من عوامل تنوع المناخ في الولايات المتحدة

المناخ يعتبر الحالة طويلة الأمد لمنطقة معينة. وتقوم عوامل التغيرات المناخية في منطقة معينة على الغلاف الجوي والظروف البيئية في هذه المنطقة، فيتأثر مناخ المكان بمجموعة من العوامل المتفاعلة في الولايات المتحدة وهي:

خط العرض.
المرتفعات.
تيارات المحيط.
الطبوغرافيا المكانية.
الغطاء النباتي.
الرياح السائدة.

تقع الولايات المتحدة على ارتفاعات أعلى بعيدًا عن خط الاستواء ومنها تلقى قدرًا أقل من أشعة ضوء الشمس وتتلقى الأماكن الواقعة باتجاه خط الاستواء المزيد من ضوء الشمس وتكون أكثر دفئاً من الأماكن الموجودة على خطوط العرض الأعلى، فقد يتسبب ضوء الشمس أيضًا إلى قلة هطول الأمطار أو هطول الأمطار.

الولايات المتحدة متواجدة في منطقة أعلى أو على ارتفاع كبير فيتعرض الغلاف الجوي لضغط أقل، فحين يرتفع الغاز الموجود في الغلاف الجوي ، فإنه يشعر بضغط أقل ، وبالتالي يؤدي إلى تمدده.

تتمكن التيارات المحيطية في نقل الطاقة الحرارية من الأرض إلى البحر أو العكس مما له أثر على درجة حرارة المنطقة.

تدل التضاريس إلى شكل الأرض، فأن خطوط العرض ونطاقات الارتفاع هي العوامل الاساسية التي تؤدي إلى التقلبات في درجات حرارة السطح مما يتسبب في تغير المناخ.

الغطاء النباتي مكون بشكل اساسي من الأشجار في المنطقة، ونتيجة لإطلاق بخار الماء خلال عملية التمثيل الضوئي في الهواء ، فإنه يغير تدفقات الطاقة السطحية يتسبب في تكوين سحابة محتمل.

الرياح توزع وتنشر كتل هوائية محددة، يساهم اتجاه الرياح في تحديد مناخ المنطقة، فأن الرياح القادمة من المنطقة الرطبة تأتي بالهواء البارد بينما تأتي الرياح القادمة من المنطقة الجافة الهواء الساخن.[1]

أدى تنوع المناخ في الولايات المتحدة إلى تنوع المحاصيل الزراعية

حيث تحتاج النباتات إلى عناصر متنوعة ، حيث تحتاج حرارة عالية لنمو بعض النباتات في حين تحتاج أنواع من المحاصيل الزراعية لدرجات حرارة قليلة، كما يسلتزم سقوط أمطار لنمو أنواع من النباتات، كذلك توجد نباتات تنمو بالري، يُذكر أن الولايات المتحدة مقامة على مساحة شاسعة مما وفر لها وجود التنوع المناخي.

يشير تغير المناخ إلى أي تغيير هام في مقاييس المناخ يدوم لفترة طويلة من الزمن، وبمعنى أخر، يشتمل تغير المناخ تغيرات كبيرة في درجات الحرارة ، أو هطول الأمطار ، أو أنماط الرياح ، من بين تأثيرات أخرى ، تحدث على مدى عدة عقود أو أكثر وبالتالي يؤثر كل هذا على المحاصيل الزراعية.

يشير الاحترار العالمي إلى الارتفاع الأخير والمستمر في متوسط درجة الحرارة العالمية بالقرب من سطح الأرض، فينتج في الاغلب عن رفع تركيزات غازات الدفيئة داخل الغلاف الجوي، في الولايات المتحدة يتسبب الاحتباس الحراري في تغير أنماط المناخ مما يغير تنوع المحاصيل ومع ذلك ، فإن الاحتباس الحراري ذاته يمثل جانبًا واحدًا فقط من تغير المناخ.

الأوزون يعتبر الغاز يحدث داخل الغلاف الجوي العلوي للأرض وعلى مستوى الأرض، كما يمكن أن يكون الأوزون “جيدًا” أو “سيئًا” لصحة الناس وللبيئة والزراعة، اعتمادًا على موقعه داخل الغلاف الجوي.

تساهم غازات الدفيئة في ظاهرة الاحتباس الحراري ، وهو تأثير يحدث عندما تمتص غازات الاحتباس الحراري الطاقة وتحبس الحرارة في سطح الأرض. تعتبر غازات الدفيئة ضرورية للحفاظ على كوكبنا دافئًا ، لكن الكثير من غازات الدفيئة المركزة في الغلاف الجوي يمكن أن تزيد من درجات الحرارة العالمية.[2]

تنوع المناخ في الولايات المتحدة الأمريكية بسبب

غازات الاحتباس الحراري.
انعكاس أو امتصاص طاقة الشمس.
التغييرات في مدار الأرض ودورانها.
الاختلافات في النشاط الشمسي.
التغييرات في انعكاسية الأرض.
النشاط البركاني.
التغيرات في تركيزات ثاني أكسيد الكربون التي تحدث بشكل طبيعي.

أرتفعت تركيزات غازات الدفيئة الاساسية بدايةً من الثورة الصناعية نتيجة للأنشطة البشرية، كما أصبحت تركيزات ثاني أكسيد الكربون والميثان وأكسيد النيتروز حالياً أكثر تواجد في الغلاف الجوي للأرض أكثر من أي وقت آخر في 800000 سنة الماضية، مما يتسبب في حرق الوقود الأحفوري إلى تغيير المناخ أكثر من أي نشاط بشري آخر.

يمكن أن تتسبب الأنشطة مثل الزراعة وإنشاء الطرق والتخلص من الغابات إلى تغيير انعكاس سطح الأرض ، مما يتسبب في الاحترار المحلي أو التبريد، وقد لوحظ هذا التأثير داخل الجزر الحرارية ، وهي مراكز حضرية أكثر دفئًا من المناطق المحيطة بها والأقل كثافة سكانية، وتعتبر أحد الأسباب التي تجعل هذه المناطق أكثر دفئًا هو أن المباني والأرصفة والأسطح ترجع إلى عكس ضوء الشمس بدرجة أقل من الأسطح الطبيعية.

كان للتغيرات في داخل الأرض بالمدار ومحور دورانها تأثير ضخم على المناخ فيما مضى، على سبيل المثال ، يبدو أن كمية أشعة الشمس الصيفية داخل نصف الكرة الشمالي ، والتي تتأثر بالتغيرات في مدار الكوكب ، هي السبب الاساسي للدورات الماضية من العصور الجليدية ، حيث شهدت الأرض اوقات طويلة من درجات الحرارة الباردة خلال العصور الجليدية، إلى جانب مدد أقصر بين العصور الجليدية وهي ذات درجات حرارة أكثر دفئًا نسبيًا في أبرد جزء من الفترة الجليدية الأخيرة (أو العصر الجليدي) ، كان متوسط درجة الحرارة العالمية أبرد بحوالي 11 درجة فهرنهايت مما هو عليه الآن، ومع هذا ، في قمة الفترة الجليدية الأخيرة ، كان متوسط درجة الحرارة العالمية أكثر دفئًا بمقدار 2 درجة فهرنهايت مما هو عليه حالياً.

ممكن أن تؤثر التغييرات في ناتج الطاقة الشمسية على قوة ضوء الشمس الذي يصل لسطح الأرض، في الوقت أن هذه التغييرات يمكن أن تؤثر على مناخ الأرض ، فإن التغيرات في الطاقة الشمسية لعبت دورًا صغيراً في التغيرات المناخية التي لوحظت في العقود الأخيرة، وكانت الأقمار الصناعية تقيس كمية الطاقة التي تحصل عليها الأرض من الشمس منذ عام 1978، ولا تظهر هذه القياسات أي رفع صافي في ناتج الشمس ، حتى مع ارتفاع درجات حرارة سطح الأرض.

تقوم كمية ضوء الشمس التي يأخذها الكوكب أو يعكسها على سطح الأرض والغلاف الجوي، كما تميل الأجسام والأسطح المظلمة ، مثل المحيط والغابات والتربة ، إلى امتصاص الكثير من ضوء الشمس، وقد تميل الأجسام والأسطح ذات الألوان الفاتحة ، مثل الثلج والسحب ، إلى عكس ضوء الشمس، وقد يتم امتصاص قرابة 70 في المائة من ضوء الشمس الذي يصل إلى الأرض.

قامت البراكين دورًا واضحاً في المناخ ، وأطلقت الثورات البركانية كميات ضخمة من ثاني أكسيد الكربون في الماضي البعيد، يمكن لبعض الانفجارات البركانية المتفجرة أن تقذف بالجسيمات على سبيل المثال ، ثاني أكسيد الكبريت داخل الغلاف الجوي العلوي ، حيث يمكنها أن تعكس ما يكفي من ضوء الشمس إلى الفضاء لتبريد سطح الكوكب لعدة سنوات. وهذه الجسيمات هي مثال على تبريد الهباء الجوي.

على مدى مئات الآلاف من السنين السابقة، فرقت مستويات ثاني أكسيد الكربون بالترادف مع الدورات الجليدية، وفي اثناء الفترات الجليدية الدافئة ، كانت معدلات ثاني أكسيد الكربون أعلى، وفي الفترات الجليدية الباردة ، كانت مستويات ثاني أكسيد الكربون أقل، كما يمكن أن يؤدي تسخين أو تبريد سطح الأرض والمحيطات في تغيرات في المصادر الطبيعية ومصارف هذه الغازات، وبالتالي تغيير تركيزات غازات الاحتباس الحراري داخل الغلاف الجوي . [3]