وحدة قياس الارتفاع عن سطح البحر

تعريف الارتفاع

يتم تعريف الارتفاع بشكل عام على أنه المسافة العمودية بين نقطة مرجعية وكائن ومع ذلك، في مجال الطيران يعد قياس الارتفاع أكثر تعقيدًا فعند مناقشة الارتفاع كما ينطبق على الطيران من المهم أن تكون واضحًا بشأن نوع الارتفاع الذي تتحدث عنه،.

انواع الارتفاع

فهناك خمسة أنواع مختلفة للارتفاعات المستخدمة في الطيران وكيفية قياسها وهم :

الارتفاع المشار إليه

هو أسهل نوع من الارتفاع والذي يشير إلى القياس الموضح على مقياس الارتفاع في الطائرة حيث يقيس مقياس الارتفاع الضغط الجوي على ارتفاع طيران الطائرة ثم يقارنه بقيمة الضغط التي حددها الطيار لكن يؤثر عدم تصحيح تغيرات الضغط أثناء الرحلة على دقة قراءة مقياس الارتفاع.

الارتفاع الحقيقي

يشير الارتفاع الحقيقي إلى ارتفاع الطائرة فوق مستوى سطح البحر، يتم قياس هذا النوع من الارتفاع من حيث “أقدام فوق متوسط ​​مستوى سطح البحر” وذلك بإستخدام متوسط ​​مستوى سطح البحر نظرًا لأن مستوى سطح البحر الفعلي متغير، تستخدم تنبؤات المنطقة بشكل شائع الارتفاع الحقيقي للإبلاغ عن ارتفاع السحب بينما تعبر الرسوم البيانية المقطعية VFR عن أرقام التضاريس وارتفاعات الخلوص من حيث الأقدام فوق مستوى سطح البحر.

ارتفاع الضغط

ارتفاع الضغط هو قياس ارتفاع الطائرة فوق مستوى مسند قياسي، ويُشار إليه من خلال ضبط مقياس الارتفاع على 29.92، وبالنسبة للطيارين الذين يحلقون على ارتفاع يزيد عن 18000 قدم فيلزم ضبط مقياس الارتفاع على 29.92 لوضع معيار للطائرة، كما يستخدم ارتفاع الضغط أيضًا في العديد من حسابات تخطيط الرحلة بما في ذلك تحديد مسافات الإقلاع والهبوط.

ارتفاع الكثافة

يعرف الطيارون الذين يطيرون في المناخات الأكثر دفئًا أو في الارتفاعات العالية أن ارتفاع الكثافة يلعب دورًا مهمًا في أداء الطائرة، فإن ارتفاع الكثافة هو ارتفاع الضغط الذي تم تصحيحه لظروف درجة الحرارة غير القياسية والتي تشمل الضغط والرطوبة ودرجة الحرارة الخارجة عن القاعدة.

ينخفض ​​ارتفاع الكثافة في الطقس البارد عندما يكون الهواء أكثر كثافة مما يساعد على زيادة رفع أجنحة الطائرة وتمكين المحرك من توليد المزيد من الطاقة، بينما في الطقس الحار أو المرتفعات العالية تنخفض كثافة الهواء ويؤدي هذا إلى زيادة ارتفاع الكثافة وقد يضعف أداء الطائرة، وقد يؤدي الهواء الأقل كثافة إلى انخفاض كفاءة المروحة ونتيجة لذلك انخفاض قوة الدفع لذلك يجب على الطيارين توخي الحذر عند التخطيط المسبق في الأيام الحارة والرطبة وضبط ارتفاع الكثافة المنخفض لتجنب الحوادث أثناء الإقلاع أو الهبوط.

الارتفاع المطلق

يشير الارتفاع المطلق إلى المسافة الفعلية التي تحلقها الطائرة بالنسبة إلى الأرض ويتم التعبير عنها بـ “القدم فوق مستوى سطح الأرض”، يتم تحديد هذا النوع من الارتفاع بشكل عام بإستخدام مقياس الارتفاع الراداري والذي يقيس المدة التي تستغرقها إشارات الرادار للوصول إلى الأرض وانعكاسها على المستوى، لذلك تستخدم الطائرات الكبيرة وليس الطائرات الصغيرة الارتفاع المطلق فإن معظم تقارير الطقس تعبر عن الغطاء السحابي بالأقدام فوق مستوى الأرض. [1]

قياس الارتفاع عن سطح البحر

بماذا يقاس الارتفاع

؟ يعد الارتفاع فوق متوسط ​​مستوى سطح البحر هو مقياس للمسافة الرأسية لموقع ما في إشارة إلى متوسط ​​مستوى سطح البحر التاريخي المأخوذ كمرجع رأسي، يُطلق على الجمع بين وحدة القياس والكمية المادية (الارتفاع) أي “الأمتار فوق متوسط ​​مستوى سطح البحر” في النظام المتري بينما في الولايات المتحدة يُطلق على الوحدات العرفية “أقدام فوق مستوى سطح البحر”.

يتأثر متوسط ​​مستويات سطح البحر بتغير المناخ وعوامل أخرى بالإضافة إلى التغير بمرور الوقت، لهذا السبب ولأسباب أخرى قد تختلف القياسات المسجلة للارتفاع فوق مستوى سطح البحر في وقت مسبق في التاريخ عن الارتفاع الفعلي لموقع معين فوق مستوى سطح البحر في الوقت الحالي.

تعد الأمتار فوق مستوى سطح البحر هى القياس الفعلي للارتفاع، مثل مقياس ارتفاع المواقع الجغرافية مثل المدن والجبال وقمة المباني والمنشآت الأخرى، والأجسام الطائرة مثل الطائرات أو المروحيات، ويمكن تحديد الارتفاع بالأمتار فوق مستوى سطح البحر لموقع أو كائن أو نقطة بعدة طرق مختلفة لكن الأكثر شيوعًا هى :

• النظام العالمي للملاحة عبر الأقمار الصناعية، تتمثل في (GPS) والذي يحدد موقعًا بالرجوع إلى أقمار صناعية متعددة.
• أجهزة قياس الارتفاع، يقيسون عادةً الضغط الجوي والذي يتناقص مع زيادة الارتفاع.
• التنظير المجسم في التصوير الجوي.
• الليدار الجوي وقياس الارتفاع بالليزر بالأقمار الصناعية.
• قياس الارتفاع بالرادار الجوي.

يعد القياس الدقيق لمتوسط ​​مستويات سطح البحر التاريخي معقد، يمكن أن يؤدي هبوط الكتلة الأرضية (كما يحدث بشكل طبيعي في بعض المناطق) إلى ظهور ارتفاع مستوى سطح البحر على العكس من ذلك فإن العلامات على الكتل الأرضية التي يتم رفعها بسبب العمليات الجيولوجية يمكن أن تشير إلى انخفاض متوسط ​​مستوى سطح البحر.

أسباب تغير ارتفاع سطح البحر

الكثير يتسآل عن

لماذا ينسب الارتفاع إلى سطح البحر

؟، لأن متوسط مستوى البحر يعد مقياس واضح في تحديد الارتفاع والتضاريس وذلك لأن ارتفاعه يمثل صفر، لكن يرتبط التغيير في مستويات سطح البحر بثلاثة عوامل أساسية وكلها ناتجة عن تغير المناخ المستمر :

التمدد الحراري

عندما يسخن الماء يتمدد، حيث أن حوالي نصف ارتفاع مستوى سطح البحر خلال الـ 25 عامًا الماضية إلى احتلال المحيطات الأكثر دفئًا مساحة أكبر.

ذوبان الأنهار الجليدية

تذوب التكوينات الجليدية الكبيرة مثل الأنهار الجليدية الجبلية بشكل طبيعي قليلاً كل صيف، وفي الشتاء تتكون الثلوج بشكل أساسي من مياه البحر المتبخرة لتكون كافية بشكل عام لموازنة الذوبان ولكن في الآونة الأخيرة أدى الارتفاع المستمر في درجات الحرارة الناجم عن الاحتباس الحراري إلى ذوبان صيفي أكبر من المتوسط ​​بالإضافة إلى تناقص تساقط الثلوج بسبب فصول الشتاء المتأخرة والينابيع مما أدى إلى عدم توازن بين الجريان السطحي وتبخر المحيط فتسبب في ارتفاع مستويات سطح البحر.

فقدان الصفائح الجليدية

كما هو الحال مع الأنهار الجليدية الجبلية تؤدي الحرارة المتزايدة إلى ذوبان الصفائح الجليدية الضخمة التي تغطي بالأخص جرينلاند وأنتاركتيكا بسرعة أكبر، حيث يعتقد العلماء أيضًا أن المياه الذائبة من الأعلى ومياه البحر من الأسفل تتسرب تحت الصفائح الجليدية في جرينلاند مما يؤدي بشكل فعال إلى تزييت مجاري الجليد ويتسبب في تحركها بسرعة أكبر في البحر، في حين أن الذوبان في غرب أنتاركتيكا قد جذب تركيزًا كبيرًا من العلماء خاصةً مع كسر عام 2017 في الجرف الجليدي لارسن سي، فإن الأنهار الجليدية في شرق أنتاركتيكا تظهر أيضًا علامات عدم الاستقرار. [3]

نتائج ارتفاع سطح البحر

• عندما ترتفع مستويات سطح البحر يمكن أن تكون الزيادة طفيفة أو مدمرة على الموائل الساحلية في المناطق الداخلية البعيدة ويمكن أن تتسبب في تآكل مدمر وفيضانات في الأراضي الرطبة وتلوث طبقات المياه الجوفية والتربة الزراعية بالملح وفقدان الموائل للأسماك والطيور والنباتات.
• يتزامن ارتفاع مستويات سطح البحر مع الأعاصير الأكثر خطورة التي تتحرك ببطء أكثر وتتساقط المزيد من الأمطار مما يساهم في زيادة العواصف القوية التي يمكن أن تجرد كل شيء في طريقها.
• تجبر الفيضانات في المناطق الساحلية المنخفضة الناس على الهجرة إلى مناطق مرتفعة كما أن الملايين غيرهم معرضون لخطر الفيضانات وآثار تغير المناخ الأخرى.
• يهدد احتمال ارتفاع منسوب المياه الساحلية الخدمات الأساسية مثل الوصول إلى الإنترنت ، حيث أن الكثير من البنية التحتية للاتصالات الأساسية تقع في طريق ارتفاع مستوى البحار. [2]