حاسبة رقم ريتشاردسون المجمع

رقم ريتشاردسون الكلي (BRN) هو رقم بلا أبعاد يستخدم في علم الأرصاد الجوية لتقدير احتمالية حدوث اضطراب بسبب الحمل الحراري. فهو يجمع بين تأثيرات الطفو، الممثلة بطاقة الوضع الكامنة للحمل الحراري للطبقة المتوسطة (MLCAPE)، وتأثير القص، المشار إليه باختلاف سرعة الرياح بين طبقتين جويتين. ويشير انخفاض رقم BRN إلى احتمالية أعلى للحمل الحراري المضطرب.

الخلفية التاريخية

نشأ مفهوم رقم ريتشاردسون الكلي من الدراسات التي تسعى لفهم الاستقرار الجوي وظهور الاضطراب، خاصة في سياق تطور العواصف الرعدية. وهو يستخدم الآن على نطاق واسع في التنبؤات الجوية والبحوث لتقييم إمكانية العواصف وشدتها.

صيغة الحساب

لحساب رقم BRN، الصيغة هي:

\[ BRN = \frac{MLCAPE}{0.5 \cdot U^2} \]

حيث:

• \(BRN\) هو رقم ريتشاردسون الكلي،
• \(MLCAPE\) هي طاقة الوضع الكامنة للحمل الحراري للطبقة المتوسطة بالجول لكل كيلوغرام (J/kg)،
• \(U\) هو فرق سرعة الرياح بين متوسط سرعة الرياح المرجحة بالكثافة من 0 إلى 6 كم ومتوسط سرعة الرياح في أدنى 500 م بالمتر في الثانية (m/s).

مثال على الحساب

على سبيل المثال، مع MLCAPE بقيمة 2000 جول/كغم وفرق سرعة رياح (\(U\)) قدره 10 م/ث، سيتم حساب رقم BRN كما يلي:

\[ BRN = \frac{2000}{0.5 \cdot 10^2} = 40 \]

أهمية وسيناريوهات الاستخدام

يُعد رقم ريتشاردسون الكلي أمرًا بالغ الأهمية لعلماء الأرصاد الجوية وعلماء الغلاف الجوي للتنبؤ بالنشاط الحمل الحراري والظواهر الجوية الشديدة المحتملة. إنه يساعد في التخطيط لأنشطة التأهب في مختلف القطاعات، بما في ذلك الطيران والزراعة وتخطيط المناسبات.

الأسئلة الشائعة

1. ماذا يدل على ارتفاع رقم BRN؟

   • يدل ارتفاع رقم BRN على انخفاض احتمالية حدوث اضطراب وظواهر جوية شديدة بسبب القص الرياحي الأقوى بالنسبة للطفو.

2. هل يمكن استخدام رقم BRN للتنبؤ بالأعاصير؟

   • على الرغم من أن رقم BRN مؤشر على الاستقرار الجوي، إلا أن التنبؤ بالأعاصير يتطلب تحليلًا شاملاً يشمل رقم BRN بالإضافة إلى مؤشرات وظروف جوية أخرى.

3. كيف يؤثر MLCAPE على رقم BRN؟

   • تؤدي قيم MLCAPE الأعلى، التي تشير إلى طفو أقوى، إلى انخفاض رقم BRN، مما يشير إلى احتمالية أعلى للحمل الحراري وربما حدوث طقس شديد.

يوفر هذا الحاسبة واجهة سهلة الاستخدام لحساب رقم ريتشاردسون الكلي، مما يجعله أداة قيّمة للطلاب والباحثين والمهنيين العاملين في علم الأرصاد الجوية وعلوم الغلاف الجوي.