساب إلى أسفل من العاصفة نحو الأرض، ومقتربا من نهايته.

يقول/Robert Davies-Jones/يمكن اكتشاف بصمة إعصار قمعي بوساطة رادار دوپلر قبل هبوطه إلى الأرض بزمن يصل إلى 20 دقيقة. كما يمكن أن يشير تغير الرياح في السحب بصورة مفاجئة عبر مسافة قصيرة إلى وجود دوامة فعلية أو إلى احتمال حدوثها، كما هي الحال بالنسبة لإعصار قمعي (في الأعلى) شاهده المؤلف في هانستون بولاية كنساس في 16/5/1995. ويبدو إعصار متوسط، وهو الذي يطوق بإحكام، عادة، الأعاصير القمعية، على شاشة رادار تقليدي، وكأنه ذيل له شكل كلاّب أو منجل، في الجانب الجنوبي الغربي من العاصفة الرعدية. أما اللفّة في كلاّب الرادار (في الأسفل) فهي لعاصفة في هانستون، وهي تكشف بدورها عن وجود إعصار قمعي.
خلايا فائقة

 [قلت المدون]
ما هي التداعيات التي تخلفها الأعاصير القمعية


يقول/Robert Davies-Jones/أدت معظم الأعاصير القمعية إلى تدمير ممراتها التي يبلغ عرضها 150 قدما وهي تتحرك بسرعة 30 ميلا في الساعة ـ تقريبا ـ وتمكث بضع دقائق فقط

وقد يربو عرض الإعصار العظيم التدمير على الميل وهو ينساب بسرعة تزيد على 60 ميلا في الساعة، 

وقد يبقى على الأرض أكثر من ساعة

والأعاصير القمعية في نصف الكرة الشمالي، كتلك المدمِّرة التي تحدث في الولايات المتحدة وشمال شرقي الهند وبنغلاديش، تدور دائما بعكس اتجاه عقارب الساعة عندما تُرى من أعلى. أما الأعاصير القمعية في نصف الكرة الجنوبي ـ كتلك التي تتشكل في أستراليا ـ فإنها تميل للدوران مع اتجاه عقارب الساعة


الأعاصير(عن ويكبيديا)
 اعصار حلزوني يدور عكس عقارب الساعة
الصورة عن ويكبيديا

وهذه الاتجاهات تدعى الاتجاهات الحلزونية أو الإعصارية.

وقد اكتشف/E.M. بروكس/(من جامعة سانت لويس) عام 1949 ـ وهو يدرس الكيفية التي يتغير فيها ضغط الهواء في محطات الرصد الجوي القريبة من الأعاصير القمعية ـ أن هذه الأعاصير القمعية تتولد عادة داخل كتل أكبر من الهواء الدوار تدعى الأعاصير المتوسطة mesocyclones. 
وقد ظهر على شاشة الرادار في أوربانا بولاية إلينوي عام 1953 إعصار متوسط على شكل ذيل معقوف على الجانب الجنوبي الغربي من الصدى الراداري للعاصفة. ولأن المطر يعكس الموجات المكروية (الصغرية) الصادرة عن الرادار، فإن الشكل المعقوف يشير إلى أن المطر كان يُسحب إلى داخل ستارة تدور بشكل حلزوني (إعصاري). وخلال عام 1957 درس/T. .T فوجيتا/(من جامعة شيكاغو) واختبر صورا وأفلاما التقطها سكان محليون لقاعدة وجوانب عاصفة إعصارية في ولاية داكوتا الشمالية، فوجد أن معظم برج السحابة كان يدور إعصاريا.
وفي الستينات، تمكن/K.A. براونينگ/ وهو خبير أرصاد بريطاني كان في زيارة للمشروع الوطني للعواصف العنيفة National Severe Storms Project، وهو مؤسسة الأبحاث التي كانت قائمة قبل تأسيس المختبر الوطني للعواصف العنيفة (NSSL)، من تشكيل صورة دقيقة للغاية للعواصف الإعصارية، وذلك من معلومات رادارية جمعت مع بعضها البعض. 
وقد تبين له أن معظم الأعاصير القمعية والكلام لا يزال  للعالم /Robert Davies-Jones/ تولد داخل عواصف تتصف بالضخامة والعنف سماها الخلايا الفائقة. كما تبين له أن هذه الأنظمة القوية تتطور في بيئات غير مستقرة إلى حد كبير، حيث تتغير فيها الرياح بشكل جذري من حيث الارتفاع. وحيث يتوضع الهواء البارد والجاف فوق هواء دافئ ورطب في طبقة يبلغ عمقها ميلا فوق سطح الأرض. وتفصل بين الكتلتين الهوائيتين طبقة رقيقة ومستقرة، حاجزة عدم الاستقرار.

التركيب البنيوي لإعصار قمعي
 الصورة من مجلة العلوم
تتشكل خلية فائقة لعاصفة رعدية عندما يخترق هواء دافئ ورطب طبقة مستقرة فوقه ويتحرك إلى الأعلى عبر هواء بارد وجاف. ويميل التيار الصاعد في نصف الكرة الشمالي إلى الشمال الشرقي ويدور عكس اتجاه عقارب الساعة عندما يُنظر إليه من الأعلى. وتُنقص حزم الهواء الدافئة سرعتها داخل طبقة الستراتوسفير وتسقط إلى الأسفل وتنتشر على الجوانب في «السندان». وتهطل أمطار من تيار صاعد مائل متوضع في الجزء الشمالي الشرقي من العاصفة ضمن هواء جاف في المستويات المتوسطة، مبردة إياه، مما يسبب هبوطه نحو الأسفل. وتجذب الحركة الدورانية للخلية الفائقة بعضا من هذه الأمطار والهواء البارد المحيط بها إلى الجانب الغربي من العاصفة. 

ويلتقي هواء دافئ وهواء مُبرَّد بالمطر قرب سطح الأرض في حد مضطرب يسمى جبهة الهبات العاصفة. وتميل السحب الحائطية المنخفضة والأعاصير القمعية إلى التشكل على طول هذا الخط قرب طرف مستدق يشير إلى مركز دوران العاصفة.

ويمكن لهذا الحاجز أن يُتلف ويفتح إذا سخنت الشمسُ كتلة الهواء في الطبقة السفلى، أو إذا غزاه نظام طقس آخر. وتعتبر الجبهات الهوائية والتيارات النفاثة واضطرابات الطبقات العليا من الزوار المعتادين للسهول العظيمة خلال موسم الأعاصير القمعية، وكلها قد تدفع الهواء من الطبقات السفلى إلى أعلى. ولأن ضغط الهواء ينخفض مع الارتفاع، فإن حزم الهواء المرتفعة تتمدد وتبرد، وعندما تصل إلى علو مناسب، تبرد بما يكفي لبدء تكثف بخار الماء فيها على شكل قطيرات ضبابية، مشكلة قاعدة سحابة منبسطة. 

ويطلق بخار الماء خلال تكاثفه الحرارة الكامنة فيه رافعا درجة حرارة حزم الهواء. وتصل هذه الحزم إلى ارتفاع تصبح فيه أكثر دفئا من محيطها، ومن ثم تعلو بحرية إلى ارتفاعات شاهقة بسرعة تصل إلى 150 ميلا في الساعة، مشكلة رأسا برجيا رعديا. وتعمل الرياح القاصة على تغيير اتجاه الرياح الصاعدة نحو الشمال الشرقي. تعيد محاكاة حاسوبية لخلية فائقة تشكيل إعصار قمعي ضعيف وعريض، وذلك عن طريق حل معادلات هايدرودينامية للماء والهواء على شبكة متسامتة من النقاط تمثل الفضاء. وعندما تبدأ العاصفة(الشكل التالي دقيقة بعد بدء المحاكاة)  
وتتطور (الشكل b، 101 دقيقة) فإن الشبكة المتسامتة (غير مرئية) تتعزز على التعاقب بمزيد من النقاط الدقيقة المتشابكة؛ والتي لا تبعد عن بعضها البعض سوى 0.1 كيلومتر في مناطق الدوران الشديد. ويبدو واضحا المركز الدوّام للعاصفة وهو يُشاهد من الأسفل (الشكلc ، 103 دقائق). وقد تعمّدنا عدم إظهار الأمطار الهاطلة من السحب الداكنة بغية الحصول على صورة واضحة؛ وإضافة إلى ذلك تم جعل سحابة حائطية كثيفة تصل إلى الأرض شفافة. وتبدو أيضا دوّامة بيضاء بدأت من مكان عال في السحب (الشكل d ، 104 دقائق) وقد هبطت إلى سطح الأرض بسرعة (الشكل e ، 107 دقائق).

وتلتحم قطيرات الماء خلال ارتفاعها لتشكل قطرات مطر. وتتغير قدرة الطفو للحزم الهوائية جزئيا نتيجة ما فيها من ماء وثلج. وعندما تصل هذه الحزم إلى طبقة الستراتوسفير تفقد قوة اندفاعها وتهبط إلى علو نحو ثمانية أميال، حيث تتدفق على الجوانب مشكلة «سندان» العاصفة. وتتبخر قطرات الماء الهاطلة خارج تيار الرياح الصاعدة في هواء جاف متوسط الارتفاع على الجانب الشمالي الشرقي للخلية الفائقة، مما يؤدي إلى تبريد هذا الهواء وهبوطه إلى سطح الأرض. وبمرور الوقت تسحب الأمطار والتيار الهابط إلى جوار التيار الصاعد بقوة دوران العاصفة. وبسبب كون نسبة الرطوبة في الهواء البارد أعلى منها في الهواء الدافئ فإنه يصبح غائما على ارتفاعات أقل إذا ما أُجبر على الارتفاع. وهكذا تتشكل سحابة منخفضة عندما يمتص التيار الصاعد جزءا من هذا الهواء.

وخلافا لمعظم العواصف الرعدية، التي تحوي عدة تيارات صاعدة وأخرى هابطة يتداخل بعضها مع بعض، فإن الخلايا الفائقة تحوي خلية أو خليتين، كل منهما فيها تياران متعايشان أحدهما تيار هابط والآخر تيار صاعد عريض ودوار. ويسمح مستوى التنظيم العالي لخلية فائقة بالاستمرار مدة طويلة في حالة تكاد تكون مستقرة وشديدة الفعالية، مما يفضي إلى تشكيل الإعصار القمعي. وربما بدأت منطقة تيار صاعد، طول نصف قطرها يتراوح بين ميل واحد وثلاثة أميال، بالدوران مع رياح تصل سرعتها إلى 50 ميلا في الساعة أو أكثر، مشكِّلة إعصارا متوسطا. وقد تُطوِّر العاصفة عندئذ دورانا على علو منخفض، وربما أيضا إعصارا قمعيا ـ عادة إلى الجانب الجنوبي الغربي من التيار الصاعد بالقرب من التيار الهابط المجاور، في حين أن الإعصار المتوسط قد يكون إما تام النمو أو أنه آخذ في التلاشي التدريجي.

وفي نهاية المطاف، يتلاشى الإعصار المتوسط في غطاء من المطر، عندما يقطع تيارَه الصاعدَ قرب سطح الأرض هواءٌ بارد جدا يهب من قلب التيار الهابط. أما في الخلايا الفائقة المستمرة، فقد يكون إعصار متوسط جديد قد تشكل سلفا على بعد بضعة أميال إلى الجنوب الشرقي من ذلك المتلاشي، على طول جبهة للرياح العاصفة الناشطة ـ وهي الحدود بين كتلتي الهواء الحارة والباردة. وعندئذ قد يتشكل إعصار قمعي جديد بسرعة.=
القوة التدمرية للأعاصير القمعية

الصورة من مجلة العلوم
= يكشف الضرر الذي تسببه الأعاصير القمعية للأبنية ـ كهذا المنزل في تكساس ـ والمسافات التي تُحمل إليها الأجسام الثقيلة،عن السرعة المفرطة التي تصل إليها الرياح قرب سطح الأرض. ففي السبعينات توصلت مؤسسة أبحاث الكوارث في لوبوك بولاية تكساس، إلى نتيجة مفادها أن حدوث أسوأ الأضرار يتطلب رياحا تصل سرعتها إلى 275 ميلا في الساعة. ولاحظ المهندسون أيضا أن جدران الأبنية المواجهة للرياح، وهي تقع غالبا في الجنوب الغربي، تسقط بشكل دائم تقريبا إلى داخل الأبنية ـ مما يدل ضمنا على أن الأبنية إنما تتضرر في معظم الأحيان نتيجة القوة الهائلة للرياح، وليس نتيجة للانخفاض المفاجئ في الضغط الجوي. ونتيجة لذلك لم يعد يُنصح سكان «مجاز الأعاصير القمعية» Tornado Alley في الغرب الأوسط الأمريكي بفتح النوافذ لتقليل الضغط داخل منازلهم. وكانت هذه النصيحة تتسبب في إصابة العديد من الناس بجروح من جراء الزجاج المتطاير عندما يُهرعون لفتح النوافذ، كما لم يعد يقال للسكان إن عليهم أن يختبئوا في الزوايا الجنوبية الغربية من المنزل ـ حيث يكونون معرضين لخطر بالغ بسقوط الجدران فوقهم. ويتم حث السكان حاليا على الاختباء داخل خزانة بوسط المنزل لكي يحصلوا على حماية إضافية من الجدران الداخلية المعرّضة للسقوط.

يقول العالم/Robert Davies-Jones/ :

تعقُّب الإعصار القمعي

أدار المختبر الوطني للعواصف العنيفة NSSL مشروعا لاعتراض الإعصار القمعي في الفترة ما بين عامي 1972 و 1986 وذلك من أجل تحديد متى وأين يمكن أن يظهر إعصار قمعي. وقد حصلت فرق الاعتراض، مبدئيا، على شريط فيلمي لقياس سرعات الرياح القصوى، كما أُمدَّت بـ «حقائق أرضية» لأرصاد الرادار، إلا أن فوائد أخرى تتالت.. فقد لاحظ المتعقبون أن الأعاصير القمعية تتشكل غالبا في أجزاء من عاصفة خالية من الأمطار والبرق، مستبعدين بذلك نظريات اعتمدت على هذه المثيرات في تبرير حدوث الأعاصير القمعية. وفي عام 1975 تم تسجيل إعصار قمعي مضاد نادر. ولأن دورانه كان مغايرا لدوران الأرض، فإنه لم يكن مجرد تجسيم لدوران الكوكب.

واستضاف المختبر الوطني للعواصف العنيفة NSSL مشروعا آخر خلال فصلي الربيع عامي 1993 و 1994 تحت عنوان:تجربة التحقق من مصادر الدوران في الأعاصير القمعية (VORTEX). وبموجب المشروع يقوم أسطول من العربات المقفلة بإجراء قياسات داخل الخلايا الفائقة وقربها. ويتولى قيادة إحدى هذه العربات المنسق الميداني /E.N. راسموسين/وهو من المختبر NSSL، الذي يعمل مع متخصصين في الأرصاد الجوية يتخذون من المراكز الرئيسية في نورمان مقرا لهم لاختيار عاصفة ما كهدف، والقيام بتنسيق كافة الأرصاد التي يجمعونها. وقد زُودت خمس عربات بأجهزة لقياس اتجاه وسرعة الرياح العليا بوساطة بالونات الرصد (السبر) balloon soundings داخل العواصف وبالقرب منها، فيما أقيمت محطات لرصد عناصر الطقس على سقوف 12 عربة أخرى. وثبتت أجهزة هذه المحطات بحيث تكون على ارتفاع عشر أقدام عن سطح الأرض، أي أعلى من الهواء المزاح بوساطة العربات. أما المعلومات التي تجمعها فيتم تخزينها واسترجاعها بوساطة حواسيب موجودة داخل العربات.
وتهدف إحدى هذه العربات الاثنتي عشرة إلى الحصول على فيلم مصور للأعاصير القمعية من أجل تحليلها، وتنشر عربتان أخريان تسع سلاحف (قمريات) Turtles، وقد سُمّيت هكذا لأنها تشبه سلاحف البحر في الشكل. وهذه السلاحف هي حزم من الأجهزة وزنها 40 رطلا مصممة لتصمد أمام الإعصار القمعي، وقد زودت بمجسات (محسات) sensors، مخفية تماما بتروس واقية من الرياح لقياس درجات الحرارة والضغط، ووضعت في أمكنة تسبق الأعاصير القمعية، بحيث تبعد إحداها عن الأخرى مسافة 100 ياردة.
وأطلق على العربات التسع الباقية اسم: المسبارات probes؛ ومهمتها الوحيدة جمع معلومات عن الطقس في مناطق محددة من العاصفة. ومهمة المسبار رقم 1 قياس نسبة الزيادة أو النقصان في درجة الحرارة في أمكنة قرب الإعصار القمعي أو الإعصار المتوسط وإلى الشمال منهما، وهي أمكنة يسقط فيها البَرَد بشكل متكرر وفي فترات متقاربة. وقد حطمت حبات البَرَد، التي يبلغ حجم الواحدة منها حجم الكرة اللينة، الزجاج الأمامي للمسبار رقم 1 مرتين في ربيع عام 1995.
بعد أن تلاشى الإعصار في يوم الثلاثاء ذاك، 16/5/1995، هُرعنا نحو الشرق لنكون جنبا إلى جنب مع العاصفة بغية العثور على إعصار متوسط جديد. وقد صادَفَنا، ونحن ننطلق في خط متعرج تحت المطر على طرقات مغطاة بالحصى، صفين من أعمدة الطاقة، يصل عددها إلى ثمانية، مطروحة أرضا في الحقول، وقد قُصمت من علو قدمين عن سطح الأرض. مما يؤكد أنه كان هناك إعصار قمعي شديد محجوبا بالأمطار إلى الشمال الشرقي منا. (قرأت في صحف اليوم التالي أن 150 عمودا قد سقطت).
ورأينا على بعد نحو 30 ميلا باتجاه الشرق سحابة حائطية دوارة تشبه قاعدة العمود، متوضعة على بعد بضعة أميال من قاعدة السحابة الرئيسية. وبدا لنا إعصار قمعي ضيق، ليس منطلقا من السحابة الحائطية الداكنة، كما هو معتاد، ولكن من قاعدة سحابة مجاورة أعلى منها. وكانت هذه الدوامة تصل إلى الأرض فترات قصيرة رافعة الحطام، ولكن لم يدم بقاؤها سوى دقائق قليلة كسحابة قمعية عالية، ومن دون أن تَظهر أي إشارات أو دلائل مرئية على وجود اتصال بينها وبين الأرض.
وتشكلت سحابة حائطية جديدة إلى الشمال الشرقي ما لبثت أن صارت من الضخامة والانخفاض بشكل ينذر بالسوء. ولكنها لم تؤد، مع ذلك، إلى تشكل إعصار قمعي. كما تطورت بالقرب من جيتمور عاصفة جديدة في مكان يقع إلى الجنوب من تلك التي كنا نلاحقها. وانطلقنا شمالا لكي نتأكد من أن العاصفة الأولى كانت تَفْقد في حقيقة الأمر إمكانات تشكيل إعصار قمعي، ثم عُدْنا أدراجنا واتجهنا جنوبا نحو العاصفة الجديدة.

الأعاصير القمعية ذات القمة التي تشبه لوح المنضدة
 
ساعدت التجارب المختبرية على شرح السبب في كون الأعاصير القمعية قادرة على اتخاذ أشكال مختلفة. ففي الستينات صنع <N.B. وارد> (من المختبر الوطني للعواصف العنيفة (NSSL) بولاية أوكلاهوما جهازا قام بتحسينه <J.T.سنو> وآخرون في جامعة پوردو. وفي هذا الجهاز يدوَّم الهواء نحو الأعلى بوساطة شاشة دوارة عندما يدخل حجيرة سفلية، ومن ثم يتدفق نحو الأعلى إلى حجرة رئيسية عبر فتحة مركزية واسعة بقوة مراوح عادم موجودة في الأعلى. وقد استطاع هذا الجهاز أن يكرر العديد من خصائص الأعاصير القمعية الحقيقية، مثل نماذج الضغط الجوي قرب السطح الأسفل.
وقد وجدْتُ في عام 1973، وأنا أعيد تفسير النتائج التي توصل إليها وارد، أن الباراميتر (المَعْلَم) الحاسم في تشكّل الإعصار القمعي هو نسبة التدويم S التي كان أول من استخدمها <W.S.لويلين> (من جامعة ويست ڤيرجينيا). و S هي نسبة السرعة المماسية على طرف فتحة التيار الصاعد (التي يسيطر عليها دوران الحاجز) إلى متوسط السرعة المتجهة نحو الأعلى عبر الفتحة (المحددة بوساطة المروحة). وعندما تكونS أقل من 0.1 لا يكون هناك دوامة. ولكن عندما تزداد S، تظهر دوامة لها دفع نفاث قوي نحو الأعلى في المستويات الدنيا (في اليمين). أما عندما ترتفع قيمة S إلى أكثر من 0.45 فتصبح الدوامة مضطربة تماما يرافقها تيار هابط مركزي محاط بتيار صاعد قوي. وعند نسبة التدويم الحرجة، وهي نحو 1.0، يتشكل زوج من الدوامات على الطرفين المتقابلين للدوامة الأم، أما إذا كانت النسبة أعلى من ذلك، فإنه يُشاهد ـ فقط ـ ما يصل إلى ست دوامات فرعية.

 


قلت المدون:أما عن أنواع الأعاصير :
1.الأعاصير المدارية أو الاستوائية
تعرف بأسماء محلية في مناطق حدوثها هاريكين في شمال المحيط الأطلسي وشرقي المحيط الهادي وبحر الكاريبي، والتايفون في غربي شمال المحيط الهادي والفلبين، والسايكلون في المحيط الهندي وجنوبي المحيط الهادي.

وهي أعاصير دوارة كبيرة ذات ضغط منخفض، وينحصر تشكل الأعاصير المدارية في مناطق محددة من البحار المدارية التي تزيد درجة حرارة مياهها السطحية على 27 درجة مئوية بين خطي عرض 5- 20 درجة شمال خط الاستواء وجنوبه، ولا تتشكل أبداً فوق اليابسة، ويستثنى المحيط الأطلسي الجنوبي الذي لا تتشكل فيه مثل تلك الأعاصير، وما إن تصل تلك الأعاصير إلى اليابسة حتى تأخذ بالتلاشي، كما أنها تضمحل وتنتهي إذا ما تحركت فوق سطوح مائية باردة، وقد تدوم هذه الأعاصير حتى ثلاثة أسابيع.

وتسجل هذه الأعاصير في شمال المحيط الأطلسي، بين شهري يوليو/تموز وأكتوبر/تشرين الأول، وشرق شمالي الهادي وغربه الشمالي أيضا، وتسجل في جنوب خط الاستواء، بين شهري نوفمبر/تشرين الثاني ومارس/آذار، ويبدأ موسم الأعاصير في منطقة المحيط الهندي ما بين شهري يناير/كانون الثاني ومارس/آذار.

يتراوح قطر الإعصار المداري ما بين 320 وخمسمئة كم ويصل في بعض الحالات إلى ألف كم، يتدفق الهواء حول مركزه في حركة دوامية بسرعة تزيد على مئة كم/ساعة لتصل أحياناً إلى أكثر من ثلاثمئة كم/ساعة.

تصنف الأعاصير المدارية إلى خمس درجات بحسب مقياس سافير سيمبسون، والأعاصير التي تبلغ أكثر من ثلاث درجات فإنها تعتبر أعاصير ضخمة أو مهمة:


مقياس سافير سيمبسون لسرعة الأعاصير

الدرجة

سرعة الرياح (كم/الساعة)

الأولى

من 119 إلى 153

الثانية

من 154 إلى 177

الثالثة

من 178 إلى 209

الرابعة

من 210 إلى 249

الخامسة

سرعة رياح عاتية جدا تزيد عن 250





وعن تعدد أسماء الإعصار القمعية(أعاصير التورنادو) جاء الآتي

أعاصير التورنادو ويسمى أيضا الإعصار القمعي أو الدوامي أو الزوبعة أو الإعصار الحلزوني أو الخلايا الرعدية العملاقة، وهو ريح عاصفة لولبية قوية تدور بسرعة أكثر من خمسمئة كم/الساعة، ويعد من أعنف أعاصير الأرض وأشدها تدميرا، ويبدو على هيئة سحابة قمعية دوارة خارجة من أسفل كتلة متراكمة من السحب الرعدية، ولا يصل بعض هذه الأقماع إلى الأرض، بينما يضرب بعضها الآخر سطح الأرض، ويرتفع ثم يضرب الأرض مجددا.

جغرافية إعصار التورنيدو :

ينحصر حدوث التورنادو بين خطي عرض 15- 45 شمال وجنوب خط الاستواء، ويمتد من تكساس في الجنوب إلى حدود كندا شمالاً‏،‏ ويسمى هذا الحزام من الدوامات الهوائية باسم ممر الزوابع‏، ويهلك فيه سنويا عشرات من الضحايا‏،‏ ويُحدث تدميرا كبيرا في المزارع والمنشآت والبنيات الأساسية‏،‏ كما تضرب كلا من أستراليا وروسيا.‏

يتميز التورنادو بامتداده الأفقي المحدود، ويبلغ قطره من مائة متر وحتى 2 كم، ويقطع مسافة تتراوح من بضع مئات من الأمتار وحتى أكثر من مئة كيلومتر، ويستمر التورنادو من بضع دقائق لعدة ساعات، ويصل الضغط الجوي بداخله إلى عشر الضغط الجوي‏، ويحطم التورنادو تقريبا كل شيء يعترض طريقه، ويتسبب في تفجير المباني نتيجة التفريغ الناتج عن الفارق في الضغط بين داخل الإعصار‏ وداخل المبني، حيث يصاحب التورنادو انخفاض مفاجئ في الضغط، كما يحمل السيارات وأشياء كبيرة أخرى إلى مسافات بعيدة.

وإذا تحرك هذا الإعصار من اليابسة إلى أي سطح مائي‏،‏ فإنه يرفع الماء إلى أعلي على هيئة نافورات عملاقة تعرف باسم الشواهق المائية أو العمود المائي وتعتبر خطرة على الملاحة، وتدمر ما تصطدم به من سفن‏،‏ وقد تؤدي إلى إغراقها.

وتسجل أغلب هذه الأعاصير بين شهري أبريل/نيسان، ويوليو/حزيران، ويستخدم سلم فوجيتا لقياس سرعة وحجم الدمار والخسائر التي تسببها أعاصير التورنادو على النحو التالي:

سلم فوجيتا لتحديد سرعات العواصف

الدرجة

سرعة الرياح (كم/الساعة)

الخسائر

F0

64 – 116

تكسر الأغصان الصغيرة في الأشجار، ودفع المنازل المتحركة خارج الطريق، وتحطم لوحات الإعلان الكبيرة.

F1

118 – 180

تصدع الأشجار، انقلاب المنازل المتحركة رأسا على عقب، وتكسر النوافذ.

F2

182 – 253

اقتلاع الأشجار الكبيرة من جذورها، وتدمير المنازل المتحركة، واقتلاع أسطح المنازل.

F3

254 – 333

تحطم جدران المباني، وانقلاب السيارات.

F4

335 – 418

تسوية المباني بالأرض، وتطاير السيارات والأشياء ذات الحجم الكبير.

F5

420 – 512

يخلف دمارا واسعا، ويقتلع المباني من الأرض كليا، ويرفع السيارات والأبقار والحجارة وغيرها ويقذفها لأكثر من مئة متر.

 

تسمية الأعاصير 
يطلق العلماء على الأعاصير أسماء أعلام لسهولة التعرف عليها ومتابعتها. والأسماء عبارة عن قوائم معدة سلفا ومرتبة أبجديا (باللغة الإنجليزية) لأسماء ذكور وإناث بالتناوب.

وعند تشكل الإعصار يتم تسميته حسب الدور ويبقى هذا الاسم معه حتى يتلاشى وهكذا. وتضم القائمة حوالي مئة وستين اسما وعند نفاد توزيع الأسماء تتكرر التسمية من نفس القائمة.

وإذا كان الإعصار مدمرا لدرجة كبيرة وكان عدد الوفيات التي سببها عاليا أعتبر ذلك الاسم مشؤوما ويتم شطبه من القائمة واستبداله باسم آخر من نفس الجنس وبنفس الحرف المشطوب للحفاظ على التسلسل الأبجدي لقائمة الأسماء.
----------------------------------------------- ثم يقول روبرت ديفيز:

بصمة (شارة) الدوامة


ويَستخدم مشروع تجربة التحقق من مصادر الدوران في الأعاصير القمعية (VORTEX)، إضافة إلى ما ذكر سابقا، طائرتين تحلقان حول العاصفة، فضلا عن ثلاث عربات أخرى. وتنشر هذه كلها رادار دوپلر وأجهزة تعطي معلومات حيوية عن جريان الهواء في الأعاصير القمعية. وقد أعطى رادار دوبلر الحديث الذي صنعه عام 1995 <J. وورمان> و <J.M. ستراكا> (من جامعة أوكلاهوما) تفصيلات لم يسبق لها مثيل عن الأعاصير القمعية.
وتقيس رادارات دوپلر، المخصصة لرصد الطقس، سرعة الرياح عن بعد، وذلك عن طريق إصدار نبضات ميكرويڤ . وتتلقى هذه الرادارات انعكاسات تلك النبضات على مجموعة من قطرات المطر أو ذرات الثلج، فإذا كانت القطرات تتحرك نحو الرادار، فإن النبض المنعكس يكون على طول موجة أقصر تُظْهِر مركبة سرعة القطرات في ذلك الاتجاه. (تستخدم شرطة الولاية أجهزة مماثلة لقياس سرعة السيارات).
لقد أكدت القياسات الأولى لرادار دوپلر عام 1971 أن الرياح داخل «منجل» hook تدور بالفعل بسرعات تصل إلى نحو 50 ميلا في الساعة. ويتبع هذا الدوران ـ الذي يظهر أول ما يظهر على ارتفاع نحو ثلاثة أميال ـ دوران على ارتفاعات أخفض بكثير يسبق تطور أي إعصار قمعي شديد، وقد تصادف ظهور شذوذ صغير في عاصفة على خريطة دوپلر للسرعة ـ فوق يونيون سيتي بولاية أوكلاهوما عام 1973 ـ في الزمان والمكان مع إعصار قمعي عنيف.
إن الرادار لم يستطع أن «يرى» أو يحلل الإعصار القمعي مباشرة، بل أظهر رياحا عالية تغير اتجاهاتها بشكل مفاجئ عبر الإعصار والإعصار الذي سبقه داخل السُّحب. وتتشكل «بصمات الدوامة» هذه على نحو نموذجي على ارتفاع نحو 9000 قدم قبل نحو ما بين عشر دقائق وعشرين دقيقة من وصوله إلى سطح الأرض. وقد تمتد الدوامة إلى الأعلى وكذلك نحو الأسفل، لتصل أحيانا إلى ارتفاع سبعة أميال في الأعاصير القمعية الكبيرة.
وعلى الرغم من أن «بصمات الدوامة» يمكن استغلالها لتحذير الناس بغية الاحتماء داخل قبو أو خزانة، فإنه لا يمكن رؤيتها إلا من مسافة قريبة؛ وبشكل عام، من مسافة 60 ميلا أو أقل. أما إذا كان الإعصار القمعي على مسافة أبعد تصل إلى 150 ميلا، فإن التحذيرات يمكن أن تصدر اعتمادا على كشف رادار دوپلر للإعصار المتوسط المسبب له. وتقوم الوكالات الاتحادية (الفيدرالية) حاليا بتركيب شبكة من رادار دوپلر المتطور عبر البلاد لتحسين القدرة على إصدار التحذيرات.
وفي عام 1991، تمكّن <H.B. بلوستاين> (من جامعة أوكلاهوما) من قياس سرعات للرياح وصلت إلى 280 ميلا في الساعة قرب إعصار قمعي عنيف في ريدروك بالولاية نفسها مستخدما رادار دوپلر نقالا . وعلى الرغم من أن هذه السرعات تعتبر كبيرة، فإنها أقل بكثير من سرعة الـ 500 ميل في الساعة التي اعتبرت من المسلّمات قبل 40 سنة لتفسير أحداث غريبة مثل انغراس عيدان من القش داخل جذوع الأشجار. (والتفسير الأكثر احتمالا لهذه الظاهرة هو أن الرياح تؤدي إلى تشقق حبيبات الخشب، التي تنغلق بسرعة بعدئذ لتحشر عيدان القش داخل الجذوع).
ومع أن جهاز دوپلر واحدا يكفي لإصدار تحذيرات للسكان المحليين، فإن وضع جهاز دوپلر ثان على بعد يتراوح بين 25 و 35 ميلا لرصد العاصفة من زاوية مختلفة تماما، يستطيع أن يزود الباحثين بصورة أكثر اكتمالا بكثير. ويقيس مثل هذا النظام الثنائي لرادار دوپلر، الذي يستخدمه مشروع المختبر (NSSL) وآخرون منذ عام 1974، سرعة الأمطار في اتجاهين مختلفين. وبإمكان خبراء الأرصاد أن ينظموا من جديد ميدانا للرياح ثلاثي الأبعاد، وأن يحسبوا الكميات مثل الحركة الدوامية أو الدوران المحلي للهواء آخذين بعين الاعتبار أن كتل الهواء لا يختلط بعضها ببعض، بعد تقديرهم للسرعة التي يهطل فيها المطر نسبة إلى الهواء المتحرك. وقد أوصلتهم مثل هذه المعلومات إلى اكتشاف أن الإعصار القمعي إنما يحدث في جانب واحد من التيار الصاعد الأصلي بالقرب من التيار الهابط، كما جعلتهم يؤكدون أن الهواء المنساب داخل الإعصار المتوسط يدور حول اتجاه حركته.

الدوران المغزلي الصاعد

حدث تغير رئيسي في فهم الدورانات المعقدة في العواصف القمعية عام 1978 عندما أعادت محاكاة حاسوبية، وضعها <R .ويلهلمسون> (من جامعة إلينوي) و<J.B. كليمب> (من المركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي the National Center for Atmospheric Research NCAR ) تمثيل الخلايا الفائقة الحقيقية كاملة مع تلك الخصائص التي تميزها، مثل نماذج الهطول التي تتخذ شكل المنجل. وحل العلماء بخطوات زمنية صغيرة، وبطريقة الأعداد، المسائل التي تحكم الحرارة وسرعة الرياح وبقاء الكتل، فيما يتعلق بالهواء والماء في مختلف أشكالهما ـ بخار الماء، قطيرات السحاب، وقطرات المطر ـ وذلك في ترتيب من النقاط ثلاثي الأبعاد يحاكي الفضاء.
تمكن العلماء من السيطرة على الأمور، على الأقل في عالم شبيه بالعالم الحقيقي في برامج الحاسوب، وقد استطاعوا أن يشكلوا خلايا فائقة من دون أي تغييرات جانبية في البيئة الأساسية. وبتلك الوسيلة أظهروا الزيف الذي كان سائدا في التفسير الشائع بأن السبب في حدوث الأعاصير القمعية هو الاصطدام بين الكتل الهوائية. واستطاعوا أن يبرهنوا، عن طريق «إغلاق» دوران الكرة الأرضية، بأنه ليس لهذا الدوران سوى تأثير قليل خلال الساعات القليلة الأولى من حياة العاصفة. وعلى العكس تماما، فإن اتجاه الرياح في المستويات المنخفضة، الذي يتغير مع الارتفاع، هو العامل الحاسم في نشوء الدوران.
تهب الرياح داخل بيئة نموذجية لخلية فائقة من الجنوب الشرقي قرب سطح الأرض. أما على ارتفاع نصف ميل فوق سطح الأرض فإنها تهب من الجنوب، في حين أنها تهب من الجنوب الغربي على ارتفاع ميل واحد. والرياح التي تغير سرعتها أو اتجاهها مع الارتفاع تشتمل أيضا على الدوران. ولنتصور كيف يمكن للرياح أن تدور في البداية دوران العصا العمودي: فإذا كانت رياح جنوبية تهب ببطء قرب سطح الأرض، ثم بسرعة أكبر على ارتفاعات أعلى، فإن العصا ستدور على محور شرقي ـ غربي.
ولكن ماذا لو كانت الرياح تغير اتجاهها من الجنوب الشرقي إلى الجنوب الغربي بدلا من تغيير سرعتها؟ دعونا نتصور أن العصا تتحرك شمالا مع الرياح المتوسطة الارتفاع على ارتفاع نصف ميل. عندئذ فإن قمتها تُدفع نحو الشرق وأسفلها نحو الغرب، لذا فإنها ستدور حول محور شمالي ـ جنوبي. ولهذا السبب فإن لهذا الهواء دورانية باتجاه التيار ـ أي إنه يدور حول اتجاه حركته، بما يشبه كثيرا كرة القدم اللولبية الأمريكية.
إن لكتل الهواء التي لها دورانية باتجاه التيار، محورا للدوران يميل نحو الأعلى عندما تدخل التيارَ الصاعد. وهكذا فإن التيار الصاعد ككل يدور إعصاريا. وهذه النظرية ـ التي وضعها <براونينگ> عام 1963 وأثبتُّها بالهندسة التحليلية بالاشتراك مع <D.K.ليلي> (من جامعة أوكلاهوما في الثمانينات) تفسر كيفية دوران التيار الصاعد في المستويات الوسطى، ولكنها لا تفسر كيف يتطور الدوران قريبا جدا من سطح الأرض. وفي حين أظهرت محاكاة حاسوبية وضعها كليمب و <R. روتونو> من المركز NCAR عام 1985 أن دورانا على مستوى منخفض يعتمدُ على التيار الهابط المبرد بالتبخر للخلية الفائقة، فإن هذا الدوران لا يحدث عندما يتوقف تبخر المطر.
وكشفت نماذج المحاكاة الحاسوبية، بشكل يدعو إلى الدهشة، أن الدوران في ارتفاع منخفض يبدأ إلى الشمال من الإعصار المتوسط في الهواء الهابط الذي اعتدلت برودته بفعل الأمطار. ولأن الدوران في الارتفاع المتوسط يسحب التيار الهابط بشكل دائري حول التيار الصاعد، فإن بعض الهواء البارد للتيار الهابط ينتقل نحو الجنوب مع هواء دافئ على يساره، وهواء أكثر برودة كثيرا إلى يمينه. ويسحب الهواء الدافئ، باعتباره قابلا للطفو، الجوانب اليسارية من حزم الهواء إلى الأعلى. ويسحب الهواء البارد الجوانب اليمينية إلى الأسفل. ومن ثم يبدأ الهواء البارد بالدوران حول اتجاه حركته الأفقي. ولكنه، عندما يهبط نحو الأرض، فإن محور دورانه يميل إلى الأسفل، مولدا دورانا بعكس دوران العاصفة.
لقد بينت عام 1993 باستخدام آلية معقدة نوعا ما، أن الدوران في الهواء البارد الهابط، يعكس اتجاهه قبل أن يكمل الهواء هبوطه. وفي نهاية المطاف، يصل هذا الهواء، الذي يدور مع العاصفة، إلى المستويات المنخفضة جدا. ومن ثم يهب هذا الهواء المعتدل البرودة، على سطح الأرض، ليمتصه الجانب الجنوبي الغربي من التيار الصاعد. وبسبب كون هبوبه نحو التيار الصاعد متقاربا، فإن دورانه يصبح أسرع، مثل المتزلجة على الجليد، التي تدور بسرعة أكبر عندما تضم ذراعيها.
وعلى الرغم من فهمنا التام لكيفية تطور الدوران الواسع النطاق في المستويات المتوسطة والمنخفضة للإعصار المتوسط، فإنه لا بد لنا من أن نثبت لماذا تتشكل الأعاصير القمعية. إن التفسير الأكثر بساطة هو أنها تحدث نتيجة للاحتكاك السطحي. ويبدو أن هذا التفسير ضرب من المفارقة؛ لأن الاحتكاك يؤدي بشكل عام إلى تخفيف سرعة الرياح. فالتأثير الصافي للاحتكاك يشبه إلى حد كبير ذلك الذي يحدث في فنجان شاي تم تحريكه بملعقة.
إن الاحتكاك يقلل من السرعة، لذا فإن القوى الطاردة المركزية تدفع بطبقة رقيقة إلى قرب القاع. وهذه القوى الطاردة تجعل السائل يتحرك نحو الداخل على طول قاعدة الفنجان، كما يبدو واضحا في تجمُّع أوراق الشاي في المركز. ولكن السائل، قرب قمة هذا الدفق، يدور بسرعة أكبر أثناء سقوطه نحو المحور بسبب تأثير عامل التزلج على الجليد. والنتيجة هي حدوث دوامة على طول محور الفنجان. وقد استنتج <W.S. لويلين> (من جامعة ويست ڤيرجينيا) أن السرعات الأكبر للرياح في إعصار قمعي تحدث في الثلاثمئة قدم الأكثر انخفاضا.
والاحتكاك يفسر أيضا لماذا تستمر الأعاصير. ففي قلب الإعصار القمعي فراغ جزئي، والقوى الطاردة المركزية تحول دون التدويم نحو الداخل عبر جوانب الإعصار. وقد شرح <B.R.مورتون> (من جامعة موناش بأستراليا) عام 1969 كيف يَدوم الفراغ. ذلك أن القوى الطفوية القوية تمنع الهواء من دخول القلب عبر القمة. أما قرب سطح الأرض فإن الاحتكاك يقلل من سرعة الرياح المماسية، وبالتالي من القوى الطاردة المركزية، مما يسمح بدخول دفق قوي، ولكنه قليل السماكة، إلى داخل القلب. ولكن الاحتكاك يعمل أيضا على تحديد كمية الرياح الداخلة وبذلك لا يسمح بدخول هواء كاف ليملأ القلب. وتزداد الأعاصير القمعية حدةً وتصبح أكثر استقرارًا بعد أن تتصل اتصالا قويا بسطح الأرض لأن دفقاتها تصبح محصورة في نطاق طبقة حدية رقيقة.
وعلى كل حال، فإن نظرية الاحتكاك لا تفسر لماذا تحدث بصمة دوامة الإعصار في السُّحب أحيانا قبل هبوط الإعصار إلى الأرض بمدة تتراوح ما بين عشر دقائق وعشرين دقيقة.
الأنقاض المقذوفة بقوة لمسافات بعيدة

هذه الصورة الفوتوغرافية حملها إعصار قمعي مسافة لا تقل عن 100 ميل في أردمور بولاية أوكلاهوما عام 1995. ويمكن أن تُحمل الأجسام الثقيلة، كشظايا السقوف، عشرات الأميال. ففي عام 1985 طار جناح طائرة مسافة عشرة أميال. وتسقط معظم الأنقاض المحمولة إلى اليسار من ممر الإعصار القمعي، وغالبا على شكل حزم محددة تماما حسب وزنها.
ويعمل الباحثون في جامعة أوكلاهوما على جمع روايات عن السَّقط الإعصاري كطريقة لقياس جريان الهواء داخل العواصف. ويبدو أن الأعاصير ترفع بعض الأجسام إلى علو عدة أميال داخل العاصفة الرئيسية وقد تعود الأنقاض الخفيفة إلى الأرض بعد أن ُتحمل مسافة 200 ميل. وعلى سبيل المثال طارت شيكات مصرفية ملغاة من ويتشيتا فولز بولاية تكساس إلى تولسا بولاية أوكلاهوما في الشهر 4/1979. وحسب رواية تعود إلى عام 1953 جمعها الباحثون فإن: «<E .ماكنت> (من ساوث ويموث بولاية ماساتشوستس) عثرت على ثوب زفاف في حديقة منزلها الخلفية. وكان الثوب متسخا، كما كان متوقعا، ولكنه سليم وبحالة جيدة تثير الدهشة. وقد كُتب على ملصقة المصنع المخيطة على الثوب (ماكدونالد ورسيستر)، مما يشير إلى أن الثوب قد طار نحو 50 ميلا إلى أن سقط على الأرض.» (اقتباس من كتاب Tornado لمؤلفه <J.M.أوتول>).
الهبوط
تكشَّفَتَ لنا الكثير من الخصائص التقليدية للأعاصير القمعية بصورة غير متوقعة في يوم من أيام الشهر 5/1995 في ولاية كنساس. فعندما تحركنا نحو العاصفة الجنوبية في بلدة هانستون الصغيرة، كان الظلام قد حل والعمليات قد انتهت. ولكن المنسق الميداني لفت أنظار مجموعات العلماء إلى سحابة حائطية تدور بالقرب منا. وعندما انطلقت صافرات الإنذار، رأينا إعصارا قمعيا رفيعا يلامس سطح الأرض على بعد ثلاثة أميال إلى الجنوب الشرقي منا.
وانطلقنا نحو الشمال لنسبق الإعصار القمعي، ناسين في غمرة حماسنا، وجود حفرة مجارٍ عميقة في الطريق، مما أدى إلى إصابة عجلة عربتنا بأضرار وإمالة محطة الرصد الجوي المركبة عليها. لكننا واصلنا طريقنا، وانعطفنا إلى طريق ترابية لتأخذنا شرقا إلى الجانب الشمالي من الإعصار القمعي، الذي صار حينها عمودا عريضا من التراب مع امتداد سفلي من السحابة الدنيا فوقه على شكل سلطانية (زبدية). وعندما سبَقْنا الإعصار القمعي كان قد تحول إلى عدة دوامات أصغر حجما، كلها تدور بقوة حول المحور المركزي للإعصار. (لاحظ فوجيتا عام 1967 أن بعض الأعاصير القمعية خلفت وراءها قصبات مقطوعة لنبات الذرة في العديد من الرقاع المتداخلة. وقد عزا <N.B.وارد> (من مشروع المركز NSSL) في وقت لاحق هذه النماذج الغريبة إلى مثل تلك الدوامات الثانوية، وكانت تلك الدوامات الفرعية تتبع ممرات دائرية مثلها في ذلك مثل نقطة على قمة عجلة (دولاب) دراجة تدور حول المركز مع دوران العجلة إلى الأمام. وهكذا كانت تلك الدوامات الفرعية ترسم مسارات إعصارية (سيكلونية) منحنية.)
وتابعنا طريقنا ببطء لنسبق الإعصار، ونحن نشعر بالقلق لأننا لم نكن نعلم ما إذا كانت الطريق ستنتهي وأين ستنتهي. وكان الإعصار القمعي يبعد عنا ميلا واحدا، ولا يتحرك بشكل مميز في نطاق مجال رؤيتنا، مما يشير إلى أنه كان يتجه نحونا مباشرة بسرعة 30 ميلا في الساعة. وهُرع المنسق الميداني لإنقاذنا بأن دلنا على طريق إلى الشمال توصلنا إلى بورديت، فسلكناها شاكرين. وتوقفنا بعد مسيرة ميل واحد لمراقبة الإعصار القمعي، الذي كان قد هبط على الأرض وانطلق مسافة لا تقل عن 14 ميلا وصار له حينها مظهر أنبوب موقد تقليدي. ثم ما لبث أن مر إلى الجنوب منا، وارتد إلى الوراء نحو الظلام إلى الشرق منا.
وعُدنا إلى بيوتنا بسيارتنا المعطوبة وبنبضنا المتسارع، حاملين معنا معلومات غير مؤكدة، ولكننا مبتهجين بأنباء ذكرت أنه تم الحصول على معلومات قيِّمة عن الإعصار بوساطة الرادار الجوي والرادار الأرضي المتنقل الجديد. وشعرنا، ونحن نستعيد ذكريات ما حدث، أنه كان علينا أن نجاري الإعصار القمعي بحيث لا نتخلف عنه، بدلا من تجاوزه وتحويل أنفسنا إلى طرائد بدلا من أن نكون الصيادين.
المؤلف
Robert Davies-Jones
يبحث في ديناميكية الأعاصير القمعية ونشوئها في المختبر الوطني للعواصف العنيفة (NSSL) في نورمان بولاية أوكلاهوما. وهو أيضا أستاذ مساعد للأرصاد الجوية في جامعة أوكلاهوما. وبعد أن حصل على بكالوريوس الفيزياء من جامعة برمنگهام بإنكلترا، درس الحمل الحراري للشمس في جامعة كولورادو، حيث حصل على الدكتوراه في الفيزياء الفلكية الجيولوجية عام 1969. وانضم بعد ذلك بعام واحد إلى مشروع المختبر NSSL، ليطبق عمليا معارفه حول الديناميكا على الطقس. كما عمل رئيس تحرير مشاركا في مجلة علوم الغلاف الجوي Journal of the Atmospheric Sciences.



اشكال دوامات إعصارية قمعية
اعصار كاترينا


مقياس شدة الاعصار

وهو كما يلي:
  1. (83-64) الدرجة الأولى خفيف
  2. (95-84) الدرجة الثانية متوسط
  3. (110-96) الدرجة الثالثة قوي
  4. (135-111) الدرجة الرابعة قوي جداً
  5. أكثر من (135) الدرجة الخامسة عنيف

تسمية الاعاصير
بداية لابد من الإشارة إلى ان السبب وراء إطلاق أسماء على الأعاصير هو لتفادي الخلط أو الالتباس الذي قد يقع فيه الناس ، وخصوصا في بعض المناطق التي تكثر فيها الأعاصير المدارية ، فلتجنب سوء الفهم في التنبؤ بالطقس، وبالتالي في مسألة التحذيرات والتنبيهات من العواصف يتم إطلاق الأسماء على الأعاصير.

اما في العصور القديمة لم يكن هناك آلية أو منهجية معينة لتسمية الأعاصير ، حيث كانت تسمى بأسماء بعض القديسين مثل إعصار هرقل ، وسانت بول و إعصار سانت لويس، وإعصار سانتا ماريا، أو بأسماء السنوات التي حدثت فيها مثل إعصار 1898م، وإعصار 1906م، أو بحسب المكان التي حدثت فيها كـ إعصار ميامي وإعصار هيوستن، أو بحسب المنطقة مثل "إعصار غالفستون" و"إعصار ميامي" 

اما التسمية النظامية في علم الارصاد الجوية تعود إلى الأسترالي كليمنت راج (1852 - 1922) حيث أطلق على الأعاصير أسماء البرلمانيين الذين كانوا يرفضون التصويت على منح قروض لتمويل أبحاث الارصاد الجوية . ويقال أنه في بعض الأحيان كان يطلق على الأعاصير أسماء النساء اللاتي يكرههن او يحبهن في بعض الاقوال.
تحلل الأعاصيرتحلل الأعاصير (Cyclolysis) يشير التحلل الإعصاري إلى تلاشي الإعصار الموجي نهائياً من على سطح الأرض, كما يشير أيضاً في بعض الأحيان إلى تلاشي الإعصار المداري, ويحدث تحلل الإعصار الموجي عندما تندمج الجبهة الباردة مع الجبهة الحارة, ويتلاقى بذلك الهواء البارد الأمامي (في مقدمة الجبهة الحارة) مع الهواء البارد الخلفي (في مؤخرة الجبهة الباردة) فيرتفع بذلك القطاع الحار للمنخفض نهائياً من على سطح الأرض, فتسيطر بذلك كتلة هوائية متجانسة هي الكتلة الباردة, فتختفي من جراء ذلك الجبهات, ويحل بدلاً منها ضغط جوي مرتفع, وطقس صحو.


888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888
إعصار قمعي
 من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة



إعصار قمعي بالقرب من أنادارك أوكلاهوما


إعصار قمعي


إعصار قمعي في كانساس عام 1949

الطرناد والجمع طرانيد، أو التُّرناد أو النَّكباء أو الإعصار القُمْعيّ  (والجمع ترانيد , نُكْب , أعاصير قمعية) عبارة عن عاصفة هوائية عنيفة تتميز بغيمة مخروطية دوارة و قمع متكثف و غيمة من الغبار الدوار حول التورناِدو .

تحدث هذه العواصف العنيفة بشكل خاص في مناطق أمريكا الوسطى وأمريكا الجنوبية إضافة إلى بعض مناطق الولايات المتحدة الأمريكية. هي عاصفة دوارة هائلة تدور حول مساحة من الضغط الجوي المنخفض ولكن سرعتها لا تقل عن 40ميل (64 كيلومتر) الساعة وطرانيد الهاركين بصفة عامة هي عواصف استوائية عاتية وشديدة وتتولد جنوبي المحيط الأطلنطي وبحر الكاريبي وخليج المكسيك وشرق المحيط الباسفيكي. وهذه الطرانيد تجمع الحرارة والطاقة من خلال ملامستها لمياه المحيط الدافئة والبحار الدافئة من مياهه تزيد من قوتها لتدور العاصفة حول عين الطرناد عكس إتجاه دوران الساعة في النصف الشمالي من الكرة الأرضية (و تدور في الإتجاه المعاكس في النصف الجنوبي من الكرة الأرضية). وسرعة رياحها 74 ميلا في الساعة. وعندما تصل لليابسة تسبب أمطار غزيرة وفيضانات ،وشدة الرياح القوية تسبب موجات سواحلية تجرف الأشجار والمباني والسيارات في طريقها. لهذا تعتبر الاعاصير أحد الكوارث الطبيعية التي تصيب البشر والحيوانات وتهدد البيئة ورغم ضراوتها إلا أنها ضرورية كمظهر من مظاهر مناخ الكرة الأرضية لأنها تنقل الحرارة والطاقة من المنطفة الاستوائية للمناطق الباردة بإتجاه القطبين. طرناد الهاركين هو عاصفة دوارة كبيرة تدور حول مساحة ضغطها الجوي قليل وتهب رياحها بشدة بسرعة 74 ميل في الساعة والعاصفة ترتفع 10اميال وباتساع 500 ميل والظواهر العادية المصاحبة للهاركين ،الرياح القوية وعلو موجات المحيط التي يصاحبها الفيضانات والأمطار الغزيرة وارتفاع مستوي المحيط وتسبب دماراً هائلاً عندما تمر العاصفة فوق اليابسة مما يضعف هذه العاصفة المدمرة بسبب احتكاكها لسطح الأرض وفقدانها لطاقتها ويجعل عين الطرناد تملأ بالسحب وتموت. وإلى الآن لاتوجد قواعد من الأحوال الجوية تنبئنا بمكان نشوء الطرناد لكي يمكن التعرف علي مساره عندما يتكون. ويتم تتبع مساره عن طريق الأجهزة والأقمار

الصناعية والطائرات المجهزة خلال دورته الوجودية وحتى يخبو.وطرانيد الهاركين بصفة عامة هي عواصف استوائية عاتية وشديدة وتتولد جنوبي المحيط الأطلنطي وبحر الكاريبي وخليج المكسيك وشرق المحيط الباسفيكي.

وهذه الطرانيد تجمع الحرارة والطاقة من خلال ملامستها لسطح مياه المحيط الدافئة التي تزيد عن 26 درجة مئوية والبخار الدافيء فوق مياهه يزيد من قوتها ويسبب منطقة متخلخلة وقليلة الضغط الجوي فوق سطح الماء وتدور كعاصفة بدوران الأرض حول عين الطرناد بعكس إتجاه دوران الساعة حيث تتركز حول منطقة منحفضه يقل فيها الضغط الجوي وتهب فيها رياح قوية وكل هذا النظام العاصفي ارتفاعه عشرة أميال واتساعه 500 ميل ويتحرك للأمام كدوامة بسرعة 20 ميل في ساعة.وسرعة رياحها 74 ميلا في الساعة. وعندما تصل لليابسة تسبب الأمطار الغزيرة والفيضانات، وشدة الرياح القوية تسبب موجات سواحلية تجرف الأشجار والمباني والسيارات في طريقها. لهذا تعتبر الأعاصير أحد الكوارث الطبيعية التي تصيب البشر والحيوانات وتهدد البيئة ورغم ضراوتها إلا أنها مظهر من مظاهر مناخ الكرة الأرضية لأنها تنقل الحرارة والطاقة من المنطقة الاستوائية للمناطق الباردة بإتجاه القطبين. وكثير من الهوريكنات تتوغل شمالا وجنوبا لتتحرك في مناطق بها رياح غربية فتعكس إتجاه الهاركين ناحية الشرق. وكلما إتجهت ناحية القطبين اكتسبت سرعة قد تصل من 20 –30 ميلا لترحل مسافة 300 –400 ميلا يوميا لتقطع 3000 ميل قبل أن تموت. وهذه الهوريكونات الاستوائية تقع سنويا ما بين شهري يونيو و نوفمبر في المحيط الأطلنطي وشرق الباسفيكي وجنوبه بشمال خط لاستواء وجنوبه. وفي أستراليا والمحيط الهندي تقع ما بين نوفمبر وأبريل.وكلمة الهاركين hurricane تطلق فقط علي العواصف الاستوائية التي تقع في الإطلنطي :يطلق علي طرنادات الباسفيكي typhoons وكلمة cyclones تطلق علي عواصف المحيط الهندي ويطلق علي هذه العواصف أسماء تبدأ ابجديا بحرف 'A', و'B' إلي آخره ويكون الاسم مرة اسم رجل ثم اسم امرأة بالتناوب. وأهم هذه الظواهر التي تصاحب هذه العواصف الاستوائية الرياح العاتية التي تسبب ارتفاع موج المحيط ليصل إلي 15 متر والفيضانات العارمة وارتقاع مستوي المياه به والأمطار الغزيرة لأنه يبخر 2 مليار طن ماء يوميا ويصبها كمطر. وعندما يجتاح اليابسة ويحتك بها يدمر بعنف كل مافي طريقه مما يفقده طاقته وشدته. فتملأ عينه بالسحب ويخبو إلي موته. ولايمكن التنبؤ ببدء نشوء مكان طرناد الهاركين الكاسح لكن يمكن التنبؤ بطريق سيره بعد تكوينه من خلال أماكن رصدهم أجهزة الرادار. أسرع طرناد في العالم وقع في تكساس بالولايات المتحدة إذ بلغت سرعته 450 مترفي الدقيقة.

والطرانيد تدور في نصف الكرة الشمالي في عكس اتجاه عقارب الساعة‏,‏ وتدور في نصفها الجنوبي مع عقارب الساعة وتنشأ بين خطي عرض‏5‏ و‏20‏ شمال وجنوب خط الاستواء‏,‏ حيث تصل درجة حرارة سطح الماء في بحار ومحيطات تلك المناطق الي‏27‏ درجة مئوية في المتوسط‏..‏

وتتحرك عادة من منخفضات استوائية دافئة بسرعات أقل من‏39‏ ميلا بالساعة‏,‏ ثم تزداد سرعاتها بالتدريج حتي تتعدى 72‏ ميلا بالساعة‏,‏ فتصل الي أكثر من ‏180‏ ميلا بالساعة‏,‏ وعند هذا الحد فانها تسمي باسم: الطرانيد العملاقة‏ (Super-HurricanesorMegastorms)‏ ومثل هذه الطرانيد العملاقة تضرب شواطئ كل من أمريكا الشمالية والجنوبية‏,‏ وأفريقيا الجنوبية‏,‏ وخليج البنغال‏,‏ وبحر الصين‏,‏ وجزر الفلبين‏,‏ واندونيسيا‏,‏ والملايو في حدود ثمانين مرة في السنة‏,‏ وتجمع تحت مسمي الطرانيد الاستوائية‏ (Tropical Cyclones), أما الطرانيد الحلزونية فيهب منها سنويا بصفة عامة ما بين‏ 30,‏ و‏150‏ طرنادا فوق البحار الدافئة ويصل طول الواحد منها إلى 1500‏ كيلو متر‏,‏ وتقدر قوته التدميرية بقوة قنبلة نووية متوسطة الحجم‏.‏

تسمية الطرانيد او الاعاصير القمعية

والطرانيد التي تضرب شواطئ الأمريكتين تسمي باسماء خاصة من مثل طرناد أندروم ‏(AndrewCyclone) وطرناد هوجو‏ (HugoCyclone) وطرناد كاميل ‏(CamilleCyclone),‏ وطرناد فلويد‏(FloyedCyclone).
طرناد فلويد‏(FloyedCyclone)

طرناد فلويد‏ ضرب الشواطئ الشرقية لأمريكا الشمالية في‏ 8/9/1999 م بحجم تجاوز مئات الكيلو مترات المكعبة‏,‏ وبسرعة بلغت ‏250‏ كيلو مترا في الساعة فأدي إلى هجرة ثلاثة ملايين شخص من سكان تلك الشواطئ الذين فروا مفزوعين في طابور من السيارات بلغ طوله‏ 320‏ كيلو مترا‏,‏ وهدد هذا الطرناد قاعدة كيب كينيدي لإطلاق صواريخ الفضاء التي شُددت الحراسة عليها خوفا من تدمير قواعد إطلاق الصواريخ والمركبات الفضائية المخزونة في عنابرها والتي تكلفة الواحدة منها أكثر من بليوني دولار أمريكي‏,‏ ولولا ان الطرناد تجاوز ولايةفلوريدا متوجها شمالا الي ولاية شمال كارولينا لحدثت كارثة حقيقية في تلك المنطقة‏,‏ وقد صاحب طرناد فلويد هذا هطول أمطار مدمرة علي طول الساحل الشرقي للولايات المتحدة الأمريكية‏,‏ وقد تركت تلك الأمطار أكثر من خمسين قتيلا ومئات الجرحى‏,‏ وقد تعلق آلاف الأفراد بأغصان الأشجار‏,‏ وصعدوا أسطح المنازل خوفا من الغرق‏,‏ كما ارتفعت الأمواج في البحار المجاورة لأكثر من عشرين مترا مما هدد الكثير من المنشآت والزوارق البحرية والسفن بالغرق‏.‏
بعض المعلومات الواردة هنا لم تدقق وقد لا تكون موثوقة بما يكفي، وتحتاج إلى اهتمام من قبل خبير أو مختص. فضلًا ساعد بتدقيق المعلومات ودعمها بالمصادر اللازمة. (أبريل_2009)
كيفية تكوينه

عندما ترتفع درجة حرارة الماء في البحار الاستوائية الي درجة حرارة تتراوح بين‏ 30-27‏ درجة مئوية فانه يعمل علي تسخين طبقة الهواء الملاصقة له‏,‏ وبتسخينها يخف ضغط الهواء فيتمدد ويرتفع الي أعلي ويكون منطقة ضغط منخفض تنجذب إليها الرياح من مناطق الضغط المرتفع المحيطة فتهب عليها من كل اتجاه مما يؤدي الي تبخر الماء بكثرة وارتفاع هذا البخار الخفيف الي أعلي وسط الهواء البارد فتحمله الرياح ‏ وتزجيه أي تدفعه ببطء‏,‏ وتؤلف بينه‏,‏ وترفعه إلى أعلى في عملية ركم مستمرة تؤدي الي زيادة رفعه الي أعلي‏,‏ وزيادة شحنه بمزيد من بخار الماء الذي يبدأ في التكثف والتبرد فتتكون منه قطرات الماء الشديدة البرودة‏,‏ وكل من حبيبات البرد وبلورات الثلج‏,‏ وبمجرد توقف عملية الركم يبدأ المطر في الهطول .‏

وقد يصاحب هذا الهطول العواصف البرقية والرعدية‏,‏ والسيول ونزول كل من البرد والثلج‏.‏ ومع مزيد من هذا التكثف لبخار الماء ينطلق قدر من الحرارة يزيد من انخفاض ضغط الهواء مما يشجع علي مزيد من الأمطار‏,‏ وبتكرار تلك العمليات يزداد حجم منطقة الضغط المنخفض فوق البحار الاستوائية‏,‏ وبزيادة حجمها يزداد حصرها بين مناطق باردة ذات ضغط مرتفع‏,‏ مما يزيد الفرص امام تكون السحب‏,‏ وإزجائها‏,‏ والتأليف بينها‏,‏ وركمها‏,‏ وبالتالي يزيد من شحنها ببخار الماء‏.‏ ومن إمكانية انزالها المطر الدافق باذن الله‏(‏ أي تكون المعصرات‏).‏ وتأثرا بدوران الأرض حول محورها من الغرب الي الشرق أمام الشمس‏,‏ تبدأ الكتل الهوائية ذات العواصف الرعدية والبرقية في الدوران بعكس اتجاه عقرب الساعة في نصف الكرة الشمالي‏,‏ ومع عقارب الساعة في نصف الكرة الجنوبي‏,‏ وفي هذا الدوران تحدث عاصفة هوائية شديدة السرعة تعرف باسم الأعاصير الاستوائية أو الأعاصير المدارية‏,‏ أو الإعصار الاستوائي‏(‏ أو المداري‏)‏ البحري أو باسم الإعصار الحلزوني المداري‏ (TropicalCyclone)‏ وتأخذ سرعة العاصفة في إلى 120‏ كيلو مترا في الساعة‏,‏ فتصبح طرنادا حقيقيا له قلب ساكن من الهواء الساخن يسمى عين الإعصار تتراوح سرعة الرياح فيه بين الصفر واربعين كيلو مترا في الساعة‏,‏ وتدور حول عين الطرناد دوامات من العواصف الرعدية المدمرة والمصاحبة بتكون السحاب الثقال المليئة ببخار الماء وقطراته‏(‏المعصرات‏)‏ وبتكون كل من البرد والثلج‏,‏ وهطول الأمطار المغرقة وحدوث البرق والرعد‏.‏

من ذلك يتضح أن تسخين ماء البحار والمحيطات يلعب دورا أساسيا في تكوين كل من الطرانيد. ومن هنا أيضا كانت الدورات المناخية التي تكون كلا من ظاهرة النينو‏ (El-Nino)‏ التي تدفئ ماء المحيط الهادي‏,‏ واللانينا‏ (La Nina)‏ التي تبرده من العوامل التي تلعب دورا مهما في عملية تكون الأعاصير‏.
النينو واللانينا

وظاهرة النينو
هي ظاهرة مناخية تجتاح بحار ومحيطات نصف الأرض الجنوبي بطريقة دورية‏,‏ وعلي فترات متتابعة مدة كل منها ثمانية عشر شهرا تهيمن خلالها هذه الظاهرة علي المحيطين الهادي والهندي فتبدأ بتسخين الطبقة العليا من ماء هذين المحيطين خاصة إلي الغرب من شواطئ أمريكا الجنوبية مما يؤدي إلي سيادة الجفاف في بعض المناطق‏,‏ وتكون دوامات هوائية وطرانيد مدمرة في مناطق اخري مثل حوض الامازون‏,‏ أستراليا‏,‏ الجزر الإندونيسية والماليزية وغيرها‏.‏ويعين علي ذلك هبوب رياح شرقية ضعيفة‏,‏ ورياح غربية قوية‏.‏ أما ظاهرة لانينا فإنها تحدث أثرا معاكسا حيث يتكون فيها نطاق من الهواء الساكن بين حزامين من كتل الهواء النشطة مما يعين على تشكل الاعاصير المصاحبة بالعواصف الرعدية الممطرة‏.‏

وباستمرار زيادة معدلات التلوث في بيئة الأرض‏,‏ ترتفع درجة حرارة الطبقة الدنيا من غلافها الغازي‏,‏ وبارتفاعها تزداد فرص تكون الاعاصير البرقية والرعدية الممطرة زيادة كبيرة في العدد‏,‏ وفي الشدة والعنف مما يتهدد أكثر مناطق الأرض عمرانا بالدمار الشامل من مثل كل من أمريكا الشمالية والجنوبية‏,‏ أستراليا‏,‏ وجزر المحيطين الهادي والهندي‏.‏

فهذه الاعاصير تصل سرعتها إلي‏320‏ كيلو مترا في الساعة‏,‏ فتحرك الماء في البحر والمحيطات إلي عمق‏180‏ مترا‏,‏ محدثة جدارا من الماء يزيد ارتفاعه علي عشرة أمتار يندفع الي المدن الساحلية‏,‏ ويعمل علي تدميرها‏,‏ كما حدث لجزيرة‏(‏ الدومينيكان‏)‏ في البحر الكاريبي بواسطة طرنادي‏(‏ ديفيد‏)‏ و‏(‏فريدريك‏) DavidandFrederickcyclones‏ في أغسطس سنة‏1979‏ م‏.‏ وبطرنادألن ‏(Allencyclone) في سنة‏1980‏ م مما أدي إلي تدمير ‏80%‏ من المساكن‏,‏ وتشريد أكثر من‏75%‏ من سكان تلك الجزيرة‏.‏

وكما حدث للعديد من جزر أمريكا الوسطي الأخرى من مثل جزيرتي الترك وكيكوس‏ (TurksandCaicos)‏ واللتين دمرتا تدميرا كاملا بواسطة طرناد كيت (HurricaneKate) الذي ضرب الجزيرتين في سنة‏1985‏ م‏.‏ ومن مثل الطرانيد التي ضربت وسط فيتنام سنة‏1985‏ م وأدت إلي مقتل‏875‏ شخصا‏,‏ وتدمير نحو الخمسين الف مسكن تدميرا كاملا‏,‏ وإلي الإضرار بأكثر من‏230,000‏ بيت وبعدد من البنيات الأساسية‏.‏

وقد أغرفت الأمطار مساحات شاسعة من بوليفيا حين ظلت تهطل بغزارة لمدة سبعة شهور متواصلة تقريبا في الفترة من أكتوبر‏1985‏ م إلي أبريل‏1986‏ م علي المنطقة حول بحيرة تيتيكاكا‏(Titicaca)‏ مما أدي إلي رفع منسوب الماء في البحيرة بثلاثة امتار‏,‏ وإلي إغراق أكثر من عشرة آلاف هكتار من المزروعات‏,‏ وإلي تدمير أكثر من‏5,000‏ منزل وتشريد أكثر من‏25,000‏ نسمة‏.‏

كذلك أغرقت فيضانات سنة‏1988‏ م ثلاثة أرباع مساحة بنجلادش فدمرت‏3,6‏ مليون مسكن‏,‏ وشردت‏25‏ مليون نسمة‏,‏ وقضت علي أغلب المحاصيل الزراعية وأتلفت العديد من البنيات الأساسية‏,‏ وأغرق طرناد ميتش أرض هندوراس في سنة‏1998‏ م بفيضانات وسيول مدمرة قتلت أكثر من‏5500‏ نفس وشردت عشرات الآلاف‏.‏
أجزاء الطرناد او الإعصار قمعي

عند تكون الطرناد نجد أنه يتكون من ثلاثة أجزاء: العين: مركز الدوران وبه ضغط منخفض وهادئ، جدار العين: المنطقة حول العين وبها أسرع وأعنف رياح. موجات المطر:موجات من العواصف الرعدية التي تدور نحو الاتجاه الخارجي للعين وهي جزء من دورة التبخر والتكثيف، التي تغذي العاصفة.
الحجم والموقع

تتباين الطرانيد في أحجامها فنجد أن بعضها ذات حيز ضيق، وتخلف وراءها القليل من الأمطار والرياح. والبعض الآخر أكبر وأوسع وتنتشر رياحه وأمطاره لمئات أو آلاف الأميال.
عمر الطرناد

قد يصل عمر الطرناد إلى10 أيام، وهناك طرانيد تبقى فترة أطول من ذلك، وغالبا ما تجول الطرانيد منطقة كبيرة أثناء فترة حياتها. ويؤثر الطرناد على منطقة ما، ليوم أو يومين فقط. وقد لا تصل معظم الطرانيد إلى الحد الأقصى من قوتها قبل أن تصل إلى مرحلة التلاشي والزوال سواء بتناقص قوتها على سطح الأرض أو في المحيطات الباردة فقط.
أنواع الطرانيد أو النكب
الطرناد (إف 0): تتراوح سرعة الرياح فيه ما بين 40 و 72 ميل في الساعة (64 و115 كيلومتر في الساعة و هذا التورناِدو لا يحدث أي ضرر تقريبا
الطرناد (اف1): تتراوح سرعة الرياح فيه ما بين 73 و 112 ميل في الساعة. وحتى هذا النوع من الطرانيد بإمكانه خلع الألواح الصخرية من أرفف المنازل، ودفع السيارات المتحركة إلى خارج الطريق. وربما انقلبت المنازل المتحركة رأساً على عقب وتحطمت الحظائر.
الطرناد (اف2): تتراوح فيه سرعة الرياح ما بين 113 و 157 ميلاً في الساعة. هنا تبدأ أسقف المنازل في الانخلاع، وتتحطم المنزل المتحركة الموجودة في مسار الطرناد. كما يمكن لهذا الطرناد أن يدفع قاطرات السكك الحديدية خارج الخط الحديدي.
الطرناد (اف 3): تتراوح سرعة الرياح ما بين 158 و207 أميال في الساعة. وهذا الطرناد يتسبب في اقتلاع الأشجار الضخمة من جذورها وتحطيم حوائط المباني وأسطحها الصلبة مثلما تتحطم أعواد الثقاب. وهذا الطرناد يعتبر حاداً ومدمراً.
الطرناد (اف 4): تتراوح سرعة الرياح فيه ما بين 208 و 240 ميل في الساعة. وهذا الطرناد يقذف بالقاطرات ويقلب الناقلات حمولة 40 طن مثل اللعب. ويخلف هذا النوع دماراً واسعاً.
الطرناد (اف 5): تتراوح سرعة الرياح فيه ما بين 241 و318 ميلاً في الساعة. إن هذا النوع من الطرانيد يحطم كل ما يقف في مساره، إذ يقذف بالسيارات كالحجارة لمسافات تصل لمئات الأمتار، وحتى المباني يمكنه اقتلاعها بالكامل من الأرض.
تصنيف الطرانيد

1- طرانيد من الدرجة الأولى وتكون سرعة رياحها من (74 – 95 كم/ساعة).
كيفية اكتشاف الطرانيد

يمكن اكتشاف بصمة طرناد قمعي بوساطة رادار دوپلر قبل هبوطه إلى الأرض بزمن يصل إلى 20 دقيقة. كما يمكن أن يشير تغير الرياح في السحب بصورة مفاجئة عبر مسافة قصيرة إلى وجود دوامة فعلية أو إلى احتمال حدوثها، كما هي الحال بالنسبة لطرناد قمعي (في الأعلى) شاهده المؤلف في هانستون بولاية كنساس في 16/5/1995. ويبدو طرناد متوسط، وهو الذي يطوق بإحكام، عادة، الطرانيد القمعية، على شاشة رادار تقليدي، وكأنه ذيل له شكل كلاّب أو منجل، في الجانب الجنوبي الغربي من العاصفة الرعدية. أما اللفّة في كلاّب الرادار (في الأسفل) فهي لعاصفة في هانستون، وهي تكشف بدورها عن وجود طرناد قمعي. ويبين أحد التقارير عن الكوارث العالمية الصادر عن الاتحاد الدولي للصليب الأحمر أن العواصف العاتية والكوارث ذات الصلة بالفيضانات قد تسبب في 60 % من مجموع الخسائر الاقتصادية الناجمة عن الكوارث الطبيعية.

أدت معظم الطرانيد القمعية إلى تدمير ممراتها التي يبلغ عرضها 150 قدما وهي تتحرك بسرعة 30 ميلا في الساعة ـ تقريبا ـ وتمكث بضع دقائق فقط. وقد يزيد عرض الطرناد على الميل وهو ينساب بسرعة تزيد على 60 ميلا في الساعة، وقد يبقى على الأرض أكثر من ساعة. والطرانيد القمعية في نصف الكرة الشمالي، كتلك المدمِّرة التي تحدث في الولايات المتحدة وشمال شرقي الهند وبنغلاديش، تدور دائما بعكس اتجاه عقارب الساعة عندما تُرى من أعلى. أما الطرانيد القمعية في نصف الكرة الجنوبي ـ كتلك التي تتشكل في أستراليا ـ فإنها تميل للدوران مع اتجاه عقارب الساعة. وهذه الاتجاهات تدعى الاتجاهات الحلزونية أو الطرنادية.

وقد اكتشف <E.M. بروكس> (من جامعة سانت لويس) عام 1949 ـ وهو يدرس الكيفية التي يتغير فيها ضغط الهواء في محطات الرصد الجوي القريبة من الطرانيد القمعية ـ أن هذه الطرانيد القمعية تتولد عادة داخل كتل أكبر من الهواء الدوار تدعى الطرانيد المتوسطة mesocyclones. وقد ظهر على شاشة الرادار في أوربانا بولاية إلينوي عام 1953 طرناد متوسط على شكل ذيل معقوف على الجانب الجنوبي الغربي من الصدى الرإداري للعاصفة. ولأن المطر يعكس الموجات المكروية (الصغرية) الصادرة عن الرادار، فإن الشكل المعقوف يشير إلى أن المطر كان يُسحب إلى داخل ستارة تدور بشكل حلزوني (طرنادي). وخلال عام 1957 درس<T..T فوجيتا> (من جامعة شيكاغو) واختبر صورا وأفلاما التقطها سكان محليون لقاعدة وجوانب عاصفة طرنادية في ولاية داكوتا الشمالية، فوجد أن معظم برج السحابة كان يدور طرناديا. وفي الستينات، تمكن <K.A. براونين>، خبير أرصاد بريطاني كان في زيارة للمشروع الوطني للعواصف العنيفة National Severe Storms Project، وهو مؤسسة الأبحاث التي كانت قائمة قبل تأسيس المختبر الوطني للعواصف العنيفة (NSSL)، من تشكيل صورة دقيقة للغاية للعواصف الطرنادية، وذلك من معلومات رإدارية جمعت مع بعضها البعض. وقد تبين له أن معظم الطرانيد القمعية تولد داخل عواصف تتصف بالضخامة والعنف سماها الخلايا الفائقة. كما تبين له أن هذه الأنظمة القوية تتطور في بيئات غير مستقرة إلى حد كبير، حيث تتغير فيها الرياح بشكل جذري من حيث الارتفاع. وحيث يتوضع الهواء البارد والجاف فوق هواء دافئ ورطب في طبقة يبلغ عمقها ميلا فوق سطح الأرض. وتفصل بين الكتلتين الهوائيتين طبقة رقيقة ومستقرة، حاجزة عدم الاستقرار.
التركيب البنيوي للطرناد القمعي

تتشكل خلية فائقة لعاصفة رعدية عندما يخترق هواء دافئ ورطب طبقة مستقرة فوقه ويتحرك إلى الأعلى عبر هواء بارد وجاف. ويميل التيار الصاعد في نصف الكرة الشمالي إلى الشمال الشرقي ويدور عكس اتجاه عقارب الساعة عندما يُنظر إليه من الأعلى. وتُنقص حزم الهواء الدافئة سرعتها داخل طبقة الستراتوسفير وتسقط إلى الأسفل وتنتشر على الجوانب في «السندان». وتهطل أمطار من تيار صاعد مائل متوضع في الجزء الشمالي الشرقي من العاصفة ضمن هواء جاف في المستويات المتوسطة، مبردة إياه، مما يسبب هبوطه نحو الأسفل. وتجذب الحركة الدورانية للخلية الفائقة بعضا من هذه الأمطار والهواء البارد المحيط بها إلى الجانب الغربي من العاصفة. ويلتقي هواء دافئ وهواء مُبرَّد بالمطر قرب سطح الأرض في حد مضطرب يسمى جبهة الهبات العاصفة. وتميل السحب الحائطية المنخفضة والطرانيد القمعية إلى التشكل على طول هذا الخط قرب طرف مستدق يشير إلى مركز دوران العاصفة. ويمكن لهذا الحاجز أن يُتلف ويفتح إذا سخنت الشمسُ كتلة الهواء في الطبقة السفلى، أو إذا غزاه نظام طقس آخر. وتعتبر الجبهات الهوائية والتيارات النفاثة واضطرابات الطبقات العليا من الزوار المعتادين للسهول العظيمة خلال موسم الطرانيد القمعية، وكلها قد تدفع الهواء من الطبقات السفلى إلى أعلى. ولأن ضغط الهواء ينخفض مع الارتفاع، فإن حزم الهواء المرتفعة تتمدد وتبرد، وعندما تصل إلى علو مناسب، تبرد بما يكفي لبدء تكثف بخار الماء فيها على شكل قطيرات ضبابية، مشكلة قاعدة سحابة منبسطة. ويطلق بخار الماء خلال تكاثفه الحرارة الكامنة فيه رافعا درجة حرارة حزم الهواء. وتصل هذه الحزم إلى ارتفاع تصبح فيه أكثر دفئا من محيطها، ومن ثم تعلو بحرية إلى ارتفاعات شاهقة بسرعة تصل إلى 150 ميلا في الساعة، مشكلة رأسا برجيا رعديا. وتعمل الرياح القاصة على تغيير اتجاه الرياح الصاعدة نحو الشمالالشرقي.

وتلتحم قطيرات الماء خلال ارتفاعها لتشكل قطرات مطر. وتتغير قدرة الطفو للحزم الهوائية جزئيا نتيجة ما فيها من ماء وثلج. وعندما تصل هذه الحزم إلى طبقة الستراتوسفير تفقد قوة اندفاعها وتهبط إلى علو نحو ثمانية أميال، حيث تتدفق على الجوانب مشكلة «سندان» العاصفة. وتتبخر قطرات الماء الهاطلة خارج تيار الرياح الصاعدة في هواء جاف متوسط الارتفاع على الجانب الشمالي الشرقي للخلية الفائقة، مما يؤدي إلى تبريد هذا الهواء وهبوطه إلى سطح الأرض. وبمرور الوقت تسحب الأمطار والتيار الهابط إلى جوار التيار الصاعد بقوة دوران العاصفة. وبسبب كون نسبة الرطوبة في الهواء البارد أعلى منها في الهواء الدافئ فإنه يصبح غائما على ارتفاعات أقل إذا ما أُجبر على الارتفاع. وهكذا تتشكل سحابة منخفضة عندما يمتص التيار الصاعد جزءا من هذا الهواء. وخلافا لمعظم العواصف الرعدية، التي تحوي عدة تيارات صاعدة وأخرى هابطة يتداخل بعضها مع بعض، فإن الخلايا الفائقة تحوي خلية أو خليتين، كل منهما فيها تياران متعايشان أحدهما تيار هابط والآخر تيار صاعد عريض ودوار. ويسمح مستوى التنظيم العالي لخلية فائقة بالاستمرار مدة طويلة في حالة تكاد تكون مستقرة وشديدة الفعالية، مما يفضي إلى تشكيل الطرناد القمعي. وربما بدأت منطقة تيار صاعد، طول نصف قطرها يتراوح بين ميل واحد وثلاثة أميال، بالدوران مع رياح تصل سرعتها إلى 50 ميلا في الساعة أو أكثر، مشكِّلة طرنادا متوسطا. وقد تُطوِّر العاصفة عندئذ دورانا على علو منخفض، وربما أيضا طرنادا قمعيا ـ عادة إلى الجانب الجنوبي الغربي من التيار الصاعد بالقرب من التيار الهابط المجاور، في حين أن الطرناد المتوسط قد يكون إما تام النمو أو أنه آخذ في التلاشي التدريجي. وفي نهاية المطاف، يتلاشى الطرناد المتوسط في غطاء من المطر، عندما يقطع تيارَه الصاعدَ قرب سطح الأرض هواءٌ بارد جدا يهب من قلب التيار الهابط. أما في الخلايا الفائقة المستمرة، فقد يكون طرناد متوسط جديد قد تشكل سلفا على بعد بضعة أميال إلى الجنوب الشرقي من ذلك المتلاشي، على طول جبهة للرياح العاصفة الناشطة ـ وهي الحدود بين كتلتي الهواء الحارة والباردة. وعندئذ قد يتشكل طرناد قمعي جديد بسرعة.
القوة التدميرية

يكشف الضرر الذي تسببه الطرانيد القمعية للأبنية والمسافات التي تُحمل إليها الأجسام الثقيلة، عن السرعة المفرطة التي تصل إليها الرياح قرب سطح الأرض. ففي السبعينات توصلت مؤسسة أبحاث الكوارث في لوبوك بولاية تكساس، إلى نتيجة مفادها أن حدوث أسوأ الأضرار يتطلب رياحا تصل سرعتها إلى 275 ميلا في الساعة. ولاحظ المهندسون أيضا أن جدران الأبنية المواجهة للرياح، وهي تقع غالبا في الجنوب الغربي، تسقط بشكل دائم تقريبا إلى داخل الأبنية ـ مما يدل ضمنا على أن الأبنية إنما تتضرر في معظم الأحيان نتيجة القوة الهائلة للرياح، وليس نتيجة للانخفاض المفاجئ في الضغط الجوي. ونتيجة لذلك لم يعد يُنصح سكان «مجاز الطرانيد القمعية» Tornado Alley في الغرب الأوسط الأمريكي بفتح النوافذ لتقليل الضغط داخل منازلهم. وكانت هذه النصيحة تتسبب في إصابة العديد من الناس بجروح من جراء الزجاج المتطاير عندما يُهرعون لفتح النوافذ، كما لم يعد يقال للسكان إن عليهم أن يختبئوا في الزوايا الجنوبية الغربية من المنزل ـ حيث يكونون معرضين لخطر بالغ بسقوط الجدران فوقهم. ويتم حث السكان حاليا على الاختباء داخل خزانة بوسط المنزل لكي يحصلوا على حماية إضافية من الجدران الداخلية المعرّضة للسقوط.

تعقُّب الطرناد القمعي أدار المختبر الوطني للعواصف العنيفة NSSL مشروعا لاعتراض الطرناد القمعي في الفترة ما بين عامي 1972 و 1986 وذلك من أجل تحديد متى وأين يمكن أن يظهر طرناد قمعي. وقد حصلت فرق الاعتراض، مبدئيا، على شريط فيلمي لقياس سرعات الرياح القصوى، كما أُمدَّت بـ «حقائق أرضية» لأرصاد الرادار، إلا أن فوائد أخرى تتالت.. فقد لاحظ المتعقبون أن الطرانيد القمعية تتشكل غالبا في أجزاء من عاصفة خالية من الأمطار والبرق، مستبعدين بذلك نظريات اعتمدت على هذه المثيرات في تبرير حدوث الطرانيد القمعية. وفي عام 1975 تم تسجيل طرناد قمعي مضاد نادر. ولأن دورانه كان مغايرا لدوران الأرض، فإنه لم يكن مجرد تجسيم لدوران الكوكب.

واستضاف المختبر الوطني للعواصف العنيفة NSSL مشروعا آخر خلال فصلي الربيع عامي 1993 و 1994 تحت عنوان: تجربة التحقق من مصادر الدوران في الطرانيد القمعية (VORTEX). وبموجب المشروع يقوم أسطول من العربات المقفلة بإجراء قياسات داخل الخلايا الفائقة وقربها. ويتولى قيادة إحدى هذه العربات المنسق الميداني <E.N. راسموسين> وهو من المختبر NSSL، الذي يعمل مع متخصصين في الأرصاد الجوية يتخذون من المراكز الرئيسية في نورمان مقرا لهم لاختيار عاصفة ما كهدف، والقيام بتنسيق كافة الأرصاد التي يجمعونها. وقد زُودت خمس عربات بأجهزة لقياس اتجاه وسرعة الرياح العليا بوساطة بالونات الرصد (السبر) balloon soundings داخل العواصف وبالقرب منها، فيما أقيمت محطات لرصد عناصر الطقس على سقوف 12 عربة أخرى. وثبتت أجهزة هذه المحطات بحيث تكون على ارتفاع عشر أقدام عن سطح الأرض، أي أعلى من الهواء المزاح بوساطة العربات. أما المعلومات التي تجمعها فيتم تخزينها واسترجاعها بوساطة حواسيب موجودة داخل العربات.

وتهدف إحدى هذه العربات الاثنتي عشرة إلى الحصول على فيلم مصور للطرانيد القمعية من أجل تحليلها، وتنشر عربتان أخرىان تسع سلاحف (قمريات) Turtles، وقد سُمّيت هكذا لأنها تشبه سلاحف البحر في الشكل. وهذه السلاحف هي حزم من الأجهزة وزنها 40 رطلا مصممة لتصمد أمام الطرناد القمعي، وقد زودت بمجسات (محسات) sensors، مخفية تماما بتروس واقية من الرياح لقياس درجات الحرارة والضغط، ووضعت في أمكنة تسبق الطرانيد القمعية، بحيث تبعد إحداها عن الأخرى مسافة 100 ياردة.

وأطلق على العربات التسع الباقية اسم: المسبارات probes؛ ومهمتها الوحيدة جمع معلومات عن الطقس في مناطق محددة من العاصفة. ومهمة المسبار رقم 1 قياس نسبة الزيادة أو النقصان في درجة الحرارة في أمكنة قرب الطرناد القمعي أو الطرناد المتوسط وإلى الشمال منهما، وهي أمكنة يسقط فيها البَرَد بشكل متكرر وفي فترات متقاربة. وقد حطمت حبات البَرَد، التي يبلغ حجم الواحدة منها حجم الكرة اللينة، الزجاج الأمامي للمسبار رقم 1 مرتين في ربيع عام 1995.

بعد أن تلاشى الطرناد في يوم الثلاثاء ذاك، 16/5/1995، هُرعنا نحو الشرق لنكون جنبا إلى جنب مع العاصفة بغية العثور على طرناد متوسط جديد. وقد صادَفَنا، ونحن ننطلق في خط متعرج تحت المطر على طرقات مغطاة بالحصى، صفين من أعمدة الطاقة، يصل عددها إلى ثمانية، مطروحة أرضا في الحقول، وقد قُصمت من علو قدمين عن سطح الأرض. مما يؤكد أنه كان هناك طرناد قمعي شديد محجوبا بالأمطار إلى الشمال الشرقي منا. (قرأت في صحف اليوم التالي أن 150 عمودا قد سقطت). ورأينا على بعد نحو 30 ميلا باتجاه الشرق سحابة حائطية دوارة تشبه قاعدة العمود، متوضعة على بعد بضعة أميال من قاعدة السحابة الرئيسية. وبدا لنا طرناد قمعي ضيق، ليس منطلقا من السحابة الحائطية الداكنة، كما هو معتاد، ولكن من قاعدة سحابة مجاورة أعلى منها. وكانت هذه الدوامة تصل إلى الأرض فترات قصيرة رافعة الحطام، ولكن لم يدم بقاؤها سوى دقائق قليلة كسحابة قمعية عالية، ومن دون أن تَظهر أي إشارات أو دلائل مرئية على وجود اتصال بينها وبين الأرض.

وتشكلت سحابة حائطية جديدة إلى الشمال الشرقي ما لبثت أن صارت من الضخامة والانخفاض بشكل ينذر بالسوء. ولكنها لم تؤد، مع ذلك، إلى تشكل طرناد قمعي. كما تطورت بالقرب من جيتمور عاصفة جديدة في مكان يقع إلى الجنوب من تلك التي كنا نلاحقها. وانطلقنا شمالا لكي نتأكد من أن العاصفة الأولى كانت تَفْقد في حقيقة الأمر إمكانات تشكيل طرناد قمعي، ثم عُدْنا أدراجنا واتجهنا جنوبا نحو العاصفة الجديدة.
الطرناد الحلزوني

الطرناد الحلزوني هو عاصفة ضخمة، تدور حول مركز من الضغط الجوي المنخفض جدا يُسمى بعين الطرناد، وتتحرك رياحها بسرعات لا تقل عن 119 كيلومترًا في الساعة. يتراوح ارتفاع الطرناد ما بين 8-10 كيلومترات، في حين يتراوح عرضه ما بين 480-650 كيلومترًا، وتتحرك منظومة الطرناد على سطح الكرة الأرضية بسرعة قد تصل إلى 50 كيلومترًا في الساعة.
كيفية تكوينه

يبدأ تكوين الطرناد الحلزوني غالبا على هيئة عاصفة رعدية على أحد السواحل -كساحل غرب القارة الأفريقية مثلا-، والتي تتحرك لتصل بنفسها فوق المياه الاستوائية الدافئة للمحيط الأطلنطي. ومن أجل أن تتحول العاصفة الرعدية تلك إلى طرناد حلزوني لا بد من توافر عدة شروط؛ أحدها: ألا تقل درجة حرارة مياه المحيط عن 26.5 درجة مئوية لعمق لا يقل عن 50 مترًا. يبدأ الهواء الدافئ والرطب في الارتفاع بسرعة عن سطح المحيط، والذي ما إن يرتفع حتى يبدأ بخاره في التكاثف، وبالتالي تتكون السحب الرعدية وقطرات الماء. هذا التكاثف من شأنه إطلاق ما يُسمى بالطاقة التكاثفية الكامنة على هيئة حرارة تقوم بدورها بتدفئة الهواء في الطبقات العليا من الجو، والذي يبدأ هو الآخر في الارتفاع؛ لكي يتم تبديله بهواء جديد صاعد من سطح البحر. تستمر هذه العملية من سحب للهواء الدافئ إلى أعلى، والتي تتسبب في خلق رياح دائرة حول مركز العاصفة. العامل الثاني المهم من أجل تكوين الطرناد الحلزوني هو تواجد رياح على سطح الماء اتجاهاتها مختلفة، إلا أنها تلتقي وتتخبط بعضها ببعض، بالإضافة إلى وجود رياح أخرى قوية ذات سرعات موحدة في الطبقات العليا من الجو. فأما الرياح المتخبطة، فتدفع بالهواء الدافئ إلى أعلى عند التقائها، والذي لا يكون من شأنه إلا إسراع حركة التيار الهوائي الصاعد الذي قد حدث بالفعل كما شرحنا سالفا. وأما الرياح القوية ذات السرعة الموحّدة -والتي تكون على ارتفاع 9000 متر تقريبا-، فتعمل على رفع الهواء الدافئ القادم من أسفل عن مركز الطرناد. هذه الرياح القوية ذات السرعة الموحدة هي المسؤولة عن تنظيم منظومة الطرناد، ولا بد أن تكون سرعاتها موحدة على جميع المستويات، وإلا فقد الطرناد نظامه وضعف. العامل الثالث الذي يجب توافره من أجل تكوين الطرناد هو وجود فارق في الضغط الجوي بين سطح المحيط وطبقات الجو العليا (على ارتفاع 9000 متر). فالضغط المرتفع في الطبقات العليا فوق مركز الطرناد، يقوم بإزالة الحرارة من الهواء المرتفع إلى أعلى، وبالتالي يدعم دورة ارتفاع الهواء، ويضخم الطرناد. كما أن شفط الهواء ذي الضغط المرتفع إلى داخل مركز الطرناد ذي الضغط المنخفض- من شأنه زيادة سرعة الرياح أكثر وأكثر. العامل الرابع المهم من أجل تكوين طرناد حلزوني هو بدء تكوين الطرناد على بعد 500 كيلومتر تقريبا من خط الاستواء؛ وذلك لأن دوران الأرض حول نفسها هي التي تساعد الرياح لتدور حول نفسها على شكل حلزوني. ينشأ عن ذلك التفاف للرياح عكس اتجاه عقارب الساعة، وتحرّك الطرناد كله من الشرق إلى الغرب في نصف الكرة الأرضية الشمالي، والتفاف للرياح مع اتجاه عقارب الساعة وتحرك الطرناد من الغرب إلى الشرق في نصف الكرة الأرضية الجنوبي يسمى ظاهرة "تأثير كوريولس" Coriolis effect. أما مركز الطرناد الحلزوني -المسمى بالعين- فكما ذكرنا، فإنه مركز من الضغط الجوي المنخفض جدا، قد يبلغ عرضه عدة كيلومترات يكون الجو داخله جميلا ولطيفا؛ بحيث تظهر السماء من أعلى صافية، وتكون الرياح بداخله شبه منعدمة، إلا أن ما يتلو هذه العين الساكنة اللطيفة هو أخطر جزء من الطرناد، وهو المعروف بحائط العين، والذي يكوّن الجدار الرياحي الملتف حول مركز الطرناد، والتي تكون رياحه أقوى وأعنف رياح. متوسط عمر الطرناد الحلزوني 10 أيام تقريبا، إلا أنه بسبب حركته المستمرة لا يؤثر على منطقة واحدة إلا لمدة يوم أو يومين في أغلب الأحيان. أعلى خط الاستواء يكون موسم الطرانيد الحلزونية ما بين شهري يوليو وأكتوبر في المحيط الأطلنطي و شرق وغرب المحيط الهادي، أما جنوب خط الاستواء يكون موسم الطرانيد الحلزونية ما بين شهري نوفمبر ومارس في المحيط الهندي وقرابة السواحل الأسترالية.
كيفية نشوءه

يبدأ تكوين الطرناد الحلزوني غالبا على هيئة عاصفة رعدية على أحد السواحل والتي تتحرك لتصل بنفسها فوق المياه الاستوائية الدافئة للمحيط الأطلسي. ومن أجل أن تتحول العاصفة الرعدية تلك إلى طرناد حلزوني لا بد من توافر عدة شروط :

1- ألا تقل درجة حرارة مياه المحيط عن 26.5 درجة مئوية لعمق لا يقل عن 50 مترًا. يبدأ الهواء الدافئ والرطب في الارتفاع بسرعة عن سطح المحيط، والذي ما إن يرتفع حتى يبدأ بخاره في التكاثف وبالتالي تتكون السحب الرعدية وقطرات الماء. هذا التكاثف من شأنه إطلاق ما يُسمى بالطاقة التكاثفية الكامنة على هيئة حرارة تقوم بدورها بتدفئة الهواء في الطبقات العليا من الجو، والذي يبدأ هو الآخر في الارتفاع؛ لكي يتم تبديله بهواء جديد صاعد من سطح البحر. تستمر هذه العملية من سحب للهواء الدافئ إلى أعلى، والتي تتسبب في خلق رياح دائرة حول مركز العاصفة.

2- المهم من أجل تكوين الطرناد الحلزوني هو تواجد رياح على سطح الماء اتجاهاتها مختلفة، إلا أنها تلتقي وتتخبط بعضها ببعض، بالإضافة إلى وجود رياح أخرى قوية ذات سرعات موحدة في الطبقات العليا من الجو. فأما الرياح المتخبطة، فتدفع بالهواء الدافئ إلى أعلى عند التقائها، والذي لا يكون من شأنه إلا إسراع حركة التيار الهوائي الصاعد الذي قد حدث بالفعل كما شرحنا سالفا. وأما الرياح القوية ذات السرعة الموحّدة -والتي تكون على ارتفاع 9000 متر تقريبا-، فتعمل على رفع الهواء الدافئ القادم من أسفل عن مركز الطرناد. هذه الرياح القوية ذات السرعة الموحدة هي المسؤولة عن تنظيم منظومة الطرناد، ولا بد أن تكون سرعاتها موحدة على جميع المستويات، وإلا فقد الطرناد نظامه وضعف.

3- الذي يجب توافره من أجل تكوين الطرناد هو وجود فارق في الضغط الجوي بين سطح المحيط وطبقات الجو العليا (على ارتفاع 9000 متر). فالضغط المرتفع في الطبقات العليا فوق مركز الطرناد، يقوم بإزالة الحرارة من الهواء المرتفع إلى أعلى، وبالتالي يدعم دورة ارتفاع الهواء، ويضخم الطرناد. كما أن شفط الهواء ذي الضغط المرتفع إلى داخل مركز الطرناد ذي الضغط المنخفض- من شأنه زيادة سرعة الرياح أكثر وأكثر.

4- المهم من أجل تكوين طرناد حلزوني هو بدء تكوين الطرناد على بعد 500 كيلومتر تقريبا من خط الاستواء؛ وذلك لأن دوران الأرض حول نفسها هي التي تساعد الرياح لتدور حول نفسها على شكل حلزوني. ينشأ عن ذلك التفاف للرياح عكس اتجاه عقارب الساعة، وتحرّك الطرناد كله من الشرق إلى الغرب في نصف الكرة الأرضية الشمالي، والتفاف للرياح مع اتجاه عقارب الساعة وتحرك الطرناد من الغرب إلى الشرق في نصف الكرة الأرضية الجنوبي وذلك يعرف بـــ " تأثير كوريولس " Coriolis Effect.
قياس الطرانيد القمعية

يتم قياس قوة الطرناد القمعي حسب مقياس "سفير-سمسون" على الشكل التالي:
تكلفة الدمار الناشئ = 24 مليون دولار وتتراوح سرعة الرياح من 118/154 كم / ساعة ويحدث أضرار بالأشجار والمنازل المتحركة، وإغراق الطرق الساحلية.
تكلفة الدمار الناشئ = 220 مليون دولار وتتراوح سرعة الرياح من 155-177 كم/الساعة ويحدث أضرار بالأشجار والسيارات، وقطع الطرق الساحلية.
تكلفة الدمار الناشئ = مليار دولار سرعة الرياح 178-209 كم/الساعة واضراره خلع الأشجار، وأضرار بالمباني الصغيرة. يجب إخلاء المناطق التي ستتعرض لهذه الدرجة،
تكلفة الدمار الناشئ = 2.2 مليار دولار وسرعة الرياح 210-248 كم/الساعة ويحدث أضرار بالغة بالأشجار والمباني. إخلاء المنطقة أساسي في هذه الدرجة.
تكلفة الدمار الناشئ = 6 مليار دولار وسرعة الرياح أكثر من 249 كم/الساعة ويحدث دمار شامل للأشجار والمباني. لا بد من القيام بإخلاء تام للمنطقة.

لا يمكن توقع حدوث طرناد قمعي حتى الآن، إلا أن هناك عدة طرق لمراقبة الطرانيد منذ بدايات تكوينها ومن أجل ترقّب خط سيرها. أهم هذه الطرق استخدام الصور القادمة من الأقمار الصناعية، ثم عن طريق استخدام طائراتWC-130H المجهزة بأحدث أجهزة الأرصاد الجوية، والتي تقوم بالطيران إلى داخل الطرناد القمعي نفسه من أجل قياس سرعات الرياح والضغط الجوي داخله، بالإضافة إلى قياس سقوط الأمطار.

فيما يلي بعض الإحصائيات الخاصة بالطرانيد القمعية:
أقوى طرناد قمعي: طرناد "نانسي" في شمال غرب المحيط الهادي في الثاني عشر من سبتمبر عام 1961، والذي بلغت سرعة رياحه 342 كيلومترًا/الساعة.

أسرع الطرانيد القمعية تكوناً: 
طرناد "فورست" في شمال غرب المحيط الهادي في شهر سبتمبر 1983، زادت سرعة رياحه 56 كم/الساعة في خلال 6 ساعات، و138 كم/الساعة في خلال يوم واحد.
أعلى موجة ناتجة عن طرناد قمعي: 
موجة كان ارتفاعها 13 مترا في طرناد "باثرست باي" بأستراليا عام 1899.
أضخم طرناد قمعي: 
طرناد "تب" في شمال غرب المحيط الهادي في أكتوبر 1979، والذي بلغ نصف قطره 1100 م.
أصغر طرناد قمعي: 
طرناد "تريسي" بأستراليا في ديسمبر 1974، والذي بلغ نصف قطره 50 مترًا فقط.
أطول طرناد عمرا: 
طرناد"جون"في شهريْ أغسطس وسبتمبر من عام 1994،والذي استمر لمدة 31 يوم.
أكثر الطرانيد تسببا في وفيات: 
طرناد بنجلادش عام 1970، والذي تسبب حسب أقل التقديرات في 300.000 وفاة.
أكثر الطرانيد دمارا: طرناد "آندرو" عام 1992، والذي أصاب جزر "ألباهاما"، وولايتي "فلوريدا" و"لويزيانا" الأمريكيتين، والذي قُدِّرت خسائره بـ26.5 مليار دولار أمريكي.
مستوياتها
المستوى الأول أو F1 في هذا المستوى يقتلع الأشجار
المستوى الثاني أو F2 في هذا المستوى يقتلع الأشجار وأسطح المنازل
المستوى الثالث أو F3 في هذا المستوى تقتلع الأشجار والمنازل وتحدث الفيضانات ونادراً سقوط البرد
المستوى الرابع أو F4 هذا المستوى تطير الأشجار والسيارات وحدوث المد والجزر والفيضانات
المستوى الخامس أو F5 وهو الغني عن التعريف والذي يرمي السيارات لمئات الأمتار كلعب الأطفال وتصل الفيضانات إلى أسطح المنازل وتغرقها
المستوى السادس F6 لم يحدث

سرعة الرياح والخسائر المحصاة
f1 تكون سرعة الرياح 99 كم ساعه إلى 100 كم ساعه /تخلف مليون دولار
f2 تكون سرعة الرياح 100 كم ساعه إلى 150كم ساعه / تخلف 200 مليون دولار
f3 تكون سرعة الرياح 150 كم ساعه إلى 199كم ساعه /تخلف 300 مليون دولار
f4 تكون سرعة الرياح 199 كم ساعه إلى 299كم ساعه / تخلف 400 مليون دولار
f5 تكون سرعة الرياح 299 كم ساعه إلى 350كم ساعه / تخلف 400 مليون دولار
f6 تكون سرعة الرياح أكبر من 300 لم تحدث لا يوجد




خسائر الأعاصير


مخلفات الأعاصير

مخلفات الأعاصير
هل يمكن إيقاف الطرانيد؟
بدأت الحكومة الأمريكية عام 1962 في القيام بأبحاث حول إمكانية إيقاف الطرانيد الحلزونية قبل وصولها إلى اليابسة، إلا أن المشروع توقف عام 1983 دون التوصل إلى أية نتائج. عالم أمريكي يسمى "هيوولوبي" ما زال يعتقد أنه بالإمكان إيقاف الطرانيد الحلزونية. إحدى أفكاره إحراق كميات من البترول من على مركب قريب من الطرناد الحلزوني من أجل إطلاق كميات كبيرة من السخام الأسود داخل الجو، والتي تقوم بسبب دكانة لونها بامتصاص حرارة الشمس، وبالتالي تكوين تيارات هوائية صاعدة تقوم بتعطيل نظام سير رياح الطرناد. كما فكر العالم الأمريكي في وضع مرآة ضخمة من ورق القصدير في الفضاء، تقوم بعكس أشعة الشمس من أجل تسخين المحيط في نقطة محددة من أجل تغيير مسار الطرناد!


اضغط الرابط: الاستعدادات للطرانيد



Viable_Abdominal_Ultrasound_CD(3).rar