بحث كامل عن الرياح و تعريف الرياح و سبب حدوث الرياح و أنواع الرياح و فوائد الرياح و عيوب طاقة الرياح، هذا ما سوف نتعرف عليه فيما يلي.
بحث كامل عن الرياح
عناصر البحث:
1-تعريف الرياح
2-سبب حدوث الرياح
3-أنواع الرياح
4-فوائد الرياح
5-عيوب طاقة الرياح
تعريف الرياح
يتكون الغلاف الجوي الأرضي من أربع طبقات، وهي: التروبوسفير (Troposphere)، والستراتوسفير (Stratosphere)، والميزوسفير (Mesosphere)، والثيرموسفير (Thermosphere)، وهو يمتد مسافة تزيد عن 100 كم فوق القشرة الأرضية، وبشكل عام تنتج الرياح نتيجة لاختلاف الضغط بين هذه الطبقات الأربع؛ إذ تتحرك الرياح من المناطق ذات الضغط الجوي المرتفع إلى المناطق ذات الضغط الجوي المنخفض
سبب حدوث الرياح
الرياح تحدُث بسبب إختلاف الضغط داخل الغلاف الجوي للأرض. فالهواء من مناطق الضغط العالي يتحرك نحو منطقة الضغط المنخفض. و تحدث الرياح القوية عندما يتحرك الهواء بين المناطق التي يوجد بينها إختلافات كبيرة في ضغط الهواء.
أما على الأرض، فإن السبب الرئيسي لـ الإختلافات في ضغط الهواء يكون بسبب الإختلاف في درجات الحرارة. فالهواء البارد يتسبب في حدوث ضغط هواء عالي و الهواء الدافئ يتسبب في حدوث ضغط هواء منخفض. و الهواء الدافئ يريد أن يرتفع للأعلى . و عندما يرتفع الهواء الدافئ، فإن الهواء البارد سيتحرك و يحل محل الهواء الدافئ، مما يتسبب في حدوث الرياح.
و يوجد سبب آخر يؤثر على الرياح و هو دوران كوكب الأرض. و هذا ما يُسمى بـ (تأثير كوريوليس).
أنواع الرياح
1- الرياح التجارية كان العديد من التجار منذ القدم يستخدمون هذا النوع من الرياح في سير السفينة الخاصة بهم التي كانت محملة بالعديد من البضائع، لذلك كانوا يستفيدون منها بشكل كبير. وبسبب ذلك تم تسمية الرياح التجارية بهذا الاسم، بسبب أهميتها للتجار عندما كانوا يسيرون ببضاعتهم في البحر. وهذا النوع من أنواع الرياح يأتي من مناطق صاحبة ضغط عالي التي تكون دائمًا خلف مدارين الرهو أو الركود الاستوائي. الرياح التجارية تهب من منطقتها بشكل منتظم طول السنة، فهي من أنواع الرياح الدائمة، لأنها منتظمة في معدل قوتها واتجاها بشكل كبير. وسرعة الرياح التجارية تقدر بحوالي 16 إلى 24 كيلو مترًا في الساعة الواحدة. الرياح التجارية اتجاهه هو الشمال الشرقي عند الجزء الشمالي لكوكب الأرض، وعند الجزء الجنوبي لكوكب الأرض هو الجنوب الشرقي.
2- الرياح العكسية الرياح العكسية أيضًا من أنواع الرياح الدائمة، فهي تأتي من مناطق ذات معدل ضغط عالي إلى مناطق ذات معدل ضغط منخفض وذلك يكون عند الدائرة القطبية الشمالية والجنوبية. وتسمى هذه الرياح بالرياح الغربية، ويكون اتجاه هذا النوع من أنواع الرياح دائمًا شمالية غربية عند النصف الجنوبي لكوكب الأرض، وجنوبية غربية عند النصف الشمالي لكوكب الأرض.
3- الرياح القطبية تسمى الرياح القطبية بهذا الاسم بسبب أن مصدر هبوبها من عند الدائرة القطبية الشمالية والجنوبية لكوكب الأرض، وهي تأتي من مناطق صاحبة ضغط معدله منخفض بشكل كبير. ودائمًا ما يكون اتجاه الرياح القطبية جنوبية شرقية عند الجزء الجنوبي من كوكب الأرض، وشمالية شرقية عند الجزء الشمالي لكوكب الأرض.
وأهم ما يميز هذا النوع من أنواع الرياح، هو أنها ذات درجة حرارة منخفضة للغاية وهذا يرجع إلى مصدر هبوبها، وهو عند القطب الشمالي والجنوبي، ودائمًا ما تكون أيضًا ضعيفة بعض الشيء.
4 – الرياح الموسمية تسمى الرياح الموسمية بهذا الاسم لأنها تأتي في فصلي الشتاء والصيف، وبذلك فهي تأتي في المواسم فقط، لذلك تم إطلاق عليها هذا الاسم. وتنقسم هذه الرياح على نوعين وهما، الرياح الموسمية الشتوية، والرياح الموسمية الصيفية، ويختلف تجاه هذه الرياح عندما تكون في فصل الشتاء عن اتجاهه عندما تكون في فصل الصيف.
5- الرياح المحلية تحدث الرياح المحلية في مدة قصيرة، وذلك بسبب تنوع مناطق الضغط الجوي وأنه يكون في مناطق ضيقة بشكل كبير. ويرجع قصر مدة هذه الرياح إلى اختلاف عوامل تشكيل سطح الأرض، ولا تشبه الرياح الموسمية بأي شيء، فهي تأتي على مراحل غير منتظمة. على عكس الرياح الموسمية التي تأتي على مراحل منتظمة سواء كانت في فصل الصيف أو في الشتاء.
فوائد الرياح
أولاً :- تعمل الرياح على المحافظة على درجة الحرارة الخاصة بسطح الأرض إذ ، و كما هو معروف عندما يسخن الهواء القريب من سطح الأرض ينتج عن ذلك أن يخف الوزن الخاص به ، و بالتالي يرتفع للأعلى فيحل مكان الهواء البارد ، و بالتالي يخفف ، و بوتيرة عالية من درجة حرارة سطح الأرض إذ أنه لولا هذه الحركة لزادت درجة الحرارة الخاصة بالأرض عاماً بعد عام لكي تصبح في النهاية عبارة عن محرقة لكل من يقترب منها من الكائنات الحية ، و بالتالي تنعدم الحياة على سطح الأرض .
ثانياً :- الرياح مفيدة إلى حد عالي في عملية النقل الخاصة بالغبار ، و بالأتربة ، و في تفتيت الصخور ، و العمل على ترسيبها في تلك الأماكن التي تصطدم بها مما ينتج عنه تشكيل الرسوبيات ، و التي تعد من إحدى المظاهر الجمالية كنتيجة لتشكيلها العديد من الأشكال الهندسية الجميلة .
ثالثاً :- الرياح تعمل على تحريك السفن في المحيطات أو البحار ، وذ لك راجعاً إلى أهمية الهواء من أجل إتمام عملية الاحتراق ، و التي يعتمد عليها هذا الوقود المستخدم في السفن .
رابعاً :- الرياح مفيدة بدرجة عالية في القيام بنقل مادة اللقاح فيما بين النباتات حيث أنه كما هو معروف أن ذكور النباتات تنتج مادة اللقاح ، و المسئولة عن تلقيح النبات الأنثى إذ لولا وجود الرياح لبقيت تلك المادة الخاصة باللقاح عند النبات الذكر ، و بالتالي تموت النباتات ، و يندثر كل ما يعتمد عليها من كائنات حية على سطح الأرض .
خامساً :- تفيد الرياح ، و بشكلاً جيداً في عملية نزول المطر ، و ذلك راجعاً إلى أنه عندما ترتفع الرياح الدافئة إلى طبقت الجو العليا الباردة فإنها تتكاثف ، و بالتالي يتساقط المطر على سطح الأرض .
عيوب طاقة الرياح
-ومع كل الفوائد الكبيرة لطاقة الرياح يوجد لها أيضًا بعض العيوب إذ إن مولدات الرياح والشفرات قد تتسبب في إصابة الطيور وقتلها لذا يجب أن تكون مزارع الرياح في مواقع مناسبة لتقليل التأثيرات على مجموعات الطيور المهاجرة وعدم التأثير على الحياة البرية.
-كما وتؤثر التوربينات البرية على المنظر الطبيعي لأنها تشغل مساحات واسعة من الأراضي أكبر من ما تشغله محطات الطاقة الأخرى، كما وبسبب حاجة بناء المزارع الرياح في أماكن برية وريفية لتكون فعّالة، فذلك يؤدي إلى فقدان المساكن الطبيعية للحيوانات وجعل الريف ذا طابع صناعي.
-كما وتصدر توربينات الرياح الكثير من الضجيج والذي يعد تلوثًا سمعيًا، فإذا تم بناء مزرعة رياح تبعد عن منطقة سكنية مسافة 300 متر(980 قدم) يكون الضجيج بدرجة 45 ديسبل، وهذا الضجيج العالي أو المستمر يسبب الأمراض مثل متلازمة توربين الرياح وهي اضطراب نفسي، لكن إن تم بناء مزارع الرياح على بعد 1.5 كيلومتر ووُضعت بشكل مناسب فتكون معظم توربينات الرياح غير مسموعة، ولن يؤثر ضجيجها على صحة البشر.
-وقد كشفت البيانات التي راقبت مجموعتين من الإوز في مرحلة النمو ما يلي، تأثرت طيور الإوز على بعد 50 مترًا وانخفضت أوزانها بشكل كبير وتبين وجود تراكيز عالية من هرمون التوتر في دمها مقارنة بمجموعة أخرى من الإوز على بعد 500 متر من التوربينات.
