الجمعة، 12 مارس 2010

استخدام الحاسوب وملحقاته في إعداد الوسائل التعليمية









استخدام الحاسوب وملحقاته في إعداد الوسائل التعليمية
البحث مقدم من : الاستاد ياسر محمد علوان
Yasser Mohmmed Alwan
ثانوية صلاح الدين
وزارة التربية والتعليم - مكتب التربية والتعليم/عدن –
المكتب الفني للمواد الاجتماعية
________________________________________
ملخص :
إن أهم ما يميز هذه المرحلة عملية التفجر المعرفي وثورة الاتصالات والمعلوماتية، وهذه سمات مترابطة ومتشابكة فعملية التطور في إحداها يؤثر في الأخرى. لقد تم التطرق في هذا البحث إلى أهمية الحاسوب والمواصفات الواجب توفرها في الحاسوب حتى يتم استخدامه في إنتاج واعداد الوسائل التعليمية. ورقة العمل المقدمة تحتوي على المجالات التي أستخدم الحاسوب في إعداد الوسائل التعليمية في ثانوية صلاح الدين ( البريقة) بالإضافة إلى تصميم درس عن الأغلفة الأرضية وآخر عن المناخ باستخدام برنامج Microsoft PowerPoint.
تم التطرق إلى إمكانية استخدام شبكة الإنترنت في عملية التعليم وتوضيح مميزاتها والمعوّقات التي تحول دون استخدام الشبكة.

مقدمة:-
نعيش الآن في عصر التكنولوجيا والانفجار التقني والمعرفي والثقافي ومن الضروري جدا أن نواكب هذا التطور ونسايره ونتعايش معه ونحاكيه ونترجم للآخرين إبداعنا ونبرز لهم قدرتنا على الابتكار ولعل من أهم المهارات التدريسية المعاصرة مهارة استخدام وتوظيف الحاسوب لمصلحة المواد الدراسية والتدريس حيث التجديد والتغيير والخروج من الروتين المتكرر والرتيب الذي يطغى غالبا على أدائنا التدريسي داخل حجرات الدراسة. يوجد الكثير من التطبيقات للحاسوب التي تفيد في عملية التعليم والتعلم ولعل من أهمها برنامج الباوربوينت powerpoint فهو برنامج سهل وباستطاعة المعلم أن يستفيد من خدماته في مجال التدريس ونقل هذه المهارة إلى التلاميذ.

أسباب استخدام الحاسوب في التدريس:-

الحاسوب:هو آلة إلكترونية تعمل طبقا لمجموعة تعليمات معينة لها القدرة على استقبال المعلومات وتخزينها ومعالجتها واستخدامها من خلال مجموعة من الاوامر( 1).
1- إن استخدام الحاسوب كأحد أساليب تكنولوجيا التعليم يخدم أهداف تعزيز التعليم الذاتي مما يساعد المعلم في مراعاة الفروق الفردية،وبالتالي يؤدي الى تحسين نوعية التعلم والتعليم.
2- يقوم الحاسوب بدور الوسائل التعليمية في تقديم الصور الشفافة والأفلام والتسجيلات الصوتية.
3- المقدرة على تحقيق الأهداف التعليمية الخاصة بالمهارات كمهارات التعلم ومهارات استخدام الحاسب الآلي وحل المشكلات.
4- يثير جذب انتباه الطلبة فهو وسيلة مشوقة تخرج الطالب من روتين الحفظ والتلقين إلى العمل انطلاقا من المثل الصيني القائل : ما أسمعه أنساه وما أراه أتذكره وما أعمله بيدي أتعلمه.
5- يخفف على المدرس ما يبذله من جهد ووقت في الأعمال التعليمية الروتينية مما يساعد المعلم في استثمار وقته وجهده في تخطيط مواقف وخبرات للتعلم تساهم في تنمية شخصيات التلاميذ في الجوانب الفكرية والاجتماعية.
6- إعداد البرامج التي تتفق وحاجة الطلاب بسهولة ويسر.
7- عرض المادة العلمية وتحديد نقاط ضعف الطلاب وامكانية طرح الأنشطة العلاجية التي تتفق وحاجة الطلبة .
8- تقليل زمن التعلم وزيادة التحصيل.
9- تثبيت وتقريب المفاهيم العلمية للمتعلم.
استخدام خدمات الإنترنت في التعليم

تعتبر الإنترنت أحد التقنيات التي يمكن استخدامها في التعليم العام بصفة عامة وهي عبارة عن شبكة ضخمة من أجهزة الحاسب الآلي المرتبطة ببعضها البعض والمنتشرة حول العالم( 1 ).
يشير العديد من الإنترنت في أن الإنترنت سوف تلعب دورا كبيرا في تغيير الطريقة التعليمية المتعارف عليها في الوقت الحاضر، ولقد أشار مدير عام شركة مايكروسوفت العالمية إلى أهمية الإنترنت في التعليم بقوله: إن طريق المعلومات السريع سوف يساعد على رفع المقاييس التعليمية لكل فرد في الأجيال القادمة حيث يتيح ظهور طرائق جديدة في التدريس ومجالا أوسع بكثير للاختيار( 4).
هناك أربعة أسبابٍ رئيسية تجعلنا نستخدم الإنترنت في التعليم وهي:
1. الإنترنت مثال واقعي للقدرة على الحصول على المعلومات من مختلف أنحاء العالم.
2. تُساعد الإنترنت على التعلم التعاوني الجماعي، نظراً لكثرة المعلومات المتوفرة عبر الإنترنت فإنه يصعب على الطالب البحث في كل القوائم لذا يمكن استخدام طريقة العمل الجماعي بين الطلاب ، حيث يقوم كل طالب بالبحث في قائمة معينة ثم يجتمع الطلاب لمناقشة ما تم التوصل إليه.
3. تساعد الإنترنت على الاتصال بالعالم بأسرع وقت وبأقل تكلفة.
مجالات استخدام الإنترنت في التعليم
1-تساعد الإنترنت على توفير أكثر من طريقة في التدريس ذلك أن الإنترنت هي بمثابة مكتبة كبيرة تتوفر فيها جميع الكتب سواءً كانت سهلة أو صعبة.
2- الاستفادة من البرامج التعليمية الموجودة على الإنترنت ، الاستفادة من بعض الأفلام الوثائقية التي لها علاقة بالمنهاج.
3- الاطلاع على آخر الأبحاث العلمية والتربوية.
4- الاطلاع على آخر الإصدارات من المجلات والنشرات.

استخدامات البريد الإلكتروني (Electronic Mail) في التعليم.
البريد الإلكتروني ( Electronic Mail) هو تبادل الرسائل والوثائق باستخدام الحاسوب ويعتقد كثير من الباحثين أن البريد الإلكتروني من أكثر خدمات الإنترنت استخداماً وذلك راجع إلى سهولة استخدامه. ويعزو (Eager, 1994) نمو الإنترنت بهذا السرعة إلى البريد الإلكتروني ويقول " لو لم يوجد البريد الإلكتروني لما وجدت الإنترنت "( 2 ).
بل ويذهب البعض أبعد من ذلك ويقول من أنه- البريد الإلكتروني- يعد السبب الأول لاشتراك كثير من الناس في الإنترنت. ويعد البريد الإلكتروني أفضل بديل عصري للرسائل البريدية الورقية ولأجهزة الفاكس . ولإرسال البريد الإلكتروني يجب أن تعرف عنوان المرسل إلية، وهذا العنوان يتركب من هوية المستخدم الذاتية، متبوعة بإشارة @ متبوعة بموقع حاسوب المرسل إلية( 3)
ويعتبر تعليم طلاب التعليم على استخدام البريد الإلكتروني الخطوة الأولى في استخدام الإنترنت في التعليم وقد ذكر بعض الباحثين أن استخدام الإنترنت تساعد الأستاذ في التعليم على استخدام ما يسمى بالقوائم البريدية ( Listserve) للفصل الدراسي الواحد حيث يتيح للطلبة الحوار وتبادل الرسائل والمعلومات فيما بينهم.
هذا وقد تساءل العديد من الباحثين حول الوقت الذي يحتاجه الشخص لتعلم البريد الإلكتروني وعن علاقة الوقت الذي أمضاه المتعلم بالفوائد التي سوف يجنيها فاستنتجوا ان "….حقاً كثير من الناس يستكثرون الوقت الذي يمضونه في تعلم البريد الإلكتروني لكنه استثمار حقيقي في الوقت والجهد والمال"( 3).
أما أهم تطبيقات البريد الإلكتروني في التعليم فهي:
1. استخدام البريد الإلكتروني (Electronic Mail) كوسيط بين المعلم والطالب لإرسال الرسائل لجميع الطلاب، إرسال جميع الأوراق المطلوبة في المواد، إرسال الواجبات المنزلية،الرد على الاستفسارات، وكوسيط للتغذية الراجعة (Feedback) استخدام البريد الإلكتروني كوسيط لتسليم الواجب المنزلي حيث يقوم الأستاذ بتصحيح الإجابة ثم إرسالها مرة أخرى للطالب، وفي هذا العمل توفير للورق والوقت والجهد، حيث يمكن تسليم الواجب المنزلي في الليل أو في النهار دون الحاجة لمقابلة الأستاذ.
2. استخدام البريد الإلكتروني كوسيلة للاتصال بالمتخصصين من مختلف دول العالم والاستفادة من خبراتهم وأبحاثهم في شتى المجالات.
3. استخدام البريد الإلكتروني كوسيط للاتصال بين أعضاء هيئة التدريس والمدرسة أو الشئون الإدارية.
4. يساعد البريد الإلكتروني الطلاب على الاتصال بالمتخصصين في أي مكان بأقل تكلفة وتوفير للوقت والجهد للاستفادة منهم سواءً في تحرير الرسائل أو في الدراسات الخاصة أو في الاستشارات.
5. استخدام البريد الإلكتروني كوسيلة اتصال بين الشؤون الإدارية بالوزارة والمعلمين وذلك بإرسال التعاميم والأوراق المهمة والإعلانات للطلاب.
6. كما يمكن أيضا استخدام البريد الإلكتروني كوسيلة لإرسال اللوائح والتعاميم وما يستجد من أنظمة لأعضاء هيئة التدريس وغيرهم.
أخيراً وكما سبقت الإشارة إلى أن البريد الإلكتروني (Electronic Mail) يعتبر من أكثر خدمات الإنترنت شعبية واستخداماً وذلك راجع إلى الأمور التالية:
1. سرعة وصول الرسالة، حيث يمكن إرسال رسالة إلى أي مكان في العالم خلال لحظات.
2. أن قراءة الرسالة - من المستخدم- عادة ما تتم في وقت قد هيأ نفسه للقراءة والرد عليها أيضا.
3. لا يوجد وسيط بين المرسل والمستقبل (إلغاء جميع الحواجز الإدارية).
4. كلفة منخفضة للإرسال.
5. يتم الإرسال واستلام الرد خلال مدة وجيزة من الزمن .
6. يمكن ربط ملفات إضافية بالبريد الإلكتروني.
7. يستطيع المستفيد أن يحصل على الرسالة في الوقت الذي يناسبه.
8. يستطيع المستفيد إرسال عدة رسائل إلى جهات مختلفة في الوقت نفسه.

العوائق التي تقف أمام استخدام الإنترنت في التعليم.
إن المتتبع لهذه التقنية يجد أن الإنترنت كغيرها من الوسائل الحديثة لها بعض العوائق، وهذه العوائق إما أن تكون مادية أو بشرية. وأهم العوائق هي:
أولاً: التكلفة المادية:

التكلفة المادية المحتاجة لتوفير هذه الخدمة في مرحلة التأسيس أحد الأسباب الرئيسية من عدم استخدام الإنترنت في التعليم فلسطين. ذلك أن تأسيس هذه الشبكة يحتاج لخطوط هاتف بمواصفات معينة، وحواسيب معينة. ونظراً لتطور البرامج والأجهزة فإن هذا يُضيف عبئاً آخر على الوزارات والدوائر ذات العلاقة. ومما لا شك فيه اننافي فلسطين لا نستطيع أن نوفر هذا خلال سنوات قليلة ثم إن ملاحقة التطور مطلب أساسي من مطالب القرن ولهذا لابد من النظر إلى هذا بعين الاعتبار عند التأسيس.
ثانياً: المشاكل الفنية:

الانقطاع أثناء البحث والتصفح وإرسال الرسائل لسبب فني أو غيره مشكلة يواجهها مستخدمي الإنترنت في الوقت الحاضر ، مما يضطر المستخدم إلى الرجوع مرة أخرى إلى الشبكة وقد يفقد البيانات التي كتبها. وفي معظم الأحيان يكون من الصعوبة الدخول للشبكة أو الرجوع إلى مواقع البحث التي كان يتصفح فيها.
ثالثاً: اتجاهات المعلمين نحو استخدام التقنية:

ليست العوائق المالية أو الفنية هي السبب الرئيسي من استخدام التقنية، بل إن العنصر البشري له دور كبير في ذلك ، وقد ذكر (Michels,1996) في دراسته لنيل درجة الدكتوراه التي تقدم بها لجامعة مينسوتا والتي كانت بعنوان (استخدام الكليات المتوسطة للإنترنت : دراسة استخدام الإنترنت من قبل أعضاء هيئة التدريس) أنه بالرغم من تطبيقات الإنترنت في المصانع والغرف التجارية والأعمال الإدارية إلا أن تطبيقات(استخدام) هذه الشبكة في التعليم أقل من المتوقع ويسير ببطء شديد عند المقارنة بما ينبغي أن يكون. وشدد ((McNei,1998lعلى " إن البحث في اتجاهات أعضاء هيئة التدريس نحو استخدام هذه التقنية وأهميتها في التعليم، أهم من معرفة تطبيقات هذه الشبكة في التعليم, إن أسباب هذا العزوف من بعض أعضاء هيئة التدريس فهو راجع إلى عدم الوعي بأهمية هذه التقنية أولاً، وعدم القدرة على الاستخدام ثانياً ، وعدم استخدام الحاسوب ثالثاً. والحل هو ضرورة وضع برامج تدريبية للمعلمين خاصة بكيفية استخدام الحاسب الآلي على وجه العموم أولاً وباستخدام الإنترنت على وجهة الخصوص ثانياً، وعن كيفية استخدام هذه التقنية في التعليم ثالثاً( 5)
رابعاً: اللغة:

نظراً لأن معظم البحوث المكتوبة في الإنترنت باللغة الإنجليزية لذا فإن الاستفادة الكاملة من هذه الشبكة ستكون من نصيب من يتقن اللغة. ومن هنا يمكن القول لابد من إعادة النظر في ما يلي:
1. إعادة تأهيل أساتذة الجامعات في مجال اللغة.
2. ضرورة بناء قواعد بيانات باللغة العربية لكي يتسنى للباحثين الاستفادة من تلك الشبكة.
خامساً: الدخول إلى الأماكن الممنوعة:
إن الأمن الفكري والأخلاقي والاجتماعي والسياسي من أهم المبادئ التي تؤكد عليها المؤسسات التعليمية بجميع مراحلها التعليمية، بل أن من أهداف المدارس توفير هذه الحماية السابقة الذكر. ونظراً لأن الاشتراك في شبكة الإنترنت ليس محصوراً على فئة معينة مثقفة وواعية للاستخدام ، لذا فمن أهم العوائق التي تقف أمام استخدام هذه الشبكة هي الدخول إلى بعض المواقع التي تدعو إما إلى الرذيلة ونبذ القيم والدين والأخلاق ، . وللحد من هذا قامت بعض المؤسسات التعليمية بوضع برامج خاصة أو ما يسميه البعض بحاجز الحماية (Firewall) تمنع الدخول لتلك المواقع. ولكن من الصعوبة حصر هذه المواقع لكن التوعية بأضرار هذه المواقع هو النتيجة الفعالة(6)
سادساً: كثرة أدوات (مراكز) البحث(Search Engines)
من المشكلات أو العوائق التي تقف أمام مستخدمي شبكة الإنترنت هي كثرة أدوات البحث أو كما يسميها البعض بمراكز البحث والتي من أهمها Yahoo, Lycos, Alta-Vista, Excite, Infoseek، …..WebCrawler
والإنترنت عبارة عن محيط عظيم الاتساع والانتشار وبالتالي فإن عملية البحث عن معلومة معينة أو موقع معين أو شخص معين سوف تكون في غاية الصعوبة ما لم تتوفر الأدوات المساعدة على عملية البحث Search Engines)). وهناك العديد من مراكز البحوث (أدوات البحث) في الإنترنت وهي (Gopher, Wais, FTP, Telnet ) وقد أشرت إليها عند الحديث عن البحث في الإنترنت.
إن السؤال الحقيقي هو ما الطريقة المثلى للبحث في الإنترنت؟ إن الإجابة على هذا السؤال ليست صعبة وليست سهلة في نفس الوقت على حد تعبير مالو. إن البحث في الإنترنت هو بمثابة البحث في مكتبة كبيرة ، بل إن البعض يسمي الإنترنت " بالمكتبة الكبرى " .
ولهذا السبب - اتساع الإنترنت- يرى الباحث مالو (Maloy) في كتابة المعروف دليل الباحث في الإنترنت(The Internet Research Guide) أنه عند البحث في الإنترنت لابد من اتباع ما يلي:
1. ضرورة تحديد الكلمة (الكلمات) الأساسية في البحث.
2. حدد الفن ( علوم، اجتماع…الخ) الذي سوف تبحث فيه.
3. حدد المركز أو الموقع (Search Engine) الذي سوف تبحث فيه.
ومما تجدر الإشارة إليه أن بعض أدوات البحث بدأت تتخصص شيئاً فشيئاً، أعني بذلك أن بعض المواقع مثل Infoseek اهتمت في المعلومات الجغرافية والأطالس وغيرها أو على الأقل ركزت عليها أما Yahoo فقد ركز على الأمور التربوية وهكذا. ويتوقع بعض الباحثين في هذه الشبكة نمو التخصص في الإنترنت في القريب العاجل(7)
كما تجدر الإشارة إلى أن هناك برامج حديثة تقوم بالبحث في أكثر من أداة في آن واحد، وغالباً ما تجمع ما بين 10-20 أداة فقط لكل مرة.
سادساً: الدقة والصراحة:
أشار قليستر (Gilster) إلى أن نتائج البحوث أشارت إلى أن الباحثين عندما يحصلون على المعلومة من الإنترنت يعتقدون بصوابها وصحتها وهذا خطأ في البحث العلمي ذلك أن هناك مواقع غير معروفة أو على الأقل مشبوهة. ولهذا فقد نَصح سكوت (Scott)الباحثين والمستخدمين للشبكة بأن يتحروا الدقة والصراحة والحكم على الموجود قبل اعتماده في البحث(8)
الاستنتاج والتوصيات:
1- إن نجاح الحاسوب في العملية التعليمية يعتمد على عدة عوامل :-
أ-توفر الأجهزة والبرامج اللازمة.
ب- كفاءة المعلمين والمرونة في التعامل لتفعيل فكرة الحاسوب في إعداد الوسائل التعليمية.
ج-توفير الحوافز والدعم للمدارس التي يستخدم فيها الحاسوب في إعداد الوسائل التعليمية ، وتوفير حوافز لأعضاء الهيئة التدريسية الذين يفعّلون دور الحاسوب في العملية التربوية، وتكريم الطلبة مما يساعد في تحفيزهم.
2- الحاسوب هو أداة ثورة المعلوماتية وهو مادة ووسيلة للعملية التربوية.
3- يساعد الحاسوب في إعداد الوسائل التعليمية باختلاف أنواعها بتكاليف وجهد أقل وحسب حاجة الهيئة التدريسية في المدرسة.
4- وضع برنامج خاص لتدريب المعلمين على الحاسوب لاستخدامه كأداة في التعليم.
5- عقد ورش عمل في مديريات التربية والتعليم من أجل تفعيل دور الحاسوب في العملية التعليمية واستخدامه في إنتاج الوسائل التعليمية.
6- إدخال برنامج Power Point وبرامج التصميم المختلفة في المراحل الدراسية للطلبة لخلق روح الإبداع.
7- تفعيل دور مراكز الحاسوب المنتشرة في المدارس في إنتاج الوسائل وتفعيل دور الحاسوب في النشاطات المنهجية واللامنهجية وعدم اقتصارها في تدريس الحاسوب فقط.
8- تفعيل دور مراكز الحاسوب في المدارس من أعضاء الهيئة التدريسية واستخدامها للاطلاع على ما يدور في العالم من ثورة تكنولوجية واستخدام الإنترنت.
9- تحديد مواصفات عامة لبرامج الحاسب التعليمية من أجل اقتنائها لان الأسواق مليئة بالبرامج الهادفة وغير الهادفة.

المراجع:-
1- ابو الفتوح حلمي، ابو زيد عبد الباقي. توظيف الحاسب الالي والمعلوماتية في مناهج التعليم الفني بدولة البحرين . المؤتمر السادس عشر للحاسب الآلي والتعليم المنعقد في الرياض 21 – 26 ابريل 2000.
2- آرز لويس تقنية المعلومات لمساعدة التعليم : دمج البحث العلمي مع الممارسة.
3- Micosoft Corporation , Teach Teacher Technology. A statical report published on line available http//www.microsoft.com

4- الكحيمي، سهام عبد العزيز ، زاري، صالح. تأثير برامج حلول المسائل على انطباع الطلبة عن الفيزياء.
5- حسن محمد صديق محمد. الكمبيوتر : الجهاز الساحر. مجلة التربية / العدد 77 – مايو – 1986
6- حمدان محمد زيد . تكنولوجيا التعليم / دار العلم للملايين.
7- ابراهيم يوسف العبد الله ، استخدام الحاسوب في العملية التعليمية، البحرين: وزارة التربية والتعليم، 1988م.
8- Office of Educational Research and Improvement” The Determination of Computer Competencies Needed by Classroom Teachers” , Geographic Sources; U.S., Taxis. Journal Announcement; May 1986

الأربعاء، 3 مارس 2010

الاشعاع الشمسي






الاشعاع الشمسي
بمعناه العام هو الطاقة الاشعاعية التي تطلقها الشمس في كل الاتجاهات والتي تستمد منها الكواكب التابعة لها واقمارها كل حرارة اسطحها واجوائها وهي طاقة ضخمة جدا يقدرها البعض بنحو 170 الف حصان لكل متر مربع من سطح الشمس ولكن الأرض لايصيبها الا حوالي جزء من الفي مليون جزء من هذه الطاقة وهذا القدر الضئيل هو المسئول عن كل الطاقة الحرارية لسطح الأرض وغلافها الجوي ويطلق عليها انسوليشن

تركيبة : يتكون الاشعاع الشمسي الواصل الى الأرض من عدة انواع من الاشعة المختلفة في الوانها واطوال موجاتها وخصائصها وعلاقاتها بجو الأرض وسطحها وما يحدث فيهما من عمليات طبيعية وكيميائية وحيوية وبما يعيش على الأرض من كائنات حية بمختلف الأشكال والأنواع. فمن حيث الوانها فإن الأشعة الشمسية الواصلة الى جو الأرض تضم كل الوان الطيف التي تظهر عند تحليل هذه الأشعة بواسطة منشور زجاجي او عند سقوطها على السحب العالية وظهورها بشكل قوس ضوئي ملون يعرف باسم قوس قزح وأهم الوانه هي البنفسجي والزرقاء والخضراء والصفراء والحمراء وان امتزاج هذه الالوان ببعضها بعد احتجاز بعضها في اعلى الجو مثل بعض الأشعة الزرقاء والاشعة فوق البنفسجية هو الذي يكون ضوء الشمس
اما من حيث طول الموجات فأن اطول الموجات هي موجات الأشعة تحت الحمراء وطولها 0.7 ميكرون والأشعة الضوئية وطولها كذلك 0.7 ميكرون اما اقصرها فهي الاشعة فوق البنفسجية التي يقل طول موجاتها عن 0.4 ميكرون وفيما بين هاتين النهايتين فإن الاشعة المرئية التي يتكون منها ضوء الشمس موجاتها متوسطة . وهي اكثر الاشعة تأثيرا على حرارة الأرض . وعندما تصل اشعة الشمس عموما الى سطح الأرض فأنه يمتص بعضا منها ويحوله من موجات قصيرة الى طاقة حرارية طويلة الموجات تنتقل وتتوزع رأسيا وافقيا لتزود جو الأرض بالوقود اللازم لكل العمليات التي يتضمنها الطقس والمناخ والتي ينتج عنها تباين الأحوال الحرارية من مكان لآخر ومن وقت لآخر

الرطوبة





قياس الرطوبة الجوية

إعداد: أ ياسر علوان

رئيس شعبة الجغرافيا
ثانوية صلاح الدين - عدن

• مقدمة:
بخار الماء هو أحد مكونات الغلاف الجوي للأرض.هناك عدة طرق لتعيين كمية بخار الماء الموجود في الهواء.

أ‌- نسبة الخلط: هي النسبة بين كتلة بخار الماء إلى كتلة الهواء الجاف الذي يترافق معه بخار الماء.
ب- ضغط البخار:هو الضغط الجزئي لبخار الماء كمركبة غازية للغلاف الجوي ويقاس بالهكتوباسكال.
ج- محتوى الرطوبة: (الرطوبة النوعية):هي نسبة كتلة بخار الماء إلى كتلة الهواء الرطب الذي يترافق معه.
دـ الرطوبة النسبية: هي نسبة ضغط البخار الحقيقي إلى ضغط البخار المشبع عند درجة حرارة الهواء.

• طرق قياس الرطوبة الجوية:
تصنف طرق قياس الرطوبة الجوية المستخدمة لأغراض البحث والتطبيق إلى:
1- الطريقة الحرارية الديناميكية:(المصرد-مقياس رطوبة الجو)
2- طرق تعتمد على تغير أبعاد المادة المسترطبة مثل الشعر
3- طرق المقاومة الكهربائية
4- طريقة السعة الكهربائية
5- طريقة الامتصاص(امتصاص كالسيوم كلورايد للرطوبة)
6- طريقة التكثف ( مسترطب درجة الندى ودرجة التجمد )

• سيتم شرح الطرق الشائعة والمستخدمة لدينا في القياس كما يلي:
1- الطريقة الحرارية الديناميكية (Psychrometer)
يتكون السايكروميتر (المصرد- مقياس رطوبة الجوي) من ميزاني حرارة متشابهين يكونا جنباً إلى جنب أحدهما يسمي الميزان الجاف والآخر الرطب ويكون مغطى بنسيج قطني رقيق أو حرير صناعي ويبقي رطباً بماء نقي.
- كلما كان الهواء أكثر جفافا كلما كان التبخر عن الغطاء الرطب أكثر سرعة وكان الفرق في درجة الحرارة بين الميزانين الجاف والمبلل أكثر.
- هنالك طريقتين مستخدمتين لقياس وحساب الرطوبة من السايكروميتر وهما :-
أ‌- طريق التهوية الطبيعية أو الحرة(التبليل الدائم):
تتدلى فتيلة الميزان المبلل في الماء وتبقى البصلة رطبة بفعل الشعرية على طول الفتيلة ثم تقاس درجة الحرارة للميزانين وحساب الرطوبة باستخدام معادلة خاصة أو باستخدام جدول الرطوبة.


.


ب- طريقة التهوية القصرية أو الإجبارية:



يتم استخدام مروحة بسرعة ثابتة تتراوح ما بين 2.5-10م/ث ويتم إتباع الخطوات التالية
لقراءة الموازين وحساب الرطوبة:-
1- تبليل الميزان الرطب.
2- تشغيل المروحة.
3- الانتظار لمدة دقيقتين أو ثلاثة أو حتى تصبح قراءة درجة حرارة الميزان الرطب ثابتة.
4- قراءة الميزان الجاف.
5- قراءة الميزان الرطب.
6- حساب الرطوبة النسبية من مسطرة الرطوبة أو جدول الرطوبة.
- يفضل استخدام هذه الطريقة في المحطات الرئيسة وذلك لدقتها أكثر من طريقة التهوية الحرة.
- الجدول التالي يبين حساب الرطوبة من الفرق بين الميزان الجاف والرطب.

الفرق بين الجاف والرطب الرطوبة النسبية
لا فرق 100%
0.5 96%
1 93%
1.5 89%
9 44%
15 17%
18 5%

• مصادر الخطأ في الطريقة الحرارية الديناميكية ( السايكروميتر)
1- الخطأ المصنعي لموازين الحرارة (دقة الموازين).
2- الأخطاء الناتجة من التهوية.
3- الأخطاء الناتجة من عدم نظافة الماء والنسيج القطني.


2- الطريقة المعتمدة على تغير أبعاد المادة المسترطبة( مثل الشعر )
- يغير عدد من المواد العضوية أبعادها تبعاً لتغير محتواها الرطوبي.
- استخدم شعر الإنسان بعد إزالة الشحم يشكل تام لقياس الرطوبة النسبية منذ القرن السابع عشر.
يزداد طول الشعر ما بين 2-2.5% في المعدل لتغير صفر – 100% رطوبة نسبية ويكون طول الشعر عادةً
مابين 15 – 20 سم.
- الشعر حساس جداً للتلوث ومن تراكم الشحوم نتيجة اللمس ولذلك يجب تنظيف الشعر بمواد خاصة مثل الكحول
وبشكل دوري.
• من الأجهزة المستخدمة لدينا لقياس الرطوبة النسبية :
• مسجل نسبة الرطوبة ((Hygrograph.
هو جهاز يتم بواسطته تسجيل نسبة الرطوبة ويتكون من :
أ‌- مجس : وهو هنا الشعر ويكون على شكل حزمة لإعطاء قوة لتحريك الميكانيكية للجهاز.
ب- مجموعة الروافع: هي المجموع المسؤولة عن نقل التغير في طول الشعر إلى الخارطة.
ج- الساعة: تكون إما يومية أي تدور دورة كاملة خلال 24 ساعة أو أسبوعية وتدور دورة خلال 72 ساعة
وتوضع خارطة على الساعة ليتم تسجيل القراءات عليها والتي تقارن يومياً مع قراءات السايكروميتر
حيث تستطيع الأجهزة الجيدة قياس الرطوبة النسبية عند درجات الحرارة الموجبة بدقة ±5%.






• مصادر الخطأ:
1- تغير الصفر: ينتج هذا عن شد الشعر أكثر مما يجب بسبب التعامل الخشن وتكون حساسية ودقة الجهاز قد تأثرت كذلك.
2- رواسب الشحم ، القذارة والغبار: يجعل خواص الشعر الأسترطابية ( امتصاص الرطوبة) أسوأ بسبب التلوث أو التعامل الخاطئ
مما يعود إلى تلف تدريجي أو تدهور في الحساسية والدقة.
3- تأثير درجة الحرارة على معامل التباطؤ، معامل التباطؤ الحراري السالب ، وازدياده مع انخفاض درجة الحرارة .

الرياح
















الرياح
________________________________________
الرياح هواء متحرّك عبر سطح الأرض. وقد تهب الرياح ببطء ولُطف شديدين، لدرجة تجعل من الصعوبة الإحساس بها، أو قد تهب بسرعة وعُنف كبيرين لدرجة تجعلها تدمر المباني، وتقتلع الأشجار الكبيرة من جذورها. والرياح القوية يمكنها أن تضرب أمواج المحيط العاتية، التي من شأنها أن تحطم السفن، وأن تغمر الأرض. وبإمكان الرياح إزالة التربة من الأراضي الزراعية، ومن ثم تتوقف المحاصيل عن النمو. وتستطيع ذرات التربة الناعمة، التي تحملها الرياح أن تُبلي الصخر، وتغير ملامح الأرض.
الرياح أيضاً جزء من الطقس، فاليوم الحار الرطب قد يتحول فجأة إلى بارد، إذا ما هبّت الرياح من منطقة باردة. والسحب المُحَمَّلة بالمطر والبرق قد تتكون حيث يلتقي الهواء البارد بالهواء الحار الرطب. وقد تدفع رياح أخرى السحب بعيدًا، وتسمح للشمس بأن تدفئ الأرض مرة أخرى. ويمكن للرياح أن تحمل العاصفة الهوجاء إلى مسافات بعيدة.
تُسمى الرياح وفقًا للاتجاه الذي تهب منه. فعلى سبيل المثال تهب الرياح الشرقية من الشرق إلى الغرب، والرياح الشمالية من الشمال إلى الجنوب.
أسباب هبوب الرياح
تحدث الرياح نتيجة التسخين غير المتساوي للغلاف الجوي، عن طريق الطاقة المنبعثة من الشمس. تُسخِّن الشمس سطح الأرض بطريقة غير متساوية، فالهواء الذى يعلو المناطق الحارة يتمدد ويرتفع، ويحل محله هواء من المناطق الأبرد. وتسمى هذه العملية دورة. فالدورة فوق الأرض بكاملها تسمى الدورة العامة، بينما تسمى الدورات النسبية الصغرى والتي يمكن أن تتسبب في حدوث تغيرات في الرياح يومًا بعد يوم، الدورات النسبية الشاملة للرياح. أما الرياح التي من الممكن أن تحدث في مكان واحد فقط، فإنها تُسمّى الرِّياح المحليَّة.

الدورة العامة للهواء حول الأرض: تنشأ الرياح السائدة من الدورة العامة للهواء حول الأرض، كما هو واضح في الرسم على اليسار، حيث نجد أن الدورة قد تم تبسيطها بدرجة كبيرة للغاية. وعند خط الاستواء تسّخن الشمسُ الهواء فيرتفع إلى أعلى كما يتضح من الأسهم الزرقاء، وفي طبقات الجو العليا يتدفق الهواء بعيدًا عن خط الاستواء، وعندما يعود الهواء إلى سطح الأرض، فإنه يتدفق عبر السطح كما هو واضح من الأسهم السوداء. وينتج عن هذا الهواء المتحرك على السطح ستة أحزمة حول الأرض. يتسبب دوران الأرض في إثارة الرياح لتهب نحو الشرق في أحزمة حيث يتحرك الهواء بعيدًا عن خط الاستواء. وفي الأحزمة التي يتحرك منها الهواء نحو خط الاستواء نجد أن الرياح السائدة تهب نحو الغرب.
الدورة العامة للرياح. تحدث فوق قطاعات كبيرة من سطح الأرض، وتُسمّى هذه الرياح الرياح السائدة. وتتنوع هذه الرياح باختلاف خط العرض. فبالقرب من خط الاستواء، يرتفع الهواء الساخن إلى مايقرب من 18,000م. وينتج عن الهواء المتحرك على سطح الأرض، ليحل محل الهواء المرتفع، نطاقان من الرياح السائدة. ويقع هذان النطاقان بين خط الاستواء وخطيّ عرض 30° شمالاً وجنوباً. وتُسمّى الرياح في هذه المناطق الرياح التجارية. وسبب هذه التسمية أن التجار اعتمدوا عليها ذات مرة في إبحار السفن التجارية.
ولا تهب الرياح التجارية مباشرة نحو خط الاستواء، بل تهب ـ نوعًا ما ـ من الشرق إلى الغرب. والجزء الذي يتجه نحو الغرب من حركة الرياح التجارية يحدث بسبب دوران الأرض حول محورها. فكل من الأرض والهواء حولها يدوران نحو الشرق معًا، وكل نقطة على سطح الأرض تتحرك حول دائرة كاملة كل 24 ساعة. أما النقاط القريبة من خط الاستواء، فإنها تتحرك حول دوائر أكبر من النقاط القريبة من خطي العرض 30° شمالاً وجنوبًا. ويرجع السبب في ذلك إلى أن الأرض تكون أكبر عند خط الاستواء، ولذا فالنقاط القريبة من خط الاستواء تتحرك بدرجة أسرع.
وعندما يتحرك الهواء نحو خط الاستواء، فإنه يصل إلى نقاط سريعة الحركة على سطح الأرض. وحيث إن هذه النقاط تتحرك صوب الشرق بدرجة أسرع من حركة الهواء، فإن المرء الذي يقف على الأرض يشعر برياح ما تهب ضده صوب الغرب.
ولاتوجد رياح سائدة قريبًا من خط الاستواء، وعلى بُعد يبلغ مداه ما يقرب من 1,100كم على كل جانب من خط الاستواء، لأن الهواء هناك يرتفع إلى أعلى بدلاً من تحركه عبر الأرض. ويُطلق على هذا النطــــــــاق الهادئ منطقة الركود الاستوائي. وغالبًا ما تتقارب الرياح التجارية في منطقة ضيقة يطلق عليها منطقة التقارب بين المدارية.
ويعود بعض الهواء ـ الذي يرتفع عند خط الاستواء ـ إلى سطح الأرض بين خطي عرض 30° شمالاً وجنوبًا من خط الاستواء. وأما الهواء الذي يتحرك إلى أسفل في تلك المنطقة فلا تنتج عنه أية رياح. ويطلق على هذه المناطق عروض الخيل. ويُقال إن السبب في هذه التسمية يرجع إلى أن عددًا كبيرًا من الخيول قد نَفَقَتْ على ظهر السفن التي توقفت عن الحركة في تلك البقعة، بسبب النقص الشديد في الرياح.
وهناك نوعان من الرياح السائدة ينتجان من الدورة الهوائية العامة. فالرياح الغربية السائدة. تهب ـ نوعًا ما ـ من الغرب إلى الشرق في نطاق يقع بين خطي عرض 30°، 60° شمالاً وجنوبًا من خط الاستواء. وتنشأ هذه الرياح نتيجة لهبوب الهواء بعيدًا عن خط الاستواء إلى مناطق بطيئة الحركة بالقرب من القطبين. وتحمل هذه الرياح الغربية السائدة خصائصها المناخية في اتجاه الشرق عبر جنوبي أستراليا ونيوزيلندا. أما الرياح القطبية الشرقية فإنها تهب ـ نوعًا ما ـ من الشرق إلى الغرب، في نطاق يقع بين القطبين، وبين خطي عرض 60° شمالاً وجنوبًا. أمَّا فيما يخص الهواء على سطح الأرض، والمتحرك بعيدًا عن القطبين، فإنه يتحرك في اتجاه الغرب عبر نقاط أسرع في الحركة باتجاه خط الاستواء.
الدورات النسبية الشاملة للرياح. هي حركات الهواء حول مناطق صغيرة ذات ضغط مرتفع وضغط منخفض في الغلاف الجوي. وتتكون هذه المناطق في نطاق الدورة العامة الأكبر، ويتدفق الهواء نحو المناطق منخفضة الضغط، وتُسمّى مناطق الضغط الجوي المنخفض أو الأعاصير. ويتدفق الهواء من مناطق الضغط المرتــــفع والتي تُسمى مناطق الضغط الجوي المرتفع أو الأعاصير المضادة. وبنظرة عامة نجد أن الرياح تتحرك باتجاه عقارب الساعة حول منطقة الضغط المرتفع وعكس اتجاه عقارب الساعة حول منطقة الضغط المنخفض في نصف الكرة الشمالي. وتنعكس هذه الاتجاهات في نصف الكرة الجنوبي.
وتتحرك كلٌ من مناطق الضغط الجوي المرتفع والضغط الجوي المنخفض ـ بشكل عام ـ مع الرياح السائدة. وعندما تمر ببقعة معينة على سطح الأرض يتغير اتجاه الرياح. فمنطقة الضغط الجوي المنخفض المتحركة في اتجاه الشرق عبر شيكاغو مثلاً، ينتج عنها رياح، من شأنها أن تندفع من الجنوب الشرقي إلى الشمال الغربي.
الرياح المحلية. تنشأ هذه الرياح فقط في مناطق معينة ومحدودة المساحة على سطح الأرض. والرياح التي تنتج عن تسخين الأرض أثناء الصيف وبرودتها أثناء الشتاء تُسمى الرياح الموسمية. وهي تهب من المحيط خلال الصيف وصوب المحيط أثناء الشتاء. وتتحكم الرياح الموسمية في مناخ قارة آسيا، وينتج عنها فصول الصيف الحارة، وفصول الشتاء الباردة. أما الرياح المحلية الدافئة الجافة والتي تهب على أحد جوانب الجبال، فتسمى رياح الشينوك في غربي الولايات المتحدة الأمريكية.وتسمى هذه الرياح نفسها في قارة أوروبا رياح الفونة الدافئة الجافة. ومن الرياح المحلية رياح الهرمتان، ورياح السيروكو، ورياح السموم، والهبوب، والخماسين.
قياس الرياح
تتميز الرياح بسمتين هما: سرعتها واتجاهها. ويستعمل كلاهما في وصف الطقس، والتنبؤ به.
سرعة الرياح. يمكن قياس سرعة الرياح عن طريق جهاز يُسمى المرياح. كما تُستعمل في الوقت الحاضر عدة أنواع من المرياح. ومن أكثر هذه الأنواع شيوعًا على الإطلاق ذلك النوع الذي يتكون من ثلاثة أو أربعة أكواب ملتصقة بقضبان مثبتة على عامود دوّار. وتدير هذه القضبانُ العامودَ عندما تهب الرياح ويمكن الإشارة إلى سرعة الرياح عن طريق العامود الدوَّار.
اتجاه الرياح. يُقاس اتجاه الرياح عن طريق جهاز يسمى دوّارة الرياح. ويتكون هذا الجهاز من ذراع مرتبطة بعامود يدور على محور مُثبت في أحد طرفيها. وعندما تهب الرياح في مواجهة الذراع يدور العامود حتى يمكن أن تصطف الذراع في اتجاه الرياح. ويمكن الاستدلال على اتجاه الرياح عن طريق سهم ملحق بالذراع أو عن طريق مؤشر كهربائي تتحكم فيه من بُعد دوّارة الرياح.
وغالبًا مايُشار إلى اتجاهات الرياح بوساطة استعمال 360° موضحّة على دائرة. ويمكن الإشارة من هذه الدائرة إلى اتجاه الشمال، بدرجة الصفر، وتهب الرياح الشرقية من درجة 90°، والرياح الجنوبية من 180°، والغربية من درجة 270°. وغالباً ماتختلف الرياح في السرعة والاتجاه عند الارتفاعات المتعددة. فعلى سبيل المثال يلاحظ أن الدخان المنبعث من فوهة مدخنة قد يأخذ اتجاه الشمال، بينما تتجه السحب الأعلى في السماء صوب الشرق.
وتُقاس الرياح التي تهب عالية فوق سطح الأرض بإطلاق بالونات مملوءة بغاز الهيليوم، حيث يتحرك البالون بسرعة الرياح نفسها. وتقاس حركة البالون بالبصر أو عن طريق الرادار.
ويمكن تحديد ارتفاع البالون، عن طريق ملاحظة الضغط الجوي، عندما يُقاس بجهاز قياس الضغط الجوي (البارومتر) المتصل بالبالون. ويمكن استخدام السحب التي تحدد حركاتها الأقمار الصناعية في تقدير اتجاهات الرياح فوق المحيطات، حيث يمكن إطلاق بضعة بالونات.
مقياس بوفورت لسرعة الرياح. وهو يتألف من سلسلة من الأعداد من صفر إلى 17. ويستعمل للإشارة إلى سرعات الرياح. وقد صَمَّمَ هذا المقياس في عام 1805م العميد البحري البريطاني فرانسيس بوفورت. وقد حدد بوفورت مفهوم هذه الأعداد، وبخاصة تأثير الرياح المتنوعة على السفن الشراعية. ففي نص نموذجي ـ ويقدم هنا على سبيل المثال ـ نُشر في عام 1874م، يقرر المقياس أن الرقم 2 يشير إلى رياح فسَّرها على النحو التالي: رياح يمكن لبارجة مُجَهَزَّة بكل معدات الإبحار، وفي حالة جيدة، ومفرَّغة ـ تماماً ـ أن تبحر في مياه هادئة وصافية بسرعة من عقدة إلى عقدتين. أمَّا الرياح التي يرمز إليها الرقم 12 فهي تلك الرياح التي لايمكن أن يَصمد أمام قوتها أي شراع. وفي الوقت الحاضر يمكن تحديد مفهوم مقياس بوفورت الخاص بسرعات الرياح، والتي يمكن قياسها في نطاق 10م فوق



اسماء أنواع الرياح
________________________________________
أسماء الرياح وأنواعها
البَليل : الريح الباردة ذات الندى .

الجَامِلة والدَّرُوج والنَّؤُوج : الريح السريعة المَرّ .

الجَنوب : التي تهبّ من نقطة الجنوب .

الحاصِبة والحَصْبَاء والحَاصِب : التي تجيء بالحصباء .

الحَرْجَف والحُرْجُوج : الريح الباردة الشديدة .

الحَرور والبَارِح : الريح الحارة .

الحَنون والمِهْدَاج : التي لها حنين"صوت".

الخَريق : الشديدة البرد تخترق الثياب .

السَّجْسَج ورَيْدَة ورَيْدَانَة : اللينة المعتدلة .

الرَّاعفة : الشديدة المطر .

السَّموم : الريح الحارة .

السَّمْهَج : الريح السَّهْلَة .

الصَّبَا : التي تهبّ من نقطة الشرق .

الصَّرْصَر والخازِم والعَرِيَّة : الريح الباردة .

العاصِف والهَيَج والنَّيْرَج والنَّوْرَج : الريح الشديدة .

اللواقِح : التي تلقّح الشجر .

العَقِيم : التي لا تقلع الشجر ولا تحمل المطر .

المُتَنَاوِحَة : التي تهبّ من جهات مختلفة .

النافخة : الريح التي تبدأ بشدّة .

النَّسِيْم : الريح بنفَس ضعيف .

النَكْباء : الريح التي وقعت بين ريحين .

المِعْجَاج والهَبْوَة : التي تثير الغبار .

الهَجُوم : الشديدة التي تقتلع الخيام .

الهَيْف والهَوْجَاء : الحارة التي تهبّ من جهة اليمين .

الشَّمْل والشَّمَل والشَّمَال : التي تهبّ من نقطة الشمال .

المِلاح : التي تجري بها السفينة وبه سمِّي الملاَّح ملاَّحاً .

الزوبعة : التي تهبّ من الأرض نحو السماء مثل الإعصار .

رَادَة : الريح الهوجاء التي تذهب بكلِّ الاتجاهات .

الإعصار : الريح التي تهبّ من الأرض إلى السماء كالعمود .

السَّينهوج والسَّيْهَج والسَّيْهَجَة والسَّهُوج والسَّيْهُوج : الريح الشديدة .

الزَّعْزاع والزَّعْزَع والزَّعْزَعَان : التي تحرّك أغصان الشجر بشدّة وتقتلع الأشجار .





الضغط الجوي Atmospheric Pressure

ينشأ الضغط الجوي نتيجة تأثير وزن الهواء ـ إذ أن الهواء مادة لها وزن مثل سائر المواد ـ ويعادل الضغط الجوي عند سطح البحر عموداً من الزئبق ارتفاعه 76 سم. ويتناسب الضغط الجوي عكسياً مع درجة حرارة الهواء، فإذا ما ارتفعت درجة الحرارة يتمدد الهواء إلى أعلى وتقل كثافته، ومن ثم يتناقص وزنه وضغطه. والعكس صحيح، إذا انخفضت درجة الحرارة ينضغط الهواء ويزداد وزنه. كما يتأثر الضغط الجوي بالارتفاع، إذ يقل بالارتفاع عن سطح البحر .

توزيع نطاقات الضغط الجوي وعلاقاتها بالدورة الهوائية العامة

يختلف الضغط الجوي من منطقة إلى أخرى، تبعاً لاختلاف سطح الأرض ما بين يابس وماء، لذا يُقسم سطح الأرض إلى نطاقات الضغط التالية:

1- نطاق الضغط المنخفض الاستوائي (الرهو الاستوائي) Doldrums

ويتركز هذا النطاق بين دائرتي عرض 5 درجة شمالاً، 5 درجة جنوباً، نتيجة ارتفاع درجة الحرارة طوال السنة، ويتزحزح هذا النطاق شمالاً وجنوباً مع حركة الشمس الظاهرية صيفاً وشتاءً.

2- نطاقا الضغط المرتفع وراء المدارين (نطاقا عرض الخيل Horse Latitudes)

يمتد هذان النطاقان بين دائرتي عرض 25 درجة، 35 درجة شمالاً وجنوباً، ويرجع وجود هذين النطاقين إلى هبوط الهواء، (الذي تصاعد بفعل حرارة الشمس حول خط الاستواء)، بفعل البرودة التي تعرض لها في طبقة التربوسفير. وتتجه الرياح التجارية من هذين النطاقين نحو مناطق الضغط المنخفض المجاورة.

3- نطاقا الضغط المنخفض قرب الدائرتين القطبيتين Sub Polar Lows

وينحصران بين دائرتي عرض 45 درجة، 60 درجة شمالاً وجنوباً. ويتكون هذان النطاقان بالقرب من الدائرتين القطبيتين الشمالية والجنوبية بسبب وجود تيارات هوائية صاعدة. وتتجه إلى هذين النطاقين الرياح القطبية الباردة التي تهب من المناطق القطبية، والرياح العكسية من نطاقي الضغط المرتفع عند عروض الخيل.

4- نطاقا الضغط المرتفع القطبي Polar Highs

يتكون عند القطبين نطاقان من الضغط الجوي المرتفع تبعاً لهبوط الهواء لشدة برودته، وتتجه من هذين النطاقين الرياح القطبية نحو الضغط المنخفض شبه القطبي

صور عوامل التعرية






بعض الصور للتعرية
المائية
الرياح
الجليد
الامواج

العوامل المشكلة لسطح الارض

هناك أربعة أنواع من التغيرات تؤثر في سطح الأرض: 1- التجْوِيَة 2- التَّعرِية 3- الانهِيال 4- التغيرُّات في قشرة الأرض.
التجوية:
هي تكسر الصخور بأحد العوامل مثل الماء والثلج والمواد الكيميائية ونمو النباتات والتغير في درجة الحرارة. تعد التربة نتاجًا مهما للتجوية، وتتكون من قطع صخرية مجواة اختلطت مع أشياء حية وبقاياها. ويتحدث الجيولوجيون عن نوعين من التجوية: 1- التجوية الطبيعية التي تسمى أيضًا التجوية الآلية 2- التجوية الكيميائية.
التجوية الطبيعية. تقوم بكسر الصخر إلى قطع. وأحد أسباب التجوية الطبيعية هو تشكُّل الثلج في شقوق داخل الصخور. يتسرب الماء أولاً داخل الشقوق. ويتجمد الماء بالقرب من سطح الصخر ويمنع الماء العميق داخل الشقوق من التسرب إذا انخفضت درجة الحرارة انخفاضًا كافيًا. ونتيجة لتجمد بقية الماء فإنه يتمدد في الشقوق وقد يدفع بقوة كافية لفلق الصخر. وشبيه بذلك أن جذور الشجر قد تنمو خلال شقوق الصخور مسببة تشقق الصخور.
التجوية الكيميائية. تؤثر على المواد المكونة للصخور والتربة. وأحد أسباب التجوية الكيميائية هو نشاط إذابة الماء. تقوم الأمطار والأنهار ومياه البحر بإذابة المعادن من الصخور مسببة تَهَشُّم الصخور. فعلى سبيل المثال، يقوم الماء بإذابة معدن الفلسبار (سليكات الألومنيوم) من صخر الجرانيت مخلفًا حبيبات الكوارتز (المرو) وهو المعدن المكون للرمل.
التعرية:
هي اتحاد التجوية مع حركة المواد المُجَوَّاة (المتكسِّرة بفعل الماء والثلج وغيرهما) من مكان لآخر. تتحرك المواد المفتتة عمومًا من الأماكن المرتفعة إلى الأماكن المنخفضة على سطح الأرض. فعلى سبيل المثال، تقوم التعرية بتفتيت الصخر من الجوانب الجبلية وحمل الفتات إلى الأودية. وهناك ثلاثة عوامل نقل مهمة للتعرية: الماء والمثالج والرياح.
التعرية بوساطة الماء. تجمع نشاط التجوية بالماء مع مقدرة الماء على تحريك القطع الصخرية. تنزح مياه الأمطار من اليابسة نحو الأنهار التي تنساب إلى أسفل المرتفعات. ويقوم الماء المتحرك بقطع اليابسة حيث يفتت التربة والصخر ويبعدهما. وكلما كانت التدفقات النهرية سريعة ازداد انجراف الأرض حوله، كما تقوم القطع الصخرية الملتقطة بوساطة النهر بطحن الصخور وتفتيتها. وتُحَتُّ الصخور الهشة أولاً وتليها الصخور الصلبة. وأحيانًا يترك هذا النشاط كتلاً صخرية برجية صلبة واقفة بمفردها في وسط السهل. ويبقى الصخر فترة طويلة بعد اختفاء الماء الذى قام بحت المواد الهشة المحيطة به وإبعادها. ويعد الأخدود العظيم لنهر كولورادو أحد الأمثلة على تأثير قوة تعرية الماء. فهناك وبعد مرور ملايين السنين قطع النهر أكثر من 6,كم داخل الأرض.
عند التقاء مياه الأنهار بالبحر، تترك خلفها المواد التي حملتها في أثناء تدفقها عبر اليابسة. وعند مصب بعض الأنهار تشكل هذه المواد رواسب بشكل مثلث وتسمى الدلتا. وعند مصبات أنهار أخرى فإن هذه المواد تنجرف نحو المحيط. ويغير الماء تدريجيًا شكل اليابسة على طول امتداد ساحل البحر. تقوم الأمواج والمد والجزر بحت خط الشاطئ الصخري وإبعاده وتكوين حواجز رملية وشواطئ وأجراف وأراض ممتدة نحو البحر.
تقوم المياه المتحركة تحت سطح الأرض أيضًا بتغيير اليابسة. تنبثق المياه المسماة الحمات الفوارة (النافورات الساخنة) من الأرض حاملة معها معادن مذابة إلى السطح. تذيب المياه الجوفية الحجر الجيري وصخورًا أخرى مشكلة كهوفًا عميقة في الأرض.
تعرية المثالج:
تنحت الأودية وتسوي المناظر الطبيعية. تقوم الكتل الثقيلة من الجليد بطحن الصخر وإبعاده وحمله في أشرطة سوداء ثم تتركه عندما ينصهر الجليد.
التعرية بوساطة المثالج. شكلت التعرية بوساطة المثالج وسطّحت مناطق كبيرة. فلقد تشكلت مسطحات المنتصف الغربي الشمالي للولايات المتحدة منذ مئات الآلاف من السنين عندما انزلقت مثالج ضخمة عبر اليابسة وقهرتها. ونشاهد اليوم المثالج تغطي جميع القارة القطبية الجنوبية ومعظم جزيرة جرينلاند. تنساب المثالج في المناطق الجبلية عبر العالم بين القمم الصخرية كالأنهار المتجمدة. وتتشكل المثالج الجبلية عندما يتراكم الثلج المتساقط ويصبح بعد ذلك سميكًا جدًا حتى يتحول إلى جليد. وكثير من المثالج يصل سمكها إلى أكثر من 300 م. وتقوم الجاذبية بسحب المثلجة إلى أسفل الجبل. تكشط الكتل السميكة من الجليد أي تربة أو صخور مجواة في مسارها وتحفر وادىًا نوني الشكل في الجبل. كما تقوم هذه الكتل الجليدية بطحن الصخر وإبعاده وأحيانًا صَقْل بعض الصخور وفي بعض الأحيان تترك خدوشًا عميقة. كما تضيف قطع الصخور المجمدة في داخل الثلج نشاطًا طحنىًا. وعند انصهار المثلجة تسقط الصخور وبعد ذلك ينشر ماء الجليد المنصهر المواد المتفككة.
تعرية الرياح
التعرية بوساطة الرياح. تشمل حركة الغبار وجسيمات الرمل. تحمل الرياح رماد البراكين لمسافات بعيدة قبل إسقاطه. وخلال الفصول الجافة تحمل الرياح القوية كميات ضخمة من الصخور والتربة وتلقي بها بعيدًا في الصحاري وعلى الشواطئ. ويشكل الرمل الذي تثيره الرياح تلالاً تسمى الكثبان. تتحرك بعض الكثبان قليلاً نظرًا لأن الرياح تثير الرمل من جانب وتغطي بعض الكثبان الغابات وتُدَمِّرها. كما تقوم حبيبات الرمل المدفوعة بالرياح بكشط الأسطح الصخرية وجرفها.
ثالثاً :الانهيال :
يحدث في الغالب فجأة كما في هذا الانزلاق الوحلي في لوس أنجلوس بالولايات المتحدة الأمريكية. يسبب الانزلاق الوحلي تغيرات مفاجئة في اليابسة وربما يقود إلى أضرار خطيرة.
الانهيال. هو انزلاق كميات كبيرة من الصخر والتربة كما في الانزلاقات الأرضية أو الانزلاقات الوحلية. ومعظم الانزلاقات الأرضية أو الأشكال الأخرى من الانهيالات السريعة تحدث على امتداد الجبال والتلال الشديدة الانحدار. وتكون الانهيالات البطيئة مثل زحف التربة التدريجي إلى أسفل التل غير ملحوظة على أرض ذات ميل قليل. وتساعد التجوية والتعرية على تفتيت قطع كبيرة وسميكة من الأرض وتبدأ بتزليقها إلى أسفل التل. كما تتسبب الزلازل أحيانًا في كسر قطاعات من التلال والجبال وانزلاقها إلى أسفل.
وقد ينتج عن الانهيال بعض التأثيرات المختلفة. فعلى سبيل المثال، قد يسقط الانزلاق الأرضي عبر النهر ويسد مجرى الماء مكونًا بحيرة. وتَرَسُّب الصخور على جانبي النهر يُوسِّع مساحة الوادي من حوله.
التغيرات في قشرة الأرض. يتم شرحها بنظرية حركية الصفائح. وعلى أساس هذه النظرية تتركب قشرة الأرض والجزء العلوي من الوشاح من سبع صفائح ضخمة صلبة وكثير من الصفائح الأصغر منها. إن الحركة المستمرة البطيئة لتلك الصفائح تعيد تشكيل قشرة الأرض وتكوِّن الجبال، كما تسبب الزلازل أو الطفوحات البركانية، لكن معظم الحركات الأرضية بطيئة لايمكن رؤيتها أو ملاحظتها إلا بصعوبة. ولمزيد من المعلومات، انظر القسم الخاص بتشكيل القارات في هذه المقالة.