تعريف الرياح
الرياح هي تحرك الكتل الهوائية إلى الاتجاه الأفقي وتتحرك الرياح نتيجة إلى فروق الضغط الجوي، وتتحرك الرياح من مناطق الضغط المرتفع إلى مناطق الضغط المنخفض بحركة تسارعية ونتيجة لدوران الكوكب يحدث انحراف في حركة الرياح، وتوجد علاقة بين الرياح والضغط الجوي تسمى بعلاقة “كوريوليس” ويتم الحصول على سرعة رياح سريعة بخطوط توصيل بين نقط معينة تساوي الضغط.
وإذا كانت خطوط الضغط متقاربة يتم الحصول على رياح سريعة أما إذا تباعدت فيدل ذلك على انخفاض شدتها أما عن اتجاه الرياح فتتناسب مع مواضع الضغط المنخفض والمرتفع، واتجاه الرياح في نصف الكرة الشمالي الأرضي تتجه نفس دوران عقارب الساعة وذلك عند مناطق الضغط المرتفع أما مناطق الضغط المنخفض فتكون اتجاه الرياح عكس دوران عقارب الساعة.
نشأة الرياح
تعد الطاقة الشمسية هي المصدر الأول لطاقة الرياح وبنسبة قدرها 1% من الإشعاع الشمسي والتي تصل إلى كوكب الأرض وتتحول إلى رياح وذلك لعدة أسباب وهي:
– المنطقة القريبة من خط الاستواء أقرب إلى الوضع العمودي لأشعة الشمس حيث تستقبل كمية إشعاعات أكثر من منطقة القطب الشمالي والجنوبي، ونتيجة لارتفاع درجة الحرارة عند منطقة خط الاستواء تكون الرياح في هذه المنطقة ساخنة بالتالي تقل كثافتها ويحدث العكس في مناطق القطبين حيث تكون المنطقة نفسها باردة بالتالي تقوم بخفض درجة حرارة الرياح وترتفع أيضاً كثافتها فتتجه إلى المناطق المنخفضة القريبة من القشرة الأرضية الخارجية.
الرياح ونشأتها وأنواعها
– بسبب تأثير أشعة الشمس تسخن الأرض بطريقة سريعة وتبطئ تسخين البحار والمحيطات، بالتالي الهواء الذي يعلو سطح الأرض يكون أقل كثافة وأكثر سخونة ويحل محل هذا الهواء هواء أكثر كثافة وأقل سخونة الذي يعلو سطح المياه، ولكن في الليل يحدث العكس حيث يكون سطح الأرض بارد وسطح المياه ساخن ويطلق عليه في بعض الأوقات (نسيم البحر ونسيم البر)
– تأثير المناطق المرتفعة مثل الجبال والتلال والهضاب وهي عملية مشابهة للتأثير السابق ذكره حيث زيادة ارتفاع درجة حرارة المناطق المرتفعة مثل الوديان والبحار والأنهار وتعكس الحالة في فترات الليل وهذه الحالة ترتبط بطبيعة الموقع الجغرافي الخاص بكل مكان.
طاقة الرياح
تصنع مزارع الرياح وسط المسطحات المائية بهدف توليد الكهرباء وتستفيد هذه المولدات بالرياح الشديدة والمتواترة أكثر في هذه المناطق ولكن مع الاستفادة الكبرى من هذه المنشآت إلا أن تكلفة إنشائها وصيانتها عالية وباهظة الثمن، وتعتبر شركة “سيمنز” الشهيرة وشركة “فيستاس” هما الشركات الرائدة في صناعة المولدات والتوربينات البحرية بالإضافة إلى “فاتنيفول” و”دونغ إنرجي” من الرواد في هذا المجال، وفي عام 2010 أصبح الإنتاج العالمي من طاقة الرياح 3.16 مليون جيجا وات، وفي نهاية عام 2014 وصل إنتاج طاقة الرياح إلى 16 جيجا وات ومن المتوقع أن يصل الرقم في عام 2020 إلى 75 جيجا وات وذلك بمساعدة الولايات المتحدة الأمريكية والصين.
أنواع الرياح
تنقسم الرياح إلى “رياح دائمة” وهي قطبية وعكسية وتجارية ثم “رياح موسمية” وتنقسم إلى موسمية شتوية وموسمية صيفية، ثم “رياح محلية” وتنقسم إلى خماسين وشمالية وسموم، وأخيراً “رياح يومية” وتنقسم إلى نسيم جبل وادي ونسيم بحر وبر.