ثلج

جزء من سلسلة الطبيعة عن
الطقس
 
الفصول

الربيع • الصيف
الخريف • الشتاء

فصل جاف
فصل مطير

العواصف

عاصفة رعدية • إعصار قمعي
إعصار حلزوني مداري (إعصار)
إعصار حلزوني خارج المدار
عاصفة شتوية • دمق
عاصفة ثلجية

التساقط

ضباب • رذاذ • مطر
مطر متجمد • ثلج ذائب
بَرَد • ثلج

موضوعات

الأرصاد الجوية
النشرة الجوية
المناخ • تلوث الهواء

بوابة الطقس
 عرض  نقاش  تعديل 
الجليد يغطي بعض القمم العالية في الأقاليم الجبلية، مثل جبال الألب الأوروبية على مدار السنة. يذوب الجليد على المنحدرات المنخفضة خلال الأشهر الدافئة.

الثلج Snow شكل ترسيبي يتكون من كتل من بلورات جليدية صغيرة. تنمو هذه البلورات معًا من بخار الماء في السحب الباردة. لتكون الندف الثلجية عند اصطدامها وتماسك بعضها ببعض.

وهي بهذا تختلف عن الجليد البلوري الذي لا فراغات فيه وكذلك عن البـَـَرد. إنَّ وجود هذه الفراغات تجعل كثافته أقل بنحو عشر مرات من كثافة الماء مما يجعله يتطاير في الهواء بيسر، كما تجعل منه عازلاً جيداً للحرارة يحمي الخضار من برد الشتاء القارص ويحافظ على حرارة الأرض، وبها يتميز الثلج الحر الساقط عن الثلج المتراكم على الأرض رغم الاستعمال الشائع للكلمة نفسها. وقد يسبب الثلج المتراكم مشكلات في النقل أو فيضانات في فصل الربيع أو حتى انهيارات ثلجية في الجبال.

الجليد هو الحالة الصلبة للماء، شفاف لا لون له عندما يكون نقياً، تنتمي بلوراته إلى النظام البلوري السداسي من بين النظم البلورية السبعة للبلورات. يفرض هذا التناظر السداسي السائد على المستوى الذري نفسَه على الندف الثلجية خلال تشكلها، فتظهر بتناظر سداسي أيضاً تحت المجهر ولكن بتكوينات مختلفة، حسب الظروف السائدة عند تشكلها وخاصة درجة الحرارة وضغط بخار الماء.

يعتبر الجليد مصدرًا مهمًا للماء، وعندما يذوب الجليد في الجبال، فإنه يوفر الماء لكل من الأنهار ومحطات توليد الكهرباء من القوة المائية وخزانات الري. ويعمل الجليد أيضاً عازلاً جيدًا. ويساعد على حماية النباتات وحيوانات السبات الشتوي من هواء الشتاء البارد. ومع ذلك فإن التجمعات الجليدية الزائدة على المنحدرات والواجهات الجبلية غير المحاطة بالغابات قد تسبّب حدوث انهيارات ثلجية خطيرة ومفاجئة.

خريطة توضح امتداد الثلج على مدار العام حول العالم
الأشكال الأساسية للبلورات الجليدية جميع البلورات الجليدية لها ستة جوانب، وتنمو إما بشكل يشبه الصفيحة أو بأنماط عمودية بناء على درجة حرارة الهواء وكمية الرطوبة المتوفرة. أخذت الصور السفلية خلال مرشحات تجعل الجليد يظهر مغايرا للخلفية البرتقالية.
الثلج يغطي المناظر الطبيعية ، ويشكل مشهداً جذابًا. يعزل الجليد الأرضي النباتات والجذور والبذور عن الصقيع القارس، لكنه يجعل الحياة وكذلك الحصول على الغذاء صعبًا للحيوانات والطيور التي لاتهاجر.

يعتبر الثلج مظهراً من مظاهر التساقط, شأنه في ذلك شأن الأمطار. وهو عبارة عن بلورات متطايرة على شكل شظايا رقيقة تشبه زغب القطن, ويستاقط بخار الماء بعد تكاثفه على شكل ثلج إذا إنخفضت درجة الحرارة دون نقطة التجمد. وإذا كان تساقط الثلج غزيراً, وإذا ظلت الحرارة دواماً دون نقطة التجمد, فمن المستحيل أن تذوب الثلوج المتراكمة على سطح الأرض, بل يزداد سمكها وتتحول إلى طبقة صلبة من الجليد , لها مظهرها الخاص, كما أنها تتحرك فوق سطح الأرض على شكل أنهار جليدية تعمل - كالأنهار - على تغيير سطح الكرة الأرضية وتشكيل تضاريسها.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

الخصائص

يستاقط الثلج في واقع الأمر في العروض المختلفة, ولكنه يتساقط في العروض العليا والقطبية عند مستوى سطح البحر, بينما يتساقط على مناسيب أعلى من سطح البحر بكثير في العروض الدنيا, فهو لا يسقط في العروض المدارية إلا على قمم الجبال الشاهقة حيث تنخفض درجة الحرارة إلى ما دون نقطة التجمد. ويعرف الخط الذي يمثل الحد الأسفل لغطاء ثلجي مستديم على قمم المرتفعات والجبال بخط الثلج الدائم. ولابد بطبيعة الحال من أن يختلف إرتفاع هذا الخط عن سطح البحر في العروض المختلفة, فهو في المناطق القطبية يتمشى مع سمتوى البحر, ويقع في جنوب جزيرة جرينلند على منسوب 2000 قدم فوق سطح البحر, ويتراوح إرتفاع هذا الخط في بلاد النرويج ما بين الأربعة آلاف والخمسة آلاف قدم, ويصل إرتفاعه في جبال الألب إلى 9000 قدم, وفي شرق أفريقيا إلى حوالي 16.000 قدم. وكثيراً ما يختلف خط الثلج الدائم على جانبي سلسلة جبلية واحدة, إذ يبلغ هذا الخط على منحدرات جبال الهيملايا التي تواجه شبه الجزيرة الهندية وهي الجوانب المشمسة حوالي 16.000 قدم, بينما لا يزيد إرتفاعه على أربعة آلاف قدم عند السفوح الشمالية لهذه السلسلة الجبلية, وهي السفوح الظلية - التي تتعرض لمؤثرات الكتل الهوائية القطبية الباردة.


أصناف من ندف البلورات الثلجية

Satellite photo of lake-effect snow bands near the Korean Peninsula

تُستعمل هذه التكوينات اليوم في الأرصاد الجوية بصورة عكسية، للتعرُّف على هذه الظروف في الغيوم العالية، وأعطيت رموزاً خاصة لها. يظهر في الجدول أسماء بعض الأصناف ودرجات حرارة تشكلها ورموزها.

4130-2.jpg

يتكون الثلج في طبقات الجو العليا بدءاً من البخار مباشرة، فتنمو البلورات على نوى مكونة إما من بضع جزيئات من الماء أو من مواد أخرى ذات أصل أرضي مثل الغبار المكوَّن من السكان. وبحسب ما تصادفه خلال نموها وسقوطها من بخار مشبع ودرجات حرارة إضافة إلى طريقة حركتها خلال سقوطها، يمكن لها أن تصير ندفاً ثلجية يصل قدُّها إلى 3سم أو تذوب فتهطل على شكل أمطار. وقد تصل الأرض بحجوم صغيرة مشكِّلةً ما يعرف بالضباب الثلجي أو الغبار الألماسي؛ فتبدو في مناظر بصرية أخَّاذة كالهالات اللامعة والغيوم المتلألئة. تتكوَّن النُّدفة وسطياً من قرابة مئة إلى ألف بلورة صغيرة مصطفة اصطفافاً منتظماً وذات حواف حادة، لكنها حين تصل الأرض تفقد على الأغلب هذه الحواف الحادة وتصبح مدوّرة، إمّا بسبب بدء الذوبان أو بسبب الكبس والضغط الذي تتعرض له فتنقص الفراغات فيها وتزداد كثافتها لتقترب من الجليد، وهذا ما يُميِّز الثلج الأرضي من الثلج الحر. وقد يكون الضغط ناجماً عن ثقلها فتتكون الجبال الجليدية أو الجليديات في القطبين.

وفي أحوال جوية محدَّدة يمكن للمطر الهاطل، إذا ما صادف جبهة باردة، أن يتجمَّد فيكون على شكل كرات جليدية صافية شفَّافة أو على شكل طبقات كروية بعضها يميل إلى البياض، ذلك هو البَرَد.

وبياض الثلج ليس إلا بسبب انتثار الضوء المتعدد على البلورات الكثيرة في الندفة الواحدة، أمّا البلَّورة المنفردة التي تُكوِّن أحد الأغصان فهي شفافة.

تُسمى الغيوم التي تكون فيها الندف الثلجية صغيرة ومعلّقة غيوم الطخرور أو الطخان cirrus، وهي التي تُسبِّب الضباب الثلجي قرب سطح الأرض عند القطبين، ولا توجد عند خط الاستواء إلا على ارتفاعات تتجاوز 4000 متر. أمَّا أنواع الغيوم الأخرى الممطرة التي تعطي المطر مباشرة، فتُقَدَّرْ بنصف الهطل المطري. وتتأثَّر جميع الغيوم عند تكاثفها مكوِّنةً ثلجاً أو مطراً، إضافة إلى ما ذكر من ظروف وعوامل طبيعية، بما تحمله من كهرباء، إذ يمكن أن تؤثِّر الكهربائية على الحركة، كما يمكن أن تؤثِّر على النّمو وسرعته.[1]

وتختلف الندف الثلجية في حجمها. في بعض الحالات قد تتجمع 100 بلورة جليدية معا مكونة كِسْفَة جليدية يبلغ قطرها أكثر من 2,5سم.

تختلف الندف الجليدية أيضًا في الشكل ولكنها جميعها لها ستة جوانب. يحتوي الجليد على كميات من الماء أقل بكثير من المطر.

ويلاحظ أن 7سم تقريبًا من الجليد الرطب و 30 سم من الجليد الجاف الزغب يعادل كمية الماء الموجودة في سنتيمتر واحد من المطر.

يختلف الجليد المتساقط بشكل كبير على الأرض. ويتساقط الجليد في الأقاليم القطبية طوال السنة. إلا أن أكثف تساقط للجليد يحدث في المناطق الجبلية ذات النطاق المعتدل في الشتاء. تشمل هذه المناطق الجبال الشاطئية من كولومبيا البريطانية في كندا، وجبال الروكي وسلسلة جبال سييرا نيفادا في الولايات المتحدة وجبال الألب في إيطاليا وسويسرا والمناطق الجبلية في أستراليا ونيوزيلندا.

ربما يتساقط الجليد حتى بالقرب من خط الاستواء على الجبال التي يبلغ ارتفاعها أعلى من 4,880م.

السبب

Preferred region of heavy snowfall ("Banded Snowfall") around the comma head of a wintertime low pressure area, shaded in green in the الولايات المتحدة.
The science of falling snow, how NASA observes snow from space, and the factors that lead to the 2010 "Snowmageddon."

رقاقات الثلج

Snowflakes


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

الأنواع

Hoar frost that grows on the snow surface due to water vapor moving up through the snow on cold, clear nights
A snow avalanche

الكثافة

An animation (satellite images) showing seasonal snow changes
Annual average snowfall of the United States, based on the National Climatic Data Center 1961–1990 dataset.

الخصائص الصوتية

Snow falling in Scotland (21 seconds)

قياس تساقط الثلوج

Visualization of North America Snow Cover Map for the period of July 1, 2009 - March 11, 2012.
An ultrasonic snow depth sensor


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

حقول الثلج

إذا تراكم الثلج في منطقة حوضية أو في أحد تجاويف قشرة الأرض, فلابد أن تتحول طبقات الثلج المتجمعة من حالتها الهشة إلى حالة من التجمد والتصلب. وتعرف المنطقة الحوضية حينئذ بالحقل الثلجي وتختلف كتل الجيلد التي تتراكم في حقول الثلج عن المياه المتجمدة, في أنها تحتفظ بقدر من الهواء بين جزيئاتها, ولهذا إذا ما تعرض سطح الحقل الثلجي للذوبان في فصل الحرارة العظمى, فلابد أن يتبع هذا تسرب المياه في الفراغات التي توجد بين جزيئات الحقل الثلجي, وتحل محل الهواء فيها, وسرعان ما تتجمد هذه المياه مرة أخرى فتعمل على زيادة تماسك الكتلة الجليدية وتصلبها. وإذا ما عمل قطاع في كتلة جليدية من هذا النوع, يمكننا أن نرى في هذا القطاع نوعاً من الطبقاية الواضحة نستطيع أن نعرف من دراستها سمك طبقة الثلج التي أضيفت في كل سنة من السنين التي تكونت إبانها الكتلة الجليدية. [2]

عمى الثلج

Traditional Inuit goggles used to combat snow blindness

العلاقة مع تدفق الأنهار

تأثيرات على المجتمع البشري

A snow blockade in southern منيسوتا, US in 1881
Driving in a blinding snowstorm can be dangerous and risky.

الزراعة

المنتزهات

Making a giant snowball
Making a snow angel
Snow on Rey castle in Iran

الخسائر

Damage caused by Lake Storm "Aphid" in October 2006

Design of structures considering snow load

الثلج خارج الأرض

الهندسة

Symmetry of an idealized snowflake
The first of a magnification series of a snow crystal (view the entire series) using a low temperature scanning electron microscope
Snowflakes


صورة توضح شكل رقاقة الثلج

الثلج والأدب الانساني

لطالما اتصفت صورة الثلج في ذهن الانسان بالنقاء و العفة و الطهارة و ربما جاء هذا من لون الثلج الأبيض الناصع, فمثلا قصة بياض الثلج و الأقزام السبعة كان اسم بطلة القصة و هي الفتاة الطيبة بياض الثلج snow white . و في أحيان أخرى يكون الثلج رمزا للموت البطئ و القاسي و الذي جاء بطبيعة الحال بسبب ترافق الثلج مع تيارات باردة و متجمدة و مع غياب للشمس و هبوط حاد للحرارة.

الثلوج في العالم العربي

صورة للعاصمة السورية دمشق من جبل قاسيون وقد غطتها الثلوج
تساقط ليلي للثلج في العاصمة الاسبانية مدريد

يلاحظ في الفترة الأخيرة انحسار حاد في كمية الثلوج المتساقطة في البلاد العربية خصوصا و في العالم عموما و قد يرجح ذلك إلى ظاهرةالاحتباس الحراري. لكن المناطق التقليدية لتساقط الثلوج في العالم العربي هي الجبال بطبيعة الحال و خصوصا الجبال في شمال الوطن العربي. و من هذه المناطق التي تشهد تساقطا سنويا للثلوج هي:

هطول كثيف للثلج في أحد شوارع درسدن بالمانيا

انظر أيضاً

Snow in the Mediterranean city of Split, at the southern limit of expected snow fall in Europe.

المصادر

  1. ^ فوزي عوض. "الثلج". الموسوعة العربية.
  2. ^ أبو العز, محمد صفي الدين (2001). قشرة الأرض. القاهرة، مصر: دار غريب للطباعة والنشر والتوزيع.

الموسوعة المعرفية الشاملة

وصلات خارجية