سخونتها فتتحرك المياه الاستوائية الساخنة في الطبقات العليا نحو القطبين، بينما تزحف المياه القطبية في الطبقات السفلى متجهة نحو خط الاستواء.
وجنباً إلى جنب مع هاتين القوتين هناك عامل آخر يؤثر في التيارات البحرية هو قوة كوريولس Coriolis وهي القوة الناشئة عن دوران الأرض حول محورها من الغرب إلى الشرق، والتي بموجبها تنحرف الرياح والتيارات المائية إلى اليمين في نصف الكرة الشمالي، وإلى اليسار في نصف الكرة الجنوبي، وقد تنشأ التيارات أيضًا نتيجة لقوى المد والجزر.
وتنقسم التيارات البحرية إلى تيارات باردة تتجه نحو خط الاستواء مثل: تيار لبرادور، وتيار همبولت، وتيار غربي كاليفورنيا، وتيار جنوب غربي استراليا، والهواء فوق هذه التيارات يكون غالبًا في درجة حرارة منخفضة كثيرًا عن معدلها مما يؤدي إلى جفاف المناطق التي تمر بها.
أما النوع الثاني من التيارات البحرية فهي التيارات الدفيئة وهي التي تتجه من منطقة خط الاستواء نحو المناطق البعيدة عن خط الاستواء، ومن هذه التيارات: تيار الخليج الدفيء وتيار البرازيل، وتيار شرقي استراليا "شكل ٤٧"، ويكون الهواء الملامس لهذه التيارات مرتفع الحرارة مشبعًا ببخار الماء مما يؤدي إلى سقوط الأمطار إذا برد هذا الهواء.
وتوجد تيارات بحرية في البحر المتوسط بعضها سطحي مثل التيار الذي يسير من الغرب إلى الشرق في موازاة ساحل أفريقيا وبعضها عميق يسير من الشرق إلى الغرب.


شكل "٤٧" التيارات البحرية


٢- المد والجزر:
يتحرك سطح البحر حركة توافقية على السواحل صعودًا وهبوطًا في كل يوم بقدر معلوم، وتعرف هذه الحركة بالمد والجزر، وينجم عن هذه الحر كة تيارات مدية تندفع في القنوات الساحلية أو في مصاب الأنهار الضيقة بسرعة كبيرة. وقد يعلو سطح الماء في تلك المصاب أو في المضايق بتراكمه وتجمعه في مكان ضيق علوًا كبيرًا في بعض المناطق.
لاحظ القدماء بالمشاهدة والخبرة منذ زمن بعيد أن حركة المد والجزر على السواحل تتبع في شدتها أوجه القمر المختلفة في السماء أثناء الشهر القمري، وتبلغ هذه الحركة مداها أي يحدث أعلى ارتفاع وأقل انخفاض للماء على الساحل في منتصف الشهر، أي عندما يكون القمر بدرًا أو عندما يكون القمر محاقًا، وسبب ذلك أن قوة جذب القمر في ذلك الوقت تكون شديدة، والواقع أن هناك قوتين تنشأ عنهما حركة المد والجزر الأولى: هي قوة جذب القمر المذكورة، والثانية: هي القوة الطاردة المركزية الناشئة عن دوران الأرض. ومحصلة هاتين القوتين هي القوة النهائية التي تنجم عنها حركة المد والجزر، إضافة إلى تأثير الشمس.
ويختلف المد والجزر من منطقة لأخرى تبعاً لاختلاف أعماق المياه وأشكال الخلجان، ويبين الجدول الآتي مدى ارتفاع المد في المواقع المختلفة:
الموقع مقدار ارتفاع المد
خليج فندي "كندا" =١٩.٦ متر
مصب السفرن =١٦.٨ متر
ساحل جرانفيل "شمال فرنسا" =١٦.١ متر
خليج كاليفورنيا "المكسيك" =١٢.٣ متر
البحر الأحمر =١.٤ متر
البحر المتوسط = ٠.٤ متر


وهناك نظرية تحاول تفسير المد والجزر تقول بتكوين موجة مدية كبرى في المسطح المائي الهادي والأطلسي والهندي. وهذه الموجة تندفع من الجنوب إلى الشمال متفرعة إلى ثلاث شعب في المحيطات المذكورة. وتتفرع الموجة التي تدخل المحيط الأطلسي في شماله إلى فرعين: أحدهما يدخل بحر الشمال، والآخر يواصل سيره إلى غرينلند. وعندما تصطدم الموجة المدية القادمة من الجنوب بسواحل فرنسا الشمالية ترتد ثانية إلى الشاطئ الإنجليزي، فتحدث على الشاطئ الجنوبي لإنجلترا موجتى مد عال مزدوجتين يفصل بينهما زمن قدره ساعتان وهذه حالة خاصة تعرف بالمد المزدوج.
وينشأ من الموجات المدية تيارات مدية مختلفة السرعة والمقدار في الجهات المختلفة كما سبق أن أوضحنا.


٣- الأمواج:
الأمواج هي اضطراب في الماء ينجم عنه تحرك جزيئاته ارتفاعًا وانخفاضًا في حركة توافقية منتظمة، ولكل موجة سرعة انتشار معينة واسعة وتردد معينين، وتسمى المسافة بين كل ارتفاعين ظاهرين بطول الموجة.
ولو لاحظنا نظام الأمواج في عرض البحر نجد أنه نظام معقد، فهو خليط من سلاسل أو مجموعات متتابعة من الأمواج المختلفة الأطوال يختلط بعضها ببعض وهي تتلاحق وتتتابع. وهذا الاختلاف مرده إلى اختلاف مكان نشأة الأمواج وسرعتها وخط سيرها، ويستدل على حالة البحر من شكل أمواجه، ولهذا نظام خاص يستخدم في التنبؤ بحالة البحر وله أهمية كبرى بالنسبة للسفن والملاحة والمصايد.


وقد تكون الأمواج سطحية أو قد تنشأ في الطبقات العميقة للمياه كما قد تنتشر في مسافات واسعة جدًّا، وتنشأ الأمواج السطحية في الغالب من حركات الرياح والعواصف والزوابع، كما قد تسببها حركة المد والجزر، وهناك الموجات العميقة والتي قد تنشأ من أثر الزلازل والبراكين على قاع البحر، وهذه الموجات تكون من الشدة والعنف بحيث يكون لها أثر مدمر، وتنتقل إلى مسافات تقدر بالآف الكيلو مترات في المحيطات، وحينما تصطدم بالسواحل قد يرتفع مستوى الماء إلى عشرات الأمتار ويطغى البحر على المدن المجاورة وتسمى مثل هذه الأمواج التي تنشأ من فعل الزلازل على قاع البحر باسم تسونامي وهي كلمة يابانية معناها موجة الميناء.
وهناك مصدران مهمان لمثل هذه الأمواج الزلزالية في المحيطات أحدهما منطقة شمال غربي المحيط الهادي والآخر شمال الأطلنطي، وتتعرض شواطئ اليابان وجزر هاواي تعرضًا مباشرًا لأثر هذه الموجات. ولا تزال ذكرى الأمواج المدمرة التى عصفت بسواحل جزر هاواي في يوم أول أبريل عام ١٩٤٦م ماثلة في الأذهان، فقد بلغ ارتفاعها نحو ٢٠ مترًا، وأودت بحياة كثيرين من السكان ودمرت منشآت ساحلية بأكملها.
وقد أقيمت لهذا السبب مراكز للتنبؤ بقدوم مثل هذه الأمواج لتنبيه السكان إلى ما قد يحدث من أخطارها.
والأمواج عامل مهم من عوامل النحت والترسيب على الشواطئ، كما أن الأمواج العميقة قد تكون سببًا في تكوين الأخاديد المغمورة على الإفريز القاري.


رابعًا: البحيرات:
البحيرات عبارة عن مسطحات مائية تشغل أحواضًا منخفضة عما يجاورها، وعادة ما يتصل بالبحيرة نهر يخرج منها أو ينتهي إليها، وإذا ما زادت كمية المياه التي تتبخر من البحيرة عما يرد إليها، فإن مساحتها تنكمش وتزيد نسبة الملوحة بها بمرور الوقت، ومن أمثلة ذلك: البحر الميت.
وترجع أسباب نشأة البحيرات إلى عوامل مختلفة منها حدوث هبوط في سطح الأرض، أو نتيجة اقتطاع أجزاء من البحر بسبب التكوينات الرملية مثل البحيرات الساحلية أو الشاطئية وهي بحيرات مالحة، وقد تتكون البحيرات في فوهات البراكين الخامدة، ويعتقد أن بحيرة تانا ببلاد الحبشة هي عبارة عن بحيرة بركانية.
وقد تنشأ البحيرة نتيجة لهجرة النهر لإحدى ثنياته وتكون هذه البحيرات على هيئة هلال وتعرف بالبحيرات الهلالية أو المقتطعة Ox- bow Lake
وتنشأ بعض البحيرات بفعل الجليد وتعرف بالبحيرات الجليدية أو الحلبية، وهي بحيرات مستديرة، وتشغل الحلبات الجليدية التي تنحدر إليها مياه الأمطار من المناطق المجاورة.


وتتوزع أكبر بحيرات العالم بين القارات على النحو التالي:
وهناك بحيرات جليدية تكون مستطيلة الشكل وتنشأ في بعض أجزاء من الأودية الجليدية بعد ذوبان الجليد مباشرة.

١ نظرًا لكبر عمق هذه البحيرة الذي يصل إلى ٩١٨ قدمًا "٢٨٠م" فإن درجة حرارة مياهها تبقى ثابتة على وجه العموم طيلة أيام السنة "٥٠ ْف". ومن الجدير بالذكر أن سطح بحيرة تيتيكاكا يرتفع عن سطح البحر بحوالي ١٢٥٠٠ قدم. "٣٨١٠ م".


الأنهار
مدخل
...
خامساً: الأنهار:
الأنهار عبارة عن مجار مائية عذبة تنشأ بفعل تجمع مياه الأمطار أو المياه الناشئة عن ذوبان الجليد، وهناك أنهار تنشأ نتيجة لوجود عيون مائية.


ويشترط لتكوّن الأنهار وجود مصدر مائي، مع انحدار في السطح؛ إذ إن وفرة المياه بمفردها لا تكفي لوجود الأنهار.
وتجري الأنهار في أجزاء شقتها بنفسها أو تكونت نتيجة صدوع، وتنخفض عما يجاورها وتعرف بمجرى النهر، وعلى هذا فإن المجرى النهري هو الموضع الذي تشغله المياه الجارية للنهر، وتعرف الأراضي التي تنحدر صوب مجرى النهر وتغطيها رواسبه غالباً باسم وادي النهر، أما الأراضي التي إذا ما سقطت عليها أمطار انحدرت إلى مجرى النهر فإنها تعرض بحوض النهر River Basin "شكل ٤٨".
شكل "٤٨": قطاع يبين مجرى النهر وحوضه
ويطلق على الأنهار التي تجري في اتجاه انحدار الأرض الأنهار التابعة Consequent Streams أما الأنهار أو الروافد التي تلتقي مع الأنهار التابعة وتقطع الطبقات الضعيفة أو
تتبع خطوطًا انكسارية فيطلق عليها أنهار تالية Subsequent Streams، وغالبًا ما تجري هذه الأنهار في اتجاه خط الظهور "شكل ٤٩".


وتعرف المجاري المائية التي يصل ماؤها إلى النهر باسم الروافد، أما المجاري التي تأخذ ماءها من النهر فتعرف باسم الفروع.
شكل "٤٩": الأنهار التابعة والتالية


١- أهم أنهار العالم:
"انظر جدول أهم أنهار العالم".
جدول أهم أنهار العالم


أثر الأنهار في تشكيل سطح الأرض
مدخل
...
٢- أثر الأنهار في تشكيل سطح الأرض:
تقوم الأنهار بدور كبير في تشكيل سطح الأرض وذلك خلال ثلاث عمليات هي النحت، والنقل, والإرساب.


النحت:
للأنهار مقدرة كبيرة على النحت تتوقف على كمية المياه وما تحمله من شوائب وقوة اندفاعها، إلى جانب طبيعة الأرض التي تجري فيها الأنهار، ويتمثل النحت النهري في الأودية الواسعة التي تشقها. وينحت النهر في محورين: محور أفقي وهو النحت الجانبي Lateral Erosion الذي يؤدي إلى توسيع المجرى، والنحت الرأسي Vertical Erosion الذي يؤدي إلى تعميق المجرى، ويزيد النحت الرأسي في الطبقات اللينة عادة.


جدول أهم أنهار العالم


النقل:
أما عملية النقل فتتمثل في أربع طرق هي: الطفو، التعلق بالنسبة للمواد الصلصالية، الذوبان بالنسبة للمواد القابلة للذوبان كالأملاح، والدفع للرواسب التي لا تستطيع المياه حملها مثل الحصى والحجارة، وغالبًا ما تكون المواد المدفوعة قرب قاع النهر ولذا تعرف بحمولة القاع Bed-load


الإرساب:
حينما تضعف قوة النهر وتقل سرعته يبدأ في إرساب ما يحمله، وتعرف رواسب الأنهار بالرواسب الفيضية، ويبدأ النهر في التخلص مما يحمل من المواد ذات الحبيبات الكبيرة أو الثقيلة ثم يلقي بعد ذلك بالمواد الأخف وهكذا، وينجم عن الإرساب النهري عدد من الظاهرات هى السهول الفيضية، الدلتاوات عند مصبات الأنهار، الدالات المروحية في المناطق الصحراوية، والجزر النهرية التي تتكون لتراكم الرواسب في مجرى النهر.


٣-مراحل مجرى النهر:
تختلف خصائص النهر من حيث انحداره وقوة اندفاعه وما يحمله من مواد عالقة من جزء إلى آخر على طول امتداد مجراه. وقد لوحظ تشابه الأنهار بصفة عامة في هذا المجال، مما دفع الباحثين إلى تقسيم مجرى النهر تقسيمًا مرحليًّا. وقد قسم الجغرافي العربي أبو الحسن المسعودي مجرى النهر إلى ثلاث مراحل: مرحلة الشباب، مرحلة النضج، مرحلة الشيخوخة، وذلك في القرن العاشر الميلادي.١

١ المسعودي، مروج الذهب ومعادن الجوهر، دار الأندلس بيروت، ١٩٦٥م، ص١٢٢.


أما ديفز Davis١ "١٨٥٠-١٩٣٤م" فقد قسم مجرى النهر من الناحية الفيزيوغرافية إلى مراحل هي مرحلة الطفولة٢ حيث تتجمع مياه الأمطار من مساحة كبيرة في مجارٍ صغيرة عديدة، ومرحلة الصبوة وتتضح فيها ملامح المجاري الصغيرة وتزيد قابليتها لتجميع المياه وتفريغها، ومرحلة المراهقة وفيها يكون النهر شديد الانحدار وتكثر فيه الجنادل -الصخور التي تعترض مجرى النهر- والشلالات أي مساقط المياه، وتلي هذه المرحلة مرحلة أخري يبدأ فيها النهر بتكوين سهله الفيضي، ويوسع مجراه وتعرف هذه المرحلة بمرحلة النضج، وحينما يصل السهل الفيضي إلى أقصى اتساع له وتكثر فيه انحناءات النهر وتكثر فيضانات النهر على جوانبه فإنه يكون قد دخل في مرحلة الشيخوخة، وهكذا نجد أن المسعودي الجغرافي المسلم سبق "ديفز" الجغرافي الأمريكي في تقسيم مراحل النهر بتسعة قرون.

١ Davis, W., Morris, Geogrraphical Essays, edites by, Douglas
W. Johnson,"New York: Dover Pubications, Inc., ١٩٥٤", PP. ١٧٦-١٧٨
٢ لا نتفق مع ديفز في هذه المرحلة؛ إذ إن هذه المسيلات المائية الصغيرة لا تستحق لقب نهر.


المناطق الجليدية
مدخل
...
سادساً- المناطق الجليدية:
تعرض سطح الأرض لزحف جليدي غطى نحو ثلث مساحة اليابس خلال الفترات الجليدية في البلايستوسين.١ وعلى الرغم من انتهاء الفترات الجليدية إلا أن الجليد مازال يغطي نحو ١% من مساحة كوكب الأرض. ومصدر هذا الجليد هو الثلج Snow الذي يكثر سقوطه في المناطق الباردة، والذي إذا استمر سقوطه فإن طبقاته تزداد سمكًا وكثافة، وبسبب ضغطها يتحول الثلج إلى جليد شديد التماسك. وتتمثل المساحات التي يسيطر عليها الجليد في:

١ البلايستوسين أحد عصور الزمن الرابع أي منذ مليون أو مليوني سنة.


١- قارة أنتاركتكا Antarctica وهي القارة القطبية الجنوبية، وتصل مساحتها إلى حوالي ١٤ مليون كم٢. وهي بذلك خامسة قارات العالم من حيث المساحة ويقدر حجم الجليد الذي يغطيها بنحو ٩٠% من جليد العالم.
٢- غرينلند وتصل مساحتها إلى ٢.٣ مليون كم٢ "أي ما يزيد قليلًا على مساحة المملكة العربية السعودية" ويغطي الجليد أكثر من ٨٥% من مساحتها.
٣- قمم الجبال العالية التي يزيد ارتفاعها على ٤٠٠٠ أو ٥٠٠٠ متر بحسب مواقعها؛ لأن درجة الحرارة تقل كلما ارتفعنا عن سطح البحر بمقدار درجة مئوية واحدة لكل ١٥٠ متراً تقريبًا.
وقد قدر مجموع أحجام الجليد على سطح كوكب الأرض بنحو ٢٦ مليون كم٣، ويمثل ما بها من ماء عذب نحو ٢% من الغلاف المائي.


الأنهار الجليدية أو الثلاجات
...
٤- الأنهار الجليدية Glaciers أو الثلاجات:
وهي عبارة عن كتلة جليدية تتحرك من تكوينات جليدية غالبًا ما تكون في مناطق مرتفعة. وتتحرك الكتل الجليدية ببطء، وتكون الحركة في وسط الثلاجات أسرع من الجوانب مما يؤدي إلى حدوث شقوق طولية فيها، وتتميز الوديان التي ينحتها الجليد بأنها قائمة الجوانب، قليلة الانحناءات. ويؤثر الجليد في تشكيل سطح الأرض عن طريق عمليات النحت التي يقوم بها وتؤدي إلى تكوين الوديان الجليدية التي تتميز بعمقها حيث تزيد قدرة الجليد على النحت الرأسي. وتكون جدران الأودية الجليدية ملساء في العادة، كما أن جوانبها تكون رأسية أو شبه


رأسية في حين أن بطونها تكون مقعرة، وبمقارنة مقطع عرض نهر جليدي مع مقطع عرض نهر عادي نجد أن شكل الأول يشبه حرف "U" في اللغة الإنجليزية في حين أن مقطع النهر الثاني يكون على هيئة حرف "V" "شكل ٥٠". وبعض الوديان الجليدية معلق يعلو على منسوب بقية الوادي
شكل "٥٠": قطاع عرضي في نهر جليدي
الجليدي. وتعرف هذه الوديان بالوديان المعلقة Hanging Valleys ويحدث نحت الجليد حفراً دائرية في أعالي الوديان الجليدية تعرف بالحلبات الجليدية Cirques. وغالبًا ما تنشأ هذه الحلبات الجليدية حينما تلتقي بعض الروافد الجليدية.
ومن أهم مظاهر النحت الجليدي تلك الوديان التي ينحتها الجليد في جوانب الجبال وتغمرها مياه البحر، وتعرف هذه الظاهرة باسم الفيورد Fyord وتنتشر هذه الفيوردات على سواحل النرويج.١

١ كلمة Fyord أو Fiord نرويجية الأصل، وتعني الوادي الجليدي الذي غمرته مياه البحر.


وتتمثل مظاهر الإرسابات الجليدية في رواسب غير متجانسة تعرف بالركامات الجليدية Moraines. وقد تكون هذه الركامات على جوانب الوديان الجليدية، أو تكون في وسط الوادي الجليدي نتيجة لالتقاء رافدين أو نهرين جليديين، أما الركامات التي توجد عند نهاية الوادي الجليدي فتعرف بالركامات النهائية Terminal Moraines وتعرف الصخور التي ينقلها الجليد من مناطق بعيدة عن مناطقها الأصلية باسم "الصخور الضالة" Erratic Rocks.


الفصل السادس: الجغرافية المناخية
مدخل
...
الفصل السادس: الجغرافية المناخية
يرجح أن كلمة "المناخ" قد اشتقت من إناخة الإبل، إذ إن أساس المفاضلة بين الأماكن المختلفة التي كان البدوي ينيخ فيها إبله هو حالة الجو، ومن هنا أصبح العربي يقول مناخنا رطب أو ظليل أي أن مكان إناخة الإبل يتميز برطوبته أو ظله. ثم انتقل معنى المناخ إلى حالة الجو. ويطلق على المناخ في اللغة الإنجليزية Climate وقد اشتقت هذه الكلمة من الخطوط التي ابتكرها هيباركوس Hipparchus سنة ١٤٠ ق. م وأطلق على كل خط منها Klima، وقسمت هذه الخطوط العرضية الخريطة وكان الفرق بين كل خط وآخر نصف ساعة من حيث طول النهار في ٢١ يونيو "الانقلاب الصيفي".
ويفرق الجغرافيون بين الطقس Weather والمناخ Climate على أساس أن الطقس هو حالة الجو في فترة قصيرة ما بين يوم أو أسبوع وقد يمتد إلى شهر كما هي الحال في المناطق الاستوائية التي لا يتغير فيها الطقس بسرعة.
أما المناخ فهو متوسط أو معدل أحوال الطقس لمدة طويلة. ويمكن التعرف على المناخ من دراسة متوسطات الطقس. وتعتمد دراسة المناخ إلى حد كبير على علم الأرصاد الطبيعية الجوية الميتورولوجيا Meteorology الذي يدرس تفسير الظواهر الطبيعية الجوية. وهناك شبه اتفاق بين المتخصصين في دراسة الجغرافيا المناخية على أن أنسب مدة يمكن أن


تعطى دراستها صورة حقيقية عن المناخ في منطقة ما يجب ألا تقل عن ٣٥ سنة؛ لأنها المدة التي يمكن أن تحدث فيها احتمالات الشذوذ في أحوال المناخ المختلفة، ويمكن من دراسة متوسطات الحالة الجوية لهذه الفترة أن نخرج بأحسن النتائج، وقد اقترح بروكنر Bruckner هذه المدة؛ لأنه وجد أن هناك دورة مناخية تحدث كل ٣٥ سنة تتعرض فيها المناطق المختلفة لجميع أحوال الظروف المناخية العادية منها والشاذة، ونظرًا لوجود علاقة وطيدة بين المناخ والطقس من جهة وبين الغلاف الجوي من جهة أخرى، فإننا سنحاول أن نتعرض لدراسة الغلاف الجوي من حيث الوصف والتركيب وخصائص غازاته.


وصف الغلاف الجوي وخصائص غازاته
مدخل
...
أولاً: وصف الغلاف الجوي وخصائص غازاته:
يغلف سطح كوكب الأرض خليط من الغازات المختلفة التى نشعر بها ولا يمكن رؤيتها إلى جانب بخار الماء وجسيمات صلبة صغيرة. ويطلق على هذا الهواء وما يحويه اسم الغلاف الجوي، وهذا الغلاف الجوي غير ثابت بل في حركة مستمرة، وتكون هذه الحركة إما أفقية على هيئة رياح وأعاصير، وإما رأسية على شكل تيارات صاعدة أو هابطة، وهناك ارتباط كبير بين هذه الحركة وحركة الكرة الأرضية وأشعة الشمس. وبسبب تأثر الغلاف الجوي بالإشعاع الشمسي إلى جانب التأثر بدوران الأرض فإن صفات هذا الغلاف الجوي وخصائصه تتغير من مكان إلى آخر. وهذا بالتالي يؤدي إلى اختلافات مناخية بين منطقة وأخرى.


تركيب الغلاف الجوي وخصائص غازاته
مدخل
...
تركيب الغلاف الجوي وخصائص غازاته
يعتبر غازا الأوكسجين والنيتروجين أهم غازات الغلاف الجوي حيث يكونان معًا ٩٩% من حجم الغلاف الجوي "النيتروجين ٧٨%"،


والأوكسجين ١٢%" "شكل ٥١"، وتشترك مجموعة أخرى من الغازات مثل الأرغون، وثاني أكسيد الكربون، والنيون والهيليوم في ١% من حجم الغلاف الجوي، كما يبين الجدول في الصفحة رقم "٢٥١".١
ونظرًا لأهمية هذه الغازات، بالإضافة إلى الأجسام الصلبة العالقة في الهواء، للحياة بأشكالها المختلفة على سطح كوكبنا فإننا سنتعرض لها بالدراسة مع شيء من التفصيل.
ويعتبر كل من النيتروجين والأوكسجين، وثاني أكسيد الكربون، وبخار الماء أهم المعينات الكيماوية لجميع مظاهر الحياة على سطح الأرض.

١ Strahler مرجع سبق ذكره.


١- النيتروجين:
اكتشف النيتروجين في السبعينيات من القرن السابع عشر. وقد أطلق "شيل" Scheele عليه سنة ١٧٧٢م اسم "الهواء الفاسد". أما "لافوزييه" فقد أسماه "آزوت" Azote وهذا التعبير يعني "لا حياة" باللغة اليونانية. وأطلق عليه الإنجليز نيتروجين؛ لأن النيتروجين يوجد في جزئيات بعض المعادن التي تعرف باسم "نيتر" ملح البارود وعلى ذلك فالنيتروجين يعني العنصر المكون للنيتر.١

١ إسحق أزيموف، عناصر الكون، ترجمة محمد الشحات، القاهرة، بدون تاريخ، ص ٣٨.


شكل "٥١" نسب حجم غازات الغلاف الجوي


والنيتروجين ليس سامًّا ونحن نتنفسه أثناء عملية الشهيق والزفير. وهو يدخل في تركيب كل أجسام الكائنات الحية. كما أنه يدخل في تركيب التربة؛ إذ إنه عندما يحدث البرق نجد أن كل النيتروجين المجاور
النسبة المئوية لأحجام الغازات في الغلاف الجوي "هواء جاف" حتى ارتفاع ١٥ ميلًا:
للبرق يتحد مع الأوكسجين، وتذوب المركبات التي نشأت عن اتحاد النيتروجين مع الأوكسجين في مياه الأمطار مكونة حامض النيتريك، ويختلط هذا الحامض بالتربة مكونًا النيترات، وتقدر كمية حامض النيتريك التي تترسب على سطح كوكب الأرض يوميًّا بسبب البرق والرعد بنحو ٢٥٠٠٠٠ طن.١

١ إسحق أزيموف، المرجع السابق، ص٤٢.


٢- الأوكسجين:
الأوكسجين مثل النيتروجين لا لون له ولا طعم، ولكنه ليس خاملًا كالنيتروجين بل هو غاز نشيط، وهو أكثر العناصر انتشارًا على سطح الأرض ويكون تقريبًا نصف عدد الذرات التي يتكون منها كوكب الأرض ويدخل الأوكسجين في تركيب عديد من المركبات على سطح الكرة الأرضية وتسهم عملية التمثيل الضوئي التي تقوم به النباتات في مد الغلاف الجوي بالأوكسجين.
والأوكسجين هو العنصر الذي تعتمد عليه حياة النباتات والحيوانات ويساعد الاحتراق. وكذلك الاحتراق البطيء الذي يحدث داخل أجسامنا عندما يحترق الطعام لا يمكن أن يتم لولا وجود الأوكسجين الذي يساعد عليه، ويستهلك الإنسان ٢٠ لترًا من الأوكسجين في تنفسه في الساعة الواحدة إذا كان ساكنًا، أما إذا قام بمجهود فإنه يستهلك أكثر من هذه الكمية، وقد أطلق العالم الكيميائي الفرنسي "أنطون لافوازييه" اسم الأوكسجين Oxygen على هذا الغاز. وهذه التسمية مشتقة من كلمتين لاتينيتين تعني "سبب الحموضة" للاعتقاد بأن الأوكسجين يوجد في جزيئات الأحماض، والحقيقة أن هذا الاعتقاد قد ثبت عدم صحته فيما بعد


٣- ثاني أكسيد الكربون:
غاز ثاني أكسيد الكربون عظيم الأهمية لجميع العمليات البيولوجية في النبات والحيوان، رغم أن نسبة هذا الغاز ضئيلة جدًّا في الغلاف الجوي. ومن المعروف أن ثاني أكسيد الكربون عنصر مهم في عملية التمثيل الضوئي للنباتات، وقد اشتق اسم هذا الغاز من كلمة كربون Carbon التي تعني فحمًا باللاتينية، وعلى ذلك فإنك إذا كنت قد رأيت


الفحم، فإنك تكون قد رأيت مادة الكربون، ولولا عملية التمثيل الضوئي لزادت نسبة ثاني أكسيد الكربون نتيجة الاحتراق، وبالتالي يؤدي ذلك إلى الاختناق؛ لأن نسبة ثاني أكسيد الكربون إذا زادت على ٣٠% من حجم الهواء فإنها تؤدي إلى الوفاة مباشرة.
وتسهم الحيوانات المحاربة Shellfish في إزالة نسبة من ثاني أكسيد الكربون عن طريق تكوين الكربونات اللازمة لها، وكذلك في أثناء عمليات تجوية الصخور الجيرية تستهلك نسبة من ثاني أكسيد الكربون.١ وقد زادت نسبة ثاني أكسيد الكربون منذ ١٨٠٠م حتى ٢٠٠٠م بنسبة ٣٠% بسبب الإسراف في استخدام مصادر الطاقة من فحم وبترول.

١ يذوب ثاني أكسيد الكربون في الماء، فيكون حامض الكربونيك الذي يتفاعل بدوره مع الصخور الجيرية فيحللها، ويطلق على هذه العملية تعبير "التجوية الكيماوية".


٤- بخار الماء:
ترجع أهمية بخار الماء إلى أنه مصدر جميع مظاهر التساقط من مطر وثلج وبرد وضباب وسحب وصقيع، كما أنه يشترك مع ثاني أكسيد الكربون في امتصاص الحرارة مباشرة من أشعة الشمس، أو بطريقة غير مباشرة عن طريق الإشعاع الأرضي، ويقترب وجود بخار الماء من سطح الأرض. ويؤكد العلماء أن نصف ما يوجد من بخار الماء في الغلاف الجوي يكون في الميل الأول فوق سطح الأرض كما يتضح من الجدول التالي:


توزيع بخار الماء على ارتفاعات مختلفة في العروض الوسطي
وتعد المسطحات المائية، وهي كما نعرف تغطي أكثر من ٧٠% من سطح الأرض، على اختلاف أنواعها من محيطات وبحار وبحيرات وأنهار، المصدر الرئيسي لبخار الماء الموجود في الهواء.


٥- الأجسام الصلبة العالقة في الهواء:
وإلى جانب بخار الماء تنتشر جزيئات عديدة صلبة يعرف ما يرى منها بالعين المجردة باسم الغبار وكثير منها لا يرى. ومعظم الغبار الموجود في الجو من أصل أرضي. ويعتقد كذلك بوجود كميات لا يستهان بها من الغبار الكوني Cosmic dust الذي يتوافر نتيجة لاحتراق الشهب وأجزاء من النيازك عند عبورها واحتكاكها بالغلاف الجوي.
والمصدر الأرضي للغبار يتمثل في رماد البراكين، والدخان الذي ينتج


عن عمليات احتراق المواد المختلفة، وما تثيره العواصف من التربة ورمال ناعمة ودقيقة، وقد أدى بركان جزيرة كراكتوا Krakatoa الذي ثار سنة ١٨٨٣م "بين سومطرة وجاوه" إلى نسف نصف الجزيرة، ورغم أن هذه الجزيرة تقع على درجة عرض ٦ جنوب خط الاستواء، إلا أن الغبار والرماد البركاني الذي حملته الرياح أدى إلى حجب أشعة الشمس لدرجة ما في العروض الوسطى، وظل لمدة تزيد على ثلاث سنوات عالقا في الهواء.
كما أدت الحرائق التي اندلعت في ولاية بنسلفانيا، ونيويورك نتيجة للجفاف غير العادي في خريف سنة ١٩٥٣م إلى امتلاء الجو في تلك المناطق بالأذخنة التي جعلت الشمس تبدو حمراء نحاسية اللون لبضعة أسابيع.
وتختلف نسب وجود الجزئيات المعلقة في الهواء من منطقة إلى أخرى حيث تزيد في المدن الصناعية، وتقل على سطح الماء في المحيطات كما يتضح من الجدول التالي:
كمية الجزئيات المعلقة في الهواء في بعض المناطق المختلفة


وتعد المناطق الصحراوية من أهم مصادر الأتربة، حيث تثير الرياح هذه الأتربة والرمال، ثم ترسبها مرة ثانية، لكن بعض هذه الأتربة يظل معلقا في الهواء على ارتفاعات عالية. ومن أهم المناطق الصحراوية التي تتحمل منها الرياح بالرمال صحاري شمال أفريقيا، وصحاري جنوب غرب آسيا. وتعد الرياح المحلية مثل الخماسين في مصر والقبلي في ليبيا والهبوب في السودان، والسموم في الجزيرة العربية من أهم أنواع الرياح الحاملة للرمال.
وتمد البحار والمحيطات الغلاف الجوي ببعض الأجسام الصلبة. وهذه الأجسام عبارة عن جزئيات ميكرسكوبية من الملح الذي يتبقى بعد تبخر قطرات الماء التي تتصاعد نتيجة رذاذ الأمواج. ويمكن أن نشعر بوجود الأملاح على مسافات بعيدة من البحر إذا هبت رياح قوية من البحر إلي اليابس كما حدث سنة ١٨٣٩م حينما هبت عاصفة هوائية حطمت الأشجار ونقلت الأملاح لمسافة ١٢٠ ميلا بعيدا عن ليفربول بالمملكة المتحدة إلي داخل اليابس.


نظريات طبقات الغلاف الغازي
مدخل
...
ثانياً: نظريات طبقات الغلاف الغازي:
يختلف سمك الغلاف الجوي من منطقة إلي أخرى فوق سطح كوكب الأرض. ويتميز هذا الغلاف بالحركة وعدم الاستقرار. وقد وجدت آثار لغازات الأوكسجين والهيليوم والأيدروجين على ارتفاع مئات الأميال، تراوحت ما بين ٧٠٠، ٦٠٠ ميل فوق سطح الأرض. وفيما وراء الحد الخارجي للغلاف الجوي، يمتد النطاق المغناطيسي للأرض حتى ٤٠ ألف ميل "أكثر من ٦٤ ألف كم" ثم توجد منطقة اضطرابات حتى ارتفاع ٥٢ ألف ميل، ومنذ ٣١ يناير سنة ١٩٥٨م، حينما أخذ القمر الصناعي الأمريكي، المكتشف


رقم ١ Explorer مداره حول الكرة الأرضية ساد مفهوم جديد فيما يتعلق بالخصائص الطبيعية والتركيب الكيماوي لطبقات الجو، لقد ثبت أن الغلاف الجوي يقع في نطاق يمتد من ٦٠٠ إلى ٧٠٠ ميل "٩٦٥-١١٢٦كم" من سطح الأرض ثم تعقبه طبقة جديدة أطلق عليها الغلاف المغناطيسي Magenetosphere ويعتقد بأن هذه المنطقة ذات جزئيات متأينة بعضها طبقات من جزيئات ذات شحنات موجبة "بروتونات Protons". وبعضها طبقات من جزيئات ذات شحنات سالبة "اليكترونيات Electrons". ويرجح أن للغلاف المغناطيسي دوراً في نقل النشاط الإشعاعي الشمسي إلى الأرض وفي حدوث ظاهرة الشفق القطبي Aurora الأرورا.
وفيما وراء الغلاف المغناطيسي تقع منطقة اضطرابات ذات مجالات مغناطيسية متذبذبة. ويصل سمك هذه المنطقة إلى ١٢ ألف ميل، "١٩٣٠٠كم" وينتهي امتدادها على ارتفاع ٥٢ ألف ميل "٨٣٦٧٠كم"، ثم تليها منطقة الفراغ.
ويقسم الغلاف المغناطيسي إلى نطاق من الهيليوم حتى ارتفاع ١٥٠٠ ميل "ما بين ارتفاع ٦٠٠ ميل إلى ١٥٠٠ ميل أي أن سمكه ٩٠٠ ميل". ثم يليه نطاق يسود فيه الأيدروجين ويمتد حتى ارتفاع ٦٠٠٠ميل. وتقل كثافة الأيدروجين في النطاق الأخير كلما اتجهنا إلى أعلى، وقد ساد لفترة طويلة تقسيم طبقات الغلاف الجوي إلى ثلاث طبقات هي:


١-<span data-type="title" id=toc-237> التروبوسفير </span>Troposphere:
وهي الطبقة السفلية ويصل ارتفاعها من سطح البحر حتى سبعة أميال "١١.٣كم" في العروض الوسطى، ويزيد ارتفاعها عند خط الاستواء ليصل إلى حوالي عشرة أميال "١٦.١كم" وتحتوي هذه الطبقة على ٩٠% من


الهواء الذي يحيط كوكب الأرض. وتقل فيها درجة الحرارة بمعدل درجة واحدة كلما ارتفعنا ١٥٠ مترا. وتحدث في هذه الطبقة جميع الظاهرات المناخية، وعلى ذلك فهي الطبقة التي يهتم بها في دراسة المناخ، ويطلق على المنطقة الانتقالية بين هذه الطبقة والطبقة التي تعلوها اسم منطقة الركود "التروبوبوز" Tropopause وتتميز هذه المنطقة الانتقالية بانخفاض درجة حرارتها.


٢-<span data-type="title" id=toc-238> طبقة ستراتوسفير </span>Stratosphere:
ويتراوح ارتفاعها ما بين ٢٠ إلى ٥٠ ميلا "٣٢ - ٨٠ كم"، وتتميز هذه الطبقة بسمكها، وبثباتها وبقلة الضغظ الجوي لدرجة كبيرة حتى إنه ليقل عن ٠.٥ ملليمتر علمًا بأن الضغط الجوي عند سطح البحر يعادل ٧٦٠ ملليمترا. وتتميز طبقة ستراتوسفير بارتفاع درجة الحرارة كلما ارتفعنا. وتوجد منطقة انتقالية يطلق عليها ستراتوبوز Stratopaus.


٣-<span data-type="title" id=toc-239> طبقة الإيون </span>Ionosphere:
أطلق على ما يلي طبقة ستراتوسفير اسم طبقة الإيون وتمتد لعدة مئات من الأميال بعد طبقة ستراتوسفير، وهذه الطبقة التي تعكس موجات اللاسلكي القصيرة نحو الأرض. وقد تم فيما بعد تقسيم طبقة الإيون إلى طبقتين كما سنوضح فيما بعد.
وفي السنوات الأخيرة، وبفضل الأقمار الصناعية، تم التوصل إلى حقائق جديدة بشأن طبقات الجو، إذ إنه أمكن تمييز طبقة على ارتفاع ما بين ٦ إلى ٣١ ميلا تعرف باسم "الأوزونوسفير" Ozonosphere حيث يتركز الأوزون. وترجع كلمة أوزون إلى كلمة يونانية تعني "أنا أشم" والأوزون غاز سام ويتكون نتيجة لاصطدام أشعة الشمس، وخصوصًا


الأشعة فوق البفسجية، بالطبقات العليا من الجو، وهنا يتحول بعض الأوكسجين إلي أوزون. وتمتص طبقة الأوزون كثيرا من الأشعة فوق البنفسجية التى لو وصلت بكاملها إلي سطح الأرض لقضت على كل الكائنات الحيوانية إذا ما اصطدمت بأجسامها، لذا فإن طبقة الأوزون طبقة حامية أو درع واقية للحياة من أخطار زيادة الأشعة فوق البنفسجية، وقد شاع في السنوات الأخيرة أن هذه الطبقة تتآكل فوق القطبين نتيجة للتوسع في استخدام غازات ومركبات الكلورو فلورو كربون.


تحديد طبقات الغلاف الغازي:
عقد اجتماع في روما ضمن إطار منظمة الأرصاد الجوية العالمية حيث تم الاتفاق على تقسيم طبقات الجو في العروض الوسطى في نصف الكرة الشمالي إلي أربعة نطاقات أو طبقات هي: تروبوسفير، ستراتوسفير، ميزوسفير Mesosphere وثرموموسفير Thermosphere وأطلق على الجزء الأسفل منها الإيونوسفير لارتفاع كثافة الإيون، وقد تم التقسيم على أساس درجات الحرارة، والحد الأعلى لكل طبقة من الطبقات الثلاث السفلية تضاف كلمة بوز Pause١ بمعني منطقة انتقال أو تغير.
وعند نهاية كل طبقة يبدأ تغير من نوع جديد وينتهي النمط السابق، ففي طبقة تروبوسفير تنقص درجة الحرارة بمقدار ٣.٦ ْف كلما ارتفعنا ١٠٠٠ قدم، وعند ارتفاع ٧ أميال في العروض الوسطى، يقف هذا التناقص في درجة الحرارة فجأة. وهنا تنتهي التروبوسفير لتحل محلها التروبوبوز التي تعتبر سقف التروبوسفير وقاع ستراتوسفير. ويتغير سمك

١ وكلمة Pause مشتقة من كلمة Pauein اليونانية التي تعني "بسبب التغير".


طبقة التروبوسفير من منطقة لأخرى ومن فصل لآخر بسبب اختلاف درجات الحرارة.
ويقع ٥٥% من كتلة الهواء الجوي في حدود ١٧٥٠٠ قدم "٥٣٣٤م" أي في منتصف التروبوسفير، حوالي ٧٥% من كتلة الهواء الجوي في نطاق ٣٥ ألف قدم "١٠٦٧٠م"، بينما يقع ٩٩% من كتلة الهواء الجوي في حدود ٢٥ ميلا "٤٠ كم" من سطح الأرض، وتقع نصف رطوبة الهواء الجوي وما به من بخار ماء في نطاق ٦٠٠٠ قدم فوق سطح البحر، ويوجد في هذا النطاق أيضا أكثر من نصف الغبار والجزيئات العالقة بالهواء، ومعظم ظاهرات الشهب والنيازك تحدث في طبقتي الميسوسفير والثرموسفير.
ويصل الضغط الجوي على ارتفاع ٣٠ ميلا "٤٨ كم" إلي ١ مليبار أي ١/١٠٠٠ من قيمة الضغط الجوي عند سطح البحر في حين أن هذا الضغط يصل على ارتفاع ٦٠ ميلا "٩٦كم" إلي ١/١٠٠٠٠٠٠ من الضغط الجوي عند سطح البحر، وتقع معظم السحب في نطاق يمتد من ٧ إلي ٨ أميال "١١-١٣كم" من سطح البحر. ونادرًا ما ترى السحب فوق هذا الارتفاع، ومن المعروف أن السحب تتكون من تكاثف بخار الماء غير المرئي. ويقدر أن ٩٠% من بخار الماء الموجود في الهواء يوجد في نطاق يصل إلي ٣.٥ ميل "٥.٦ كم" من سطح الأرض.


عناصر المناخ وضوابطه
مدخل
...
ثالثاً: عناصر المناخ وضوابطه:
المناخ هو إحدى نتائج دوران الأرض حول الشمس، ومن الواضح أن هذا الدوران يتحكم في ميل الأشعة الشمسية، وفي طول النهار أو قصره، وكلها أمور ذات تأثير كبير في المناخ، والمناخ تعبير عام يشمل مجموعة من


العناصر هي درجة الحرارة، الضغظ الجوي، والكتل الهوائية، وجميع مظاهر الرطوبة الجوية والتكاثف من أمطار وبرد وثلج وندى وغيرها.
وليس المناخ مجرد مجموع العناصر السابقة وإنما هو محصلة التفاعل بين هذه العناصر المختلفة، إذ إن كل عنصر يؤثر في الآخر ويتأثر به.
وسوف نتناول كلًّا من هذه العناصر ونناقشها على حدة كالتالي:


الحرارة
مدخل
...
١- الحرارة:
الحرارة هي العنصر المهم الذي يؤثر في بقية العناصر المناخية الأخرى من ضغط ورياح ورطوبة.
والشمس هي المصدر الرئيسي للحرارة التي تؤثر في الغلاف الجوي، إذ إن درجة حرارة سطحها تصل إلى ١٠٠٠٠ ْف، وبسبب بعد الأرض عن الشمس "٩٣ مليون ميل "١٥٠ مليون كم" في المتوسط"، وصغر حجم الأرض، فإن ما يصل إلى الأرض من أشعة الشمس لا يزيد على ٢٠٠٠.٠٠٠.٠٠٠/١ مما ينطلق من الشمس من إشعاعات. وبسبب تغير المسافة بين الشمس والأرض، حيث تصل هذه المسافة إلى ٩٤.٥ مليون ميل في يوليو، ٩١.٥ مليون ميل في يناير بنسبة ٧% وعلى الرغم من ذلك فإن هذ النسبة الزائدة لا تؤدي إلى تأثيرات مناخية ملموسة.


وتتوزع أشعة الشمس على النحو التالي:
٩% أشعة فوق بنفسجية، وهي أقصر الموجات وتتراوح ما بين ٠.١ و ٠.٤ ميكرون.١

١ الميكرون = ١/١٠٠٠ من المليمتر.


٧٠% أشعة مرئية وهي مصدر الضوء وهي عبارة عن موجات متوسطة تتراوح ما بين ٠.٣و ٠.٨ ميكرون.
٢١% أشعة تحت الحمراء "حرارية" وهي موجات طويلة تتراوح ما بين ٠.٨ و ٠.٨ ميكرون.
ويقدر ما يصل من أشعة الشمس إلي الأرض بنحو ٧٠% فقط من الأشعة الساقطة عليها ويرتد الباقي ٣٠% تقريبا إلي الفضاء الخارجي "الشكل ٥٢".
وتتباين الأماكن المختلفة على سطح الأرض في كمية ما يصلها من إشعاع شمسي نتيجة عوامل عديدة أهمها:
زاوية ميل سقوط الأشعة:
إن الأشعة التي تسقط عمودية تكون قوية؛ لأنها تتركز على مساحة صغيرة وتخترق سمكا أقل من الغلاف الجوي "شكل ٥٣". ولهذا السبب تجد أن المناطق المدارية المحصورة بين المدارين تسقط عليها الأشعة عمودية أو شبه عمودية. ومن هنا تكون هذه المناطق أشد حرارة من غيرها. بينما تسقط الأشعة مائلة على المناطق البعيدة عن خط الاستواء.


شكل "٥٣": الأشعة العمودية والمائلة


شفافية الجو:
من المعروف أنه كلما كان الجو شفافًا كلما قلت مقدرته على امتصاص الحرارة من أشعة الشمس. وكلما زادت نسبة الرطوبة في الجو وزاد ما به من غبار كلما زادت مقدرته على امتصاص الحرارة. ويعمل ثاني أكسيد الكربون كذلك على امتصاص الإشعاع الشمسي. ومن ناحية أخرى تعمل السحب على انعكاس الحرارة الشمسية وتشتيتها.
طول النهار:
يترتب على طول النهار طول الفترة التي تسقط خلالها أشعة الشمس على سطح الأرض، ويتساوى طول الليل والنهار عند خط الاستواء لكن الفرق بين طوليهما يزداد أو ينقص تبعا لمقدار البعد عن خط الاستواء وتبعا لفصول السنة حتى تصل إلى المنطقة القطبية فيصل فيها الليل أو النهار إلى ٢٤ ساعة أو أكثر تبعًا لفصل السنة.
ويختلف اليابس والماء في درجة امتصاص الحرارة وفقدانها، إذ إن سطح اليابس يسخن بسرعة ويفقد حرارته بسرعة، بينما يسخن الماء ببطء، ويفقد حرارته ببطء. وبسبب هذه الخاصية يحدث الاختلاف في مناخ المناطق المختلفة من يابس وماء.
ويسخن الماء ببطء بسبب انعكاس كمية كبيرة من الإشعاع الشمسي، وضياع جزء من هذا الإشعاع في عملية التبخر، بالإضافة إلى ذلك توجد تيارات حمل تعمل على حمل الحرارة إلى طبقات الماء السفلى بينما تتركز الأشعة في اليابس على طبقة سطحية رقيقة.


وهناك عوامل أخرى تؤثر في درجة حرارة المكان وهي:
أ- ارتفاع المكان عن سطح البحر:
إذ إن درجة الحرارة تقل في المتوسط بمقدار درجة واحدة مئوية كلما ارتفعنا ١٥٠ مترا, وسبب ذلك أنه كلما ارتفعنا عن سطح البحر قلت المواد العالقة بالهواء من بخار ماء وأتربة وهذه مواد تمتص الحرارة. وتقل كذلك نسبة ثاني أكسيد الكربون وهو من الغازات التي تمتص الحرارة. كما أنه كلما ارتفعنا ابتعدنا عن الإشعاع الأرضي وهو عبارة عن إشعاع شمسي منعكس.
ب- القرب أو البعد عن المسطحات المائية:
إن المسطحات المائية تكون ذات تأثير ملطف لدرجات الحرارة فتقلل من ارتفاعها، وتعمل على تخفيف حدة البرودة. كما أن حدوث نسيم البر والبحر يلطف من حرارة النهار والليل.
ج- التيارات البحرية:
وهي عبارة عن كتل مائية متصلة متحركة على هيئة أنهار ضخمة تمر بسواحل القارات "انظر شكل ٤٧" وتكون هذه التيارات دفيئة إذا كانت آتية من المناطق الاستوائية، وتكون باردة إذا كانت متجهة نحو خط الاستواء. وتعمل التيارات الباردة على جفاف السواحل التي تمر بها مثل تيار بيرو، وتيار كناريا.
أما التيارات الدفيئة فإنها تشبع الرياح التي تمر عليها ببخار الماء وتكون عامل زيادة في الأمطار في المناطق المجاورة.
د- شكل السواحل واتجاه الرياح:
يؤثر شكل السواحل واتجاه الرياح تأثيراً كبيراً في الأحوال المناخية.


ويبدو ذلك جليًا في الصومال التي تقل فيها كمية المطر، بسبب موازاة هبوب الرياح للساحل، وتزيد كمية الأمطار على السواحل التي تتعامد عليها الرياح كما هى الحال في سواحل غربي أفريقيا، وسواحل لبنان. بينما تقل الأمطار على سواحل مصر بالرغم من قربها من هذه المناطق.
هـ- نوع غطاء السطح ولونه:
تمتص المناطق الداكنة الألوان معظم كمية الحرارة الساقطة عليها، بينما تزيد نسبة الأشعة المنعكسة من السطوح البيضاء أو الفاتحة الألوان، ولذلك فإن المناطق التي يغطيها الجليد تعكس معظم الإشعاع الشمسي، وتستهلك جزءًا آخر منه في صهر الجليد أو رفع درجة حرارته، وتعمل النباتات الكثيفة على تلطيف درجات الحرارة كما هي الحال عند خط الاستواء إذ إن كثافة النباتات تقلل إلى حد ما من تأثير الأشعة الحرارية.


مقاييس درجة الحرارة:
تقاس درجة الحرارة بالترمومتر، والترمومترات أنواع أهمها الترمومتر الزئبقي؛ وهذا الترمومتر عبارة عن أنبوبة زجاجية تنتهي بمستودع للزئبق، ويتمدد الزئبق نتيجة لارتفاع درجة الحرارة في حين أنه ينكمش نتيجة لانخفاضها.
وهناك نوع آخر هو الثرموغراف Thermograph وهو جهاز تسجيل لدرجات الحرارة لمدة قد تصل إلى أسبوع، وهو عبارة عن أسطوانة مغطاة بورقة مقسمة إلى ساعات وأيام، تدور هذه الأسطوانة أمام ذراع يتصل بقطعة معدنية تتمدد بالحرارة وتنكمش بالبرودة ويؤثر التمدد والانكماش في الذراع التي يثبت في طرفها سن ريشة ترسم خطًّا على الورقة التي تغطي الأسطوانة. وأحيانًا تثبت الذراع بأنبوبة مملوءة بالكحول الذي يتأثر بالحرارة.


وكان غاليلو قد اخترع فكرة الترمومتر سنة ١٦٠٧م ولكن دانيال فهرنهيت Fahrenheit قد ابتكر الترمومتر الفهرنهيتي سنة ١٧١٠م، واختراع اندروز سيلسيوس Celsius الترمومتر المئوي سنة ١٧٤٢م. والترمومتران الفهرنهيتي والمئوي هما أكثر أنواع الترمومترات شيوعًا. وتصل درجة تجمد الماء في النظام الفهرنهيتي إلى ٣٢ ْف ودرجة غلبان الماء إلى ٢١٢ ْف. أما الترموتر المئوي فدرجة تجمد الماء فيه تصل إلى صفر، ودرجة غليان الماء إلى ١٠٠ ْ.


تحويل الدرجات المئوية إلى فهرنهيتية وبالعكس:
لتحويل الدرجات المئوية إلى فهرنهيتية نستخدم المعادلة الآتية:
الدرجة المئوية × ٩/٥ + ٣٢.
وعلى سبيل المثال نحول ١٥ ْم إلى درجة فهرنهيتية على النحو التالي:
١٥×٥ /٩ + ٣٢ = ٥٩ ْف.
وإذا كانت الدرجة المئوية تحت الصفر فتستخدم المعادلة الآتية:
٣٢- "الدرجة المئوية × ٩/٥":
فمثلًا - ١٠ ْم
٣٢- "١٠ × ٩/٥" = ٣٢-١٨= ١٤ ْف
ولتحويل الدرجات الفهرنهيتية إلى مئوية نستخدم المعادلة الآتية:


"الدرجة الفهرنهيتية -٣٢" × ٩/٥ = الدرجة المئوية.
فمثلا ٥٠ ْف تحول على النحو التالي:
"٥٠-٣٢"× ٩/٥ = ١٠ ْم
وإذا كانت الدرجة الفهرنهيتية أقل من ٣٢ فإننا نستخدم المعادلة الآتية:
"الدرجة الفهرنهيتية -٣٢" × ٩/٥ = الدرجة المئوية
وعلى سبيل المثال إذا أردنا تحويل ٢٣ ْف إلي درجة مئوية فإن ذلك يجري على النحو التالي:
"٢٣-٣٢" × ٩/٥ = -٩ × ٩/٥ = -٥ ْم
ويحسب متوسط الحرارة اليومي على أساس متوسط أعلى درجة حرارة وأدناها أو متوسط مجموع النهايتين العظمى والصغرى.
أما متوسط درجة الحرارة الشهرية Monthly mean temperature فهو عبارة عن مجموع متوسطات أيام الشهر وقسمتها على عدد أيامه.
أما المدى الحراري اليومي فهو الفرق بين أعلى درجة حرارة يومية وأدناها، والمدى السنوي هو الفرق بين متوسط درجة حرارة أدفأ الشهور ومتوسط حرارة أبرد الشهور.


<span data-type="title" id=toc-248>خطوط الحرارة المتساوية </span>Isotherms:
وهي عبارة عن خطوط تمر بالمناطق التي تتساوى فيها المعدلات الحرارية بعد تعديلها على أساس تمثيل الحرارة عند مستوى سطح البحر، ولما كانت خطوط الحرارة مبنية على متوسطات حرارية فإنها لا تعطى صورة صادقة وتفصيلية عن المناخ، لكنها مع ذلك تعطي صورة عامة لدرجات الحرارة في العالم. وتتأثر خطوط الحرارة بالتضاريس وتوزيع اليابس والماء والتيارات البحرية.


الضغط الجوي
مدخل
...
٢- الضغط الجوي:
ينشأ الضغط الجوي نتيجة تأثير وزن الهواء إذ إن الهواء مادة لها وزن كسائر المواد. ويعادل الضغط الجوي عن سطح البحر عموداً من الزئبق ارتفاعه ٧٦ سم، ويتناقص هذا الضغط كلما ارتفعنا عن سطح البحر.
وللضغط الجوي تأثير كبير على حركة الرياح واتجاهها، ولما كانت الرياح ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالأمطار فإنه يمكن القول بأن للضغط الجوي تأثيراً في نظم الأمطار السائدة.
ويقاس الضغط كذلك بالبوصة والمليبار، وتعادل البوصة ٣٣.٩ ملليبار، ويعادل المليمتر ١.٣٦ ملليبار. وعلى هذا يكون الضغط الجوي عند سطح البحر ٧٦ سم من الزئبق أو ٢٩.٩٢ بوصة أو ١٠١٣.٢ ملليبار. وإذا زاد الضغط على ذلك سمي مرتفعا وإذا نقص سمى منخفضا. وقد سجل أعلى ضغط حتى الآن في اركتسك بسيبريا في يناير سنة ١٨٩٣م حيث بلغ ١٠٧٦.٣ ملليبار. أما أدنى ضغط جوي سجل فكان ٨٧٨ ملليباراً وذلك غرب جزر ماريانا بالقرب من الفلبين في سبتمبر سنة ١٩٥٨م في مركز إعصار تيفون.


إن سطح الأرض ليس منتظمًا، إنه مكون من يابس وماء. واليابس متباين في ارتفاعاته من مكان لآخر بالنسبة لسطح البحر، كما أن درجة تعرض الأماكن المختلفة لأشعة الشمس مختلفة كذلك، بالإضافة إلى أن ميل محور الأرض القطبي أو انحناء سطح الكرة الأرضية يزيدان من حدة هذا الاختلاف من حيث كمية وشدة حرارة الشمس، وهذا يعني أن الضغط الجوي يتأثر بدرجات الحرارة، إذ إنه كلما ارتفعت درجة الحرارة كلما تمدد الهواء وبالتالي زاد تخلخله وقلت كثافته وانخفض ضغطه.
ويتأثر الضغط الجوي كذلك بالارتفاع عن سطح البحر حيث يقل الضغط الجوي كلما ارتفعنا عن سطح البحر، فعلى ارتفاع ١٢٠ ألف قدم "٣٦٥٨٠م" مثلا ينخفض الضغط الجوي إلى ٥ ملليبار أي ١/١٨٠ من الضغط الجوي عند سطح البحر. أما على ارتفاع ٢٩ ميلا "٤٧ كم" من سطح البحر فإن الضغط الجوي يصل إلى ملليبار واحد، أي ١/١٠٠٠ من الضغط الجوي عند سطح البحر، ويتأثر الضغط الجوي ببخار الماء العالق في الهواء، إذ إن الصغط الجوي ينخفض كلما زادت نسبة بخار الماء الموجودة في الهواء، ويرجع ذلك إلى أن بخار الماء أخف من الهواء, وبالتالي فهو يسبح في الهواء مما يؤدي إلى قلة كثافة الهواء وبالتالي ينخفض ضغطه.


قياس الضغط الجوي:
سبقت الإشارة إلى أن الضغط الجوي ينشأ عن ثقل الهواء. ويتغير هذا الثقل وفقا لدرجة الحرارة ونسبة بخار الماء والارتفاع عن سطح البحر كما أسلفنا من قبل. لكن هذا التغير لا يستطيع الإنسان أن يقدره أو يحدده، ولذلك تستخدم أجهزة معينة لتحديد مقدار هذا التغير، ومن هذه الأجهزة البارومتر الزئبقي.


البارومتر الزئبقي:
هذا الجهاز اخترعه تورشيلي Torricelli ١٦٤٢م، وهو عبارة عن أنبوبة زجاجية بها عمود من الزئبق وطرفها مفتوح من الأسفل، توضع في حوض به زئبق وتملأ الأنبوبة تماما بالزئبق وتنكس بحيث لا يسمح بدخول أي كمية من الهواء إلى داخل الأنبوبة أثناء تنكيسها. نلاحظ أن مستوى الزئبق الموجود داخل الأنبوبة أخذ في الهبوط إلى أن يصل إلى مستوى معين ثم يتوقف، وهذا يعني أن وزن عمود الزئبق الموجود بداخل الأنبوبة يعادل الضغط الجوي الواقع على سطح زئبق الحوض.
ويقاس الضغط الجوي بجهاز آخر هو الباروغراف، الذي يسجل الضغط الجوي على ورقة مقسمة وملفوفة حول أسطوانة تديرها ساعة. وتقوم بتسجيل الضغط ريشة في نهاية مؤشر يلامس هذه الأسطوانة ومتصل بعدة أقراص معدنية مفرغة من الهواء وتتأثر بالضغط الجوي.
وهناك جهاز آخر لقياس الضغط الجوي هو بارومتر أنيرويد Aneroid أو البارومتر المفرغ. وهذا الجهاز عبارة عن صندوق معدني مفرغ من الهواء. وهو قابل للتأثر بالضغط الجوي حيث يتمدد نحو الداخل إذا كان الضغط الجوي مرتفعا أو الخارج إذا كان الضغط الجوي منخفضا. ويؤدي تمدد الصندوق هذا إلى تحريك ذراع معدنية أمام قرص مرقم حسب المقياس المستخدم. ويستعمل هذا الجهاز في الطائرات.
وتستخدم أجهزة قياس الضغط الجوي في قياس ارتفاعات الظاهرات الطبيعية كالجبال، أو ارتفاع الطائرات والبالونات. ومن المعروف أن الضغط الجوي يقل بمقدار ملليبار واحد كلما ارتفعنا ٣٠ قدمًا "٩ م" وذلك حتى ارتفاع ٥٠٠٠ قدم "١٥٢٤"م. ثم ينقص معدل الانخفاض في الضغط بعد ذلك.


وهناك أجهزة دقيقة جدا لتسجيل الضغط الجوي منها ما يعرف بالميكروباروغراف Microbarograph


<span data-type="title" id=toc-253>خطوط الضغط المتساوية </span>Isobars:
يمثل الضغط الجوي على الخرائط أحيانا بخطوط ضغط متساوية تشبه في طريقه رسمها خطوط الحرارة المتساوية. وترسم هذه الخطوط بعد قراءة أرقام الضغط الجوي من أجهزة القياس وتعدل هذه الأرقام حسب مستوى سطح البحر ثم ترسم على الخرائط، وتعدل على أساس بوصة لكل ألف قدم. وتوضح هذه الخرائط مناطق الضغط المرتفع والمنخفض وشدة التدرج في الانخفاض أو الارتفاع.


توزيع نطاقات الضغط الجوي وعلاقتها بالدورة الهوائية العامة:
يختلف سطح الأرض ما بين يابس وماء، وعليه فإن الضغط الجوي يختلف من منطقة إلى أخرى. ولذلك فإنه يمكن تقسيم سطح الأرض تقسيما عاما على نطاقات الضغط الآتية "شكل ٥٤".
أ- نطاق الضغط المنخفض الاستوائي Doldrums
ويتمركز هذا النطاق حول خط الاستواء، بين درجتي عرض ٥ ْشمالا و ٥ ْجنوبا، وينشأ هذا النطاق نتيجة ارتفاع درجة الحرارة طول العام وتمدد الهواء وقلة كثافته بسبب تمدده. أضف إلى ذلك زيادة البخر وبالتالي وفرة الرطوبة مما يؤدي إلى وجود تيارات هوائية صاعدة. ويطلق على هذا النطاق نطاق الركود الاستوائي أو "الرهو الاستوائي" ويتزحزح هذا النطاق شمالا وجنوبا مع حركة الشمس الظاهرية صيفًا وشتاءً.


ب- نطاق عروض الخيل Horse Latitudes "الضغط المرتفع وراء المدارين"
يمتد هذان النطاقان ما بين درجتي عرض ٢٥ ْ ,٣٥ ْ تقريبًا في كل من نصفي الكرة الشمالي والجنوبي.
شكل "٥٤": مناطق الضغط العامة
ويرجع وجود هذين النطاقين جزئيًّا إلي هبوط الهواء الذي تصاعد بفعل حرارة الشمس حول خط الاستواء، ثم يأخذ في البرودة تدريجيًّا في طبقة التروبوسفير. وما يلبث هذا الهواء أن يبرد ويهبط نحو سطح الأرض في عروض الخيل. وتتجه الرياح التجارية من هذين النطاقين نحو مناطق الضغط المنخفض المجاورة.
ويعتقد بأن تسمية عروض الخيل جاءت نتيجة مشاهدة المسافرين عبر المحيط الأطلسي في الماضي كثيرا من الخيول الميتة في هاتين المنطقتين، إذ إنه من المعروف أن الريح تكون ساكنة في عروض الخيل، وأن السفن


الشراعية كانت تحتاج إلى مدة أطول في سفرها من أوروبا إلى الأمريكتين وبالعكس إذا ما أبحرت عبر أي من هاتين المنطقتين, وكثيراً ما كان يؤدي طول مدة السفر إلى نفاذ أعلاف الخيول المنقولة من أوروبا إلى الأمريكتين قبل وصولها. ولذلك كانت تموت بعض الخيول وتلقى في البحر.١
ج- نطاق الضغط المنخفض قرب الدائرتين القطبيتين:
ويتكون هذان النطاقان بالقرب من الدائرتين القطبيتين الشمالية والجنوبية بسبب وجود تيارات هوائية صاعدة. كما أنهما ينحصران ما بين دائرتي عرض ٤٥ ْ,٦٠ ْشمالا وجنوبا تقريبا. وتتجه إلى هذين النطاقين الرياح القطبية الباردة التي تهب من المناطق القطبية الشمالية والجنوبية، والرياح العكسية من نطاقي الضغط المرتفع عند عروض الخيل.
د- نطاقا الضغط المرتفع القطبي Polar High pressure:
تؤدي شدة البرودة وقلة الرطوبة إلى وجود هذين النطاقين، كما يساعد على تكوين هذين النطاقين وجود التيارات الهوائية الهابطة.

١ F.T. Monkhouse, A Dictionary of Geography, "Chicageo: Aldine Atherton, Inc. ١٩٧٠", p.١٧٧


الرياح
مدخل
...
٣- الرياح:
الرياح عبارة عن هواء متحرك أفقيا من أماكن ذات ضغط جوي مرتفع إلى أماكن أخرى ذات ضغط جوي منخفض.


الضغط الجوي وأثره في دورة الرياح:
سبقت الإشارة إلى أن أشعة الشمس هي السبب الأساسي في تغيرات الطقس والمناخ، إذ إن أشعة الشمس تعمل على تسخين الهواء وتمدده.


ويؤدي ذلك إلى قلة الضغط، ومن ثم تتحرك الرياح من مناطق الضغط المرتفع إلى الضغط المنخفض.١ وبسبب دوران الأرض حول نفسها، فإن الرياح لا تتجه مباشرة من مناطق الضغط المرتفع إلى مناطق الضغط المنخفض بل تنحرف إلى يمين اتجاهها في نصف الكرة الشمالي، وإلى يسار اتجاهها في نصف الكرة الجنوبي "شكل ٥٥" وتعرف هذه الحقيقة باسم قانول فرل Ferrels Law أو قاعدة كوريولس Coriolis ويزيد انحراف الرياح كلما زاد الاتفاع عن سطح البحر حتى يصير موازيا لخطوط الضغط على ارتفاع يزيد على ٢٠٠٠ قدم "٦١٠م".
ويقاس اتجاه الرياح بجهاز يعرف باسم دوارة الرياح Wind Vane "شكل ٥٦" حيث تعرف الرياح باسم الجهة التي تأتي منها. أما سرعة الرياح فتقاس بجهاز يعرف باسم الأنيمومتر Anemometer "شكل ٥٧" وتقاس سرعة الرياح بالمتر في الثانية أو الميل في الساعة أو "Knot" العقدة، "١.١٥ميل". وتصنف الرياح حسب سرعتها إلى المسميات الآتية:

١ تعرف مجموعة الغازات المحيطة بكوكب الأرض باسم"الهواء" إذا ما كانت هذه الغازات في حالة سكون، وعندما يتحرك الهواء أفقيا نطلق عليه اسم "رياح". في حين أن حركة الهواء رأسيا لأعلى ولأسفل تعرف باسم تيارات صاعدة أو تيارات هابطة.


شكل "٥٦": دوارة الرياح


أسماء الرياح وفق مقياس بوفور Beaufo١


أنواع الرياح:
الرياح ليست إلا هواء متحركا تتحكم في حركته وسرعته واتجاهه مناطق الضغط المنخفض، وتنقسم الرياح إلى عدة أنواع هي:
١- رياح دائمة:
وهي التي تهب طول العام بنظام ثابت مثل:


- الرياح التجارية The Trades وتهب من مناطق الضغط المرتفع وراء المدارين نحو منطقتي الضغط المنخفض الاستوائي. وعمومًا تكون هذه الرياح شمالية شرقية في نصف الكرة الشمالي، وجنوبية شرقية في نصف الكرة الجنوبي.
- الرياح العكسية The Westerlies ويكون اتجاهها جنوبيا غربيا في نصف الكرة الشمالي، وشماليًّا غربيًّا في نصف الكرة الجنوبي، وتندفع هذه الرياح من مناطق الضغط المرتفع دون المداري إلى مناطق الضغط المنخفض دون القطبي. وتكون الرياح العكسية أشد حرارة من المناطق التي تهب إليها، لذلك فهي تعمل على تخفيف حدة البرودة.
شكل "٥٧": الأنيمومتر


- الرياح القطبية The Polar Winds ويكون اتجاه هذه الرياح من المناطق القطبية صوب خط الاستواء، وتكون شمالية شرقية في نصف الكرة الشمالي، وتكون جنوبية شرقية في نصف الكرة الجنوبي.
٢- الرياح الموسمية The Monsoons:
تتميز الرياح الموسمية بأنها تغير اتجاهها ما بين الصيف والشتاء تغييراً تاما، وغالبا ما ينحصر نطاق هبوبها ما بين المدارين، وتعتبر قارة آسيا أكثر قارات العالم تعرضا للرياح الموسمية وذلك على سواحلها الجنوبية والشرقية "شكل ٥٨أ".
شكل "٥٨أ" الرياح الموسمية على آسيا "فصل الشتاء".


وتنشأ الرياح الموسمية نتيجة لوجود مساحات من اليابس شاسعة الامتداد تجاورها محيطات، وبسبب اختلاف الحرارة النوعية لكل من الماء واليابس، فإن مناطق من الضغط المرتفع تتكون على الماء في فصل الصيف، بينما تتكون مناطق من الضغط المنخفض على اليابس، فتندفع الرياح من الماء إلى اليابس، ويحدث العكس في الشتاء؛ حيث يرتفع الضغط على اليابس، فتندفع منه الرياح إلى الماء. ويعتبر المحيط الهندي أهم المناطق التي تهب منه وإليه الرياح الموسمية "شكل ٥٨ب"
شكل "٥٨ب" الرياح الموسمية على آسيا " فصل الصيف"


٣- الرياح المحلية:
يمكن تقسيم الرياح المحلية إلى:
- رياح تنشأ نتيجة مجاورة اليابس والماء، وهي ما تعرف بنسيم البحر Sea Breeze ونسيم البر Land Breeze.
- رياح تنشأ نتيجة اختلافات تضاريسية كما هي الحال بالنسبة لنسيم الجبل والوادي.
- رياح ترتبط بالانخفاضات الجوية.
وفيما يلي وصف كل نوع من هذه الأنواع الثلاثة:
أ- نسيم البحر والبر:
تتعرض المناطق الساحلية لهذا النوع من الرياح المحلية بسبب اختلاف الحرارة النوعية لكل من اليابس والماء، حيث يسخن اليابس في النهار بسرعة فيتمدد الهواء الملامس له، وبالتالي ينخفض الضغط الجوي، فيندفع الهواء البارد نسبيًّا من البحر ليحل محله. وفي أثناء الليل يحدث العكس. حيث يبرد اليابس بسرعة فيتكون عليه ضغط مرتفع نسبي بينما يكون الهواء فوق سطح الماء دفيئا، فيندفع الهواء من اليابس نحو البحر "شكل ٩". وتحدث ظاهرة نسيم البر والبحر في طبقات الجو السفلية، ويتراوح عرض المناطق الساحلية التي تتأثر بها ما بين ١٥، ٥٠ كيلو مترا حيث تتسع المنطقة التي تتأثر بها في العروض المدارية وتضيق في العروض المعتدلة.
ب- نسيم الجبل ونسيم الوادي:
وهو عبارة عن رياح يومية مثل نسيم البر والبحر. حيث يسخن الهواء خلال فترة الظهيرة على سفوح الجبال، فيتمدد الهواء ويصعد إلى


أعلى ويحل محله هواء من باطن الوادي، ويطلق على هذا الهواء الصاعد الدفيء اسم نسيم Anabatic Wind، وبعد غروب الشمس يتحرك الهواء البارد من سفوح الجبال نحو الأودية والمناطق المنخفضة المجاورة، ويعرف هذا الهواء المتحرك باسم الجبل Katabatic Wind "شكل ٦٠". ويكون هذا النسيم عادة شديد البرودة إذا ما كانت قمم الجبال مغطاة بالجليد.
شكل "٥٩":
ج- الرياح المحلية المرتبطة بالانخفاضات الجوية:
تنقسم الرياح ذات الصلة بالانخفاضات الجوية إلى رياح تهب في مقدمة الانخفاضات الجوية وهي نوعان:


-الرياح المحلية الحارة:
وتتمثل في رياح الخماسين على مصر ورياح السموم على الجزيرة العربية، والهبوب على السودان، والقبلي على ليبيا، والسيروكو على شمال أفريقيا وتعبر البحر المتوسط إلى إيطاليا، ورياح الهرمتان على ساحل غرب أفريقيا١.
ومعظم هذه الرياح المحلية الحارة تهب في فصل الربيع في مقدمة الانخفاضات الجوية وتكون محملة بالأتربة والرمال.
شكل "٦٠": نسيم الجبل والوادي
- الرياح المحلية الباردة:
مثل رياح المستراك Mistral على وادي الرون بفرنسا وتهب في فصل الشتاء وهي شديدة البرودة، ورياح البورا Bora، وتهب كذلك في فصل الشتاء على إيطاليا، وهي شديدة البرودة، وكذلك البوسترز Busters على السواحل الجنوبية الشرقية لاستراليا.

١ يعتقد بأن كلمة "الهرمتان" من أصل عربي حيث حرفت عن "الحرمتان" أي الحر الشديد، كما أن كلمة سيروكو قد تكون محرفة عن كلمة "شروق" العربية.


وهناك رياح محلية أخرى دفيئة في المناطق الجبلية تكتسب دفئها نتيجة هبوبها على منحدرات الجبال مما يؤدي إلى تسخين الهواء، ومن أمثلة هذه الرياح: رياح الفهن Fohn على المنحدرات الشمالية لجبال الألب في سويسرا، ورياح الشنوك Chinook على السفوح الشرقية بجبال الروكي وتذيب هذه الرياح الثلوج. ومن هنا تجد أن كلمة شنوك كانت مستعملة عند بعض قبائل الهنود الحمر بأمريكا الشمالية وهى تعني آكلة الثلوج، وتظهر هذه الرياح في ولاية ألبرتا بكندا، وكلورادو في الولايات المتحدة، ولهذه الرياح أهمية عند الرعاة؛ لأنها تذيب الثلج، فيتوافر الماء اللازم لنمو العشب.
الكتل الهوائية Air masses:
يسعى رجال الأرصاد إلى تحسين الأساليب المتبعة في تحليل الحقائق المناخية التي تسجلها أجهزة الأرصاد؛ ليعينهم ذلك في عمليات التنبؤ الجوي بدقة، وقد استطاع فريق من علماء الأرصاد الاسكندنافيين، خلال الحرب العالمية الأولى من تطوير مفهوم عن الكتل الهوائية وجبهاتها، وكان الفريق يضم جاكوب بيركنز Jacob Bierkens من النرويج وكارل جوستاف روسبي Carl- Gustaf Rossby من السويد.
والكتلة الهوائية عبارة عن جزء من الغلاف الغازي يغطي مساحة كبيرة من اليابس أو الماء، ويتميز بتجانس عناصر المناخ ولا سيما الحرارة والرطوبة في قطاعاته الأفقية، وتزيد المساحات التي تتكون عليها الكتل الهوائية على عشرات الآلاف من الأميال المربعة كما يصل سمك الهواء فيها إلى بضعة آلاف من الأقدام، وتكتسب الكتل الهوائية خصائصها نتيجة لبقاء الهواء ساكنا أو متحركا، حركة بطيئة لمدد طويلة فوق سطح اليابس


أو الماء متجانس، وفي ظل هذه الظروف يكتسب الهواء المكون للكتل خصائصه المناخية، وتبقى الكتل الهوائية في مكانها حتى إذا ما تغير الضغط في المناطق المجاورة، فإنها تتحرك تبعًا لذلك وتحمل معها خصائصها المناخية، وتنقسم الكتل الهوائية تبعا لمناطق تكونها إلى أربعة أنواع رئيسية هي:
أ- الكتل القطبية القارية "Continental Polar "c.p:
وتنشأ فوق المناطق القارية التي قد يغطيها الجليد مثل غرينلند وسيبريا وشمال كندا. وتتميز هذه الكتل بشدة البرودة والجفاف.
ب- الكتل القطبية البحرية "Maritime Polar"M.p:
وتتميز ببرودتها مع ارتفاع نسبة الرطوبة بها، وتتكون هذه الكتل فوق المحيطات في العروض العليا الباردة كما هي الحال في شمالي المحيط الهادي والمحيط الأطلسي والمياه المحيطة بقارة أنتاركتكا.
ج- كتل مدارية قارية "Continental Tropical "C.T:
وتنشأ فوق القارات في المناطق المدارية، وتكون هذه الكتل شديدة الجفاف ومحملة بالأتربة.
د- الكتل المدارية البحرية "Maritime Tropica; "M.T:
وتتكون فوق المحيطات المدارية، وتكون دفيئة ومحملة ببخار الماء وتؤدي أحيانًا إلى سقوط الأمطار المصحوبة بعواصف رعدية.
وأحيانا يضاف حرف "S "، اختصار Stable إلى مركز الكتلة إذا كانت الكتل مستقرة كما هي الحال عند تحرك الكتل المدارية إلى مناطق


باردة، أما إذا اتجهت الكتل إلى مناطق أدفأ، فإن ذلك يؤدي إلى تسخين الطبقات السفلى منها وحدوث تيارات هوائية صاعدة، وهذا بالتالي يؤدي إلى عدم استقرارها، كما يحدث عند تحرك كتل مدارية بحرية إلى اليابس في فصل الصيف، ويضاف حرف "U" للدلالة على عدم الاستقرار.
ويضاف حرف "K" من الكلمة الألمانية Kalt بمعني بارد إذا كان الهواء في الكتلة أبرد من السطح الذي يتحرك فوقه. كما يضاف حرف "W" من الكلمة الألمانية Warm بمعني دافئ إذا كان هواء الكتلة أدفأ من السطح الذي يتحرك فوقه.
ويتوقف أثر الكتل الهوائية على الأقاليم التي تنشأ فيها، والأقاليم التي تتحرك إليها، وهناك أقاليم تكون حلبة صراع للكتل الهوائية المختلفة كما هي الحال في غرب أوروبا.
وعندما تلتقي كتلتان هوائيتان تختلف إحداهما عن الأخرى من حيث الحرارة والرطوبة تتكون فيما بينها جبهات هوائية Air Fronts عريضة تمتد من بضعة أميال إلى عشرات الأميال في العرض. وتكون هذه الجبهات عرضة للاضطرابات الجوية والعواصف ويندفع الهواء البارد بسبب ثقله تحت الهواء الدفيء، وغالبا ما تسقط الأمطار المعروفة بأمطار الجبهات Frontal Rains
الأعاصير وأضداد الأعاصير:
تحدث الأعاصير Cyclones نتيجة تقابل كتلتين هوائيتين مختلفتين، إحداهما دفيئة رطبة، والثانية باردة. تندفع الكتل الباردة صوب الجنوب تحت الكتل الدفيئة التي تتجه صوب الشمال في نصف الكرة الشمالي، في هذه الأثناء يحدث إعصار أو أكثر. والإعصار عبارة عن اندفاع الرياح


الباردة في اتجاه عكس عقارب الساعة في نصف الكرة الشمالي، ومع اتجاه عقارب الساعة في نصف الكرة الجنوبي "شكل ٦١". ويصحب الإعصار غالبا سقوط الأمطار، وأهم مناطق حدوث الأعاصير في العروض الوسطى هي شمال غربي أوروبا، وشمالي غربي وشمال شرقي أمريكا الشمالية، وحوض البحر المتوسط. وعموما فإن مناطق الانخفاضات الجوية تتركز ما بين درجتي عرض ٣٥ ْو ٦٥ ْفي نصف الكرة. وتتحرك الانخفاضات الجوية من الغرب إلى الشرق. عموما مع انحرافات قليلة صوب الشمال أو الجنوب، وتتفاوت سرعة تحرك الانخفاضات الجوية ما بين أقل من عشرة كيلو مترات إلى نحو ثلاثين كيلو مترًا في الساعة، وتختلف الانخفاضات الجوية كذلك من حيث مساحتها، فبعضها يزيد قطره قليلا على ١٦٠ كم وبعضها الآخر يزيد قطره على ألف وستمائة كم.
شكل "٦١": الأعاصير وأضداد الأعاصير


أضداد الأعاصير:
أضداد الأعاصير Anticyclones عبارة عن مناطق من الضغط المرتفع تحيط بها مناطق من الضغط المنخفض؛ حيث تخرج الرياح من الداخل نحو الخارج وتدور في اتجاه عقارب الساعة في نصف الكرة الشمالي وعكس عقارب الساعة في نصف الكرة الجنوبي "شكل ٦١". وغالبا ما يكون سبب حدوث أضداد الأعاصير هو الهواء القطبي الذي يكون ذا ضغط مرتفع، ويتحرك صوب خط الاستواء حيث يقابل كتلا هوائية ذات ضغظ منخفض.
العواصف المدارية:
تتعرض المناطق المدارية لأنواع مختلفة من الأعاصير تكون مصحوبة بالسحب والأمطار. وتختلف هذه العواصف من حيث سرعتها وخطورتها، وقد بلغت أقصي سرعة للرياح في الساعة ٢٣١ ميلا "أي نحو ٣٧٠كم"، وقد سجلت هذه السرعة في أبريل عام ١٩٣٤م على جبل واشنطون، ومن أهم المناطق التي تتعرض لهذه العواصف المدارية خليج البنغال، البحر العربي، خليج المكسيك، بحر الصين، والمناطق المجاورة لها.
وأهم أنواع هذه العواصف هي:
أ- الهاريكين Hurricane: وتهب على خليج المكسيك، وجزر الهند الغربية، وجنوب شرقي الولايات المتحدة الأمريكية. وقد تصل سرعة الهاريكين إلي ١٥٠ ميلا "٢٤٠كم" في الساعة مما يسبب أضرارا جسيمة للمنشآت والسفن ويسبب كذلك الفيضانات التي تكتسح السواحل، وتهب عواصف الهاريكين بمعدل سبع مرات في السنة في نهاية الصيف وأوائل الخريف.


ب- التيفون Typhoon: وتهب عواصف التيفون على منطقة بحر الصين، وتزيد سرعتها في كثير من الأحيان على ١٠٠ ميل في الساعة "١٦٠ كم" وتشبه عواصف التيفون عواصف الهاريكين. وهي تهب في الصيف والشتاء.
جـ- التورنادو Tornado: أكثر أنواع العواصف تدميرا رغم صغر حجمها، وهي عبارة عن دوامة إعصارية تدور حول ضغط شديد الانخفاض مما يزيد في سرعة الرياح حتى تصل إلي أكثر من ٢٠٠ ميل في الساعة "٣٢٠ كم"، وعاصفة التورنادو حينما تتحرك تشبه القمع الذي يمتد من قاعدة سحاب نحو سطح الأرض، وتحدث تخريبا شديدا. ومن المناطق التي تتعرض لعواصف التورنادو الوادي الأدنى والأوسط لنهر المسيسبي، وولايات خليج المكسيك بالولايات المتحدة الأمريكية، واليابان، وغرب أفريقيا. وتحدث التورنادو فوق المحيطات أقماعاً مائية تصل في ارتفاعها إلي أكثر من مائة متر.


٤- الرطوبة الجوية والتكاثف:
تستخدم كلمة الرطوبة للدلالة على بخار الماء الذي يحتويه الهواء، ويكون بخار الماء في حالة غير مرئية. وتتشكل السحب بأنواعها من بخار الماء الموجود في الجو. ومن السحب تسقط الأمطار والثلج والبرد ويتكون الندى والضباب من الرطوبة الجوية كذلك.
وللدلالة على الرطوبة الموجودة في الهواء تستخدم مجموعة تعبيرات مثل: الرطوبة النسبية Relative Humidity، والرطوبة المطلقة Absolute Humidity والرطوبة النوعية Specific Humidity.


ويمكن تعريف كل من هذه الأنواع كالآتي:
أ- الرطوبة النسبية:
هى نسبة البخار الموجود فعلا في كتلة من الهواء إلى ما يمكن أن تحمله هذه الكتلة من الهواء لتصل إلى درجة التشبع في درجة الحرارة نفسها وتكون النسبة المئوية لدرجة التشبع هي ١٠٠%.
وعندما يذكر أن الرطوبة النسبية في الرياض في يوم من الأيام ٣٥% في حين أنه في جدة ٧٠%، وكانت درجة الحرارة متساوية في المدينتين، فإن هذا يعني أن الرطوبة النسبية في جدة هي ضعف ما هي عليه في الرياض، بمعنى آخر أن كمية الماء الموجودة في بوصة مكعبة من الهواء بجدة تعادل كمية البخار الموجودة في بوصتين مكعبتين من هواء الرياض، والرطوبة النسبية هى أكثر أنواع مصطلحات الرطوبة شيوعا واستعمالا، وعندما تتعدى الرطوبة النسبية ١٠٠%، فإن ذلك يعني أن الهواء قد زاد على درجة التشبع وأن عليه التخلص من الرطوبة الزائدة بأي شكل من الأشكال، إما عن طريق الندى أو المطر أو غيرهما.
ب- الرطوبة المطلقة:
وهي كمية بخار الماء الحقيقية الموجودة في الهواء، وتنسب كمية البخار بالغرامات على الحجم الذي يحتويها.
ج- الرطوبة النوعية:
وهي عبارة عن كتلة البخار بالغرامات في كيلو غرام واحد من الهواء، وتقاس رطوبة الجو بجهازي الهيغرومتر Hygrometer والسيكرومتر Psychromter


صور تكاثف بخار الماء:
يتكثف بخار الماء الموجود في الجو نتيجة لواحد أو أكثر من عوامل عديدة، أهمها: انخفاض درجة الحرارة، وانخفاض الضغط الجوي، ومقابلة الهواء الرطب لسطوح باردة وهواء أبرد منه، ويتكاثف بخار الماء على هيئة سحب إذا حدث تكاثف بخار الماء على ارتفاعات عالية، وعلى هيئة ضباب أو ندى إذا حدث تكاثف الرطوبة قرب سطح الأرض. والفرق بين الندى والضباب هو أن الندى Dew يتكاثف على السطوح المكشوفة، أما الضباب Fog فهو عبارة عن بخار ماء يتكاثف ويظل عالقا بالهواء قرب سطح الأرض ويعوق الرؤية إذا ما كان كثيفا.
ويعتبر المطر أهم مظاهر تكاثف بخار الماء، ويطلق أحيانا تعبير التساقط Precipitation على كل ما يسقط من بخار ماء سواء أكان في حالة سائلة مثل المطر أم في حالة صلبة مثل البرد والثلج.
ويسقط المطر إذا ما انخفضت درجة حرارة الهواء المشبع ببخار الماء إلى ما دون نقطة الندى. وتنقسم الأمطار إلى ثلاثة أنواع تبعًا لأسباب سقوطها على النحو التالي:
أ- أمطار تضاريسية Orographic or Relief Rain
وتسقط هذه الأمطار نتيجة لارتفاع الرياح المحملة ببخار إلى أعلى، وذلك إذا ما اعترضتها جبال أو مرتفعات "شكل ٦٢". وعندما ترتفع الرياح تنخفض درجة حرارة الهواء، فيتكاثف ما به من بخار ماء على هيئة مطر أو غيره من أنواع التساقط.
ب- أمطار التيارات الصاعدة Convectional Rain
وتعرف هذه الأمطار كذلك بالأمطار الانقلابية وهي تحدث نتيجة لتسخين الهواء وتمدده وارتفاعه على هيئة تيارات صاعدة حاملة معها بخار


الماء فيتكاثف ما بالهواء من بخار ماء، وذلك في طبقات الجو العليا، وغالبا ما تحدث هذه الأمطار بعد العصر أو في المساء وعلى الأخص في المناطق الاستوائية. وتستمر في السقوط إلي منتصف الليل تقريبا ثم تنقشع الغيوم. وتبدو السماء زرقاء صافية تكللها شمس ساطعة في الصباح. ويستمر الحال كذلك إلي أن تبدأ السحب في التجمع ساعة الظهيرة في كبد السماء. وما تلبث أن تهطل الأمطار حتى منتصف الليل وهكذا دواليك. والجدير بالذكر أن بعض سكان المناطق الاستوائية يستخدمون ساعة هطول الأمطار عندهم كل يوم في توقيتهم، فيقولون مثلا سأفعل كذا وكذا قبل أو بعد أن تهطل أمطار هذا اليوم.
ج- أمطار الجبهات أو الأمطار الإعصارية Frontal or Cyslonic Rain
وتسقط هذه الأمطار حينما تتقابل كتلة هوائية دفيئة، وكتلة هوائية باردة، فتضطر الكتلة الدفيئة إلي الارتفاع فوق الكتلة الباردة مما يؤدي إلي تكاثف الرطوبة العالقة بالهواء الدفيء
شكل "٦٢": المطر التضاريسي


ويقاس المطر بجهاز عبارة عن مخبار مدرج داخل إناء معدني ويتجمع المطار في المخبار المدرج، وتحسب كمية الأمطار بالبوصات أو المليمترات، ويعبر عن متوسط كميات الأمطار في المناطق المختلفة بخطوط تصل بين الأماكن التي تتساوى فيها كميات الأمطار، وتعرف هذه الخطوط بخطوط المطر المتساوي Isohytes.
وتوزع الأمطار على الخرائط كذلك وفق فصل سقوطها، فالنظام الاستوائي تسقط أمطاره طول العام، والنظام المداري تسقط معظم أمطاره في فصل الصيف وكذلك النظام الموسمي، وأما نظام البحر المتوسط "ما بين ٣٠ ْ, ٤٠ ْشمالا وجنوبا" فتسقط أمطاره في فصل الشتاء، ونظام غرب أوروبا على السواحل الغربية للقارات ما بين ٤٠ ْ، ٦٠ ْوأمطاره طول العام، وإن كانت نسبة كبيرة منها تتركز في فصل الشتاء، ونظام جنوب الصين في شرقي القارات ما بين ٢٥ ْ, ٣٥ ْشمالا وجنوبا, وأمطاره طوال العام وإن كانت نسبة كبيرة منها تتركز في فصل الصيف "شكل ٦٣".


شكل "٦٣": توزيع المطر الفصلي في العام


الفصل السابع: التربة والجغرافيا الحيوية
التربة
تعريف التربة
...
الفصل السابع: التربة والجغرافيا الحيوية
أولاً: التربة:
تعريف التربة:
يعرف الجغرافيون التربة بأنها الطبقة السطحية المفككة من قشرة الأرض والتي ينبت فيها النبات وتمتد فيها جذوره.١ وتؤثر التربة في الحياة النباتية من نواحٍ عديدة منها: قابلية البذور للإنبات، وتثبيت النبات، وقوة النمو الخضري، وتزويد النبات باحتياجاته.

١ محمد محمود محمدين "١٩٨٦م" أصول الجغرافيا الزراعية ومجالاتها، مكتبة الخريجي، الرياض، ص ٨٩.


مكونات التربة:
تتكون التربة من أربعة مكونات أساسية هي: المواد المعدنية، والمواد العضوية، والهواء، والماء "شكل ٦٤". وتوجد هذه المكونات الأربعة في حالة من التداخل وتختلف فيها من تربة إلى أخرى، ويتميز المحتوى العضوي للتربة بأنه ضئيل نحو ٥%، والمواد العضوية هى عبارة عن بقايا النباتات والحيوانات المتحللة.


شكل "٦٤" مكونات التربة


العوامل التي تؤثر في تكوين التربة:
تتأثر التربة في تكوينها بمجموعة من العوامل الرئيسية هي: الصخور الأصلية التي اشتقت منها التربة، والمناخ بعناصره المختلفة من رياح وأمطار، والسطح حيث تختلف خصائص التربات تبعًا لاختلاف مظاهر السطح؛ إذ إن انحدار السطح يؤدي إلى انجراف التربة، وتتميز تربات السهول بأنها سميكة، وتؤثر العوامل البيولوجية كذلك في التربة، فالنباتات التي تتحلل أوراقها والكائنات الحية الدقيقة والكبيرة تزيد من نسبة المواد العضوية في التربة. وللإنسان كذلك دور كبير في التربة، قد يكون عاملا مدمراً للتربة إذ لم يحسن استغلالها، وقد يكون عاملا محافظا على التربة إذا صانها واستغلها استغلالا مناسبا. ونظرًا لأهمية التربة فقد تم وضع ميثاق عالمي للتربة تبنته منظمة الأغذية والزراعة وصدر في ١٩٨١م يدعو لترشيد استخدام التربة والحفاظ عليها، ومن العوامل الأخرى المؤثرة في تكوين التربة- الزمن؛ فالزمن يعد لازما لتكوين التربة، ويعتقد العلماء أن بداية تكوين التربات على سطح كوكب الأرض ترجع إلى العصر السيلوري أي منذ ٣٥٠ مليون سنة١، ويختلف الزمن اللازم لتكوين التربة باختلاف صلابة المهد الصخري وما يسود من ظروف مناخية، وقد أثبتت الدراسات أن معظم الصخور الجرانيتية وما يماثل صلابتها تحتاج إلى مئات آلاف السنين حتى تتكون من فتاتها تربة نتيجة عوامل التعرية.

١ أصول الجغرافيا الزراعية ومجالاتها، مرجع سبق ذكره، ص ١١٥.


أثر التربة في النباتات:
يختلف تأثير التربة في توزيع النباتات باختلاف التربات واختلاف خصائصها، وتختلف التربات فيما بينها بسبب اختلاف الصخور الأصلية


التي اشتقت منها التربات، ويتضح تأثير مادة الاشتقاق بشكل كبير في قوام أو نسيج التربة Texture Soil وما تحتويه من عناصر معدنية. وحيث تكون الصخور الأصلية خشنة وذات حبيبات من الكوارتز مثل الغرانيت أو الحجر الرملي فإن التربة تصبح ذات قوام خشن، ويتحكم قوام التربة من حيث حجم الحبيبات في حركة تسرب الماء. كما أن تركيب التربة الكيماوي والمعدني يتحكم في نمو النباتات الطبيعية.
ولما كانت التربة من أهم العوامل المؤثرة في توزيع النباتات الطبيعية محليا، فإننا نجد أن المناطق الصخرية خالية من النباتات، كما أن مناطق السبخات والتربات الملحية لا تنمو فيها إلا بعض النباتات ذات القدرة على تحمل ملوحة التربة، ولكل نوع من التربات نباتاتها المعينة سواء أكانت التربات رملية أم جيرية أم طينية، وتؤثر النباتات الطبيعية من جهة إلى أخرى في تكوين التربة. فالتربة الحمراء المعروفة باسم تربة اللاترايت Laterite يرتبط وجودها بالأقاليم المدارية والاستوائية الرطبة الغزيرة المطر. وأول ما أطلقت تسمية اللاترايت أطلقت على نوع أحمر من التربات بالهند، وتسود تربات البودزول Podzol في المناطق التي تغطيها الغابات المخروطية. أما التربة السوداء المعروفة باسم تشرنوزم Chernozem ١ فيقترن وجودها بنطاق الحشائش. وهذه التربة خصبة سوداء لما بها من مواد عضوية.

١ كلمة Chernozem روسية الأصل وتعني "التربة السوداء".


أنواع التربات:
تصنف التربات وفق خصائصها إلى تصنيفات عديدة، منها ما يعتمد على حجم حبيباتها مثل:


تربات طينية-تربات طميية-تربات رملية.
ويمكن تصنيف التربة على أساس اللون إلى: تربات سوداء-تربات حمراء-تربات بنية-تربات رمادية-تربات بيضاء جيرية. ويمكن أن تقسم التربات وفق مصدر تكوينها إلى: تربات فيضية أو نهرية، وتربات بحيرية، وتربات هوائية- وتربات جليدية.
وتقسم التربات كذلك وفق مقدرتها الإنتاجية إلى ثماني درجات على النحو التالي: أراضي الدرجة الأولي وهي جيدة للصرف والري ولا تعاني أي مشكلات، وأراضي الدرجة الثانية تعاني مشكلات قليلة مثل وجود نسبة زائدة من الملح، وأراضي الدرجة الثالثة تقل في كفايتها الإنتاجية، عن أراضي الدرجة الثانية، وأراضي الدرجة الرابعة لا تصلح إلا لزراعة أصناف معينة. أما الأراضي من الدرجة الخامسة حتى الثامنة فلا تصلح للزراعة عادة وبعضها يصلح للرعي. وتنسب أراضي السبخات والكثبان الرملية لأراضي الدرجة الثامنة.


الجغرافيا الحيوية
مدخل
...
ثانيا: الجغرافيا الحيوية
سبقت الإشارة إلى الأغلفة التي يتكون منها كوكب الأرض. ومن هذه الأغلفة الغلاف الحيوي Biosphere الذي يشمل جميع الكائنات الحية. والغلاف الحيوي هو نطاق دراسة الجغرافية الحيوية Biogeopraphy وتعنى الجغرافيا الحيوية بدراسة الكائنات الحية النباتية والحيوانية من حيث توزيعها الجغرافي وتحليل هذا التوزيع وتعليله في إطار الظروف الجغرافية للمكان.


ويرى بعض الباحثين أن مجال الجغرافيا الحيوية لا يضم الإنسان ككائن حي فقط، بل وككائن اجتماعي أيضًا١، وتعرف الجغرافيا الحيوية أحيانا باسم الجغرافيا الحياتية. وتقسم الجغرافيا الحيوية إلى نوعين هما الجغرافيا النباتية، والجغرافية الحيوانية.
وفيما يلي دراسة لكل من هذين الفرعين.

١ يوسف توني، معجم المصطلحات الجغرافية، ص١٥٦.


الجغرافيا النباتية
مدخل
...
أ- الجغرافيا النباتية:
تهتم الجغرافيا النباتية بدراسة النباتات الطبيعية ومدى ارتباطها بالبيئات الجغرافية المختلفة. وتدرس الجغرافيا النباتية: أنواع النباتات، والتوزيع الجغرافي للنباتات، والعلاقة بين ظروف البيئة وأنماط النباتات، والعلاقة بين الإنسان وبين النباتات الطبيعية أو ما يعبر عنه بالقيمة الإنتاجية لهذه النباتات.
وقبل أن نناقش أنواع النباتات وتوزيعها الجغرافي يجدر بنا أن نتناول أهم الظروف والعوامل التى تتحكم في النباتات الطبيعية.


١- الظروف والعوامل التي تتحكم في نمو النباتات الطبيعية:
النباتات الطبيعية انعكاس صادق لقيمة الأمطار وغيرها من أنواع التساقط الفعلية في ظل الظروف الطبيعية الأخرى من تربة وسطح وغيرها، ولكن تدخل الإنسان واستغلاله لهذه النباتات الطبيعية قد أدخل كثيراً من التغيرات عليها، فلم تصبح كما كانت بل تبدلت كثيراً، أضف


إلى ذلك الحرائق الكبيرة التي أحدثتها الصواعق، فقضت على مساحات كبيرة من النباتات الطبيعية.
أ- أثر المناخ في النباتات الطبيعية:
يعد المناخ أهم عامل يتحكم في صورة الغطاء النباتي. ويعتبره بولنن Polunin سيد العوامل المتحكمة في توزيع النباتات الطبيعية، وبالطبع إن ما ذهب إليه هذا الكاتب أمر طبيعي، خاصة وأن المناخ بعناصره المختلفة من حرارة ومن ورياح، ورطوبة، وضوء شمس، هو الذي يحدد نوع النبات وكثافته، وذلك في إطار الظروف الجغرافية الأخرى مثل التربة، والسطح، والإنسان، والحيوان.
وهناك ارتباط كبير بين المناخ وتوزيع النباتات الطبيعية. ومن أجل التعرف على مدى هذا الارتباط فإننا سنقوم بدراسة كل من عناصر المناخ على حدة من أجل بيان أثره في توزيع النباتات الطبيعية على سطح الأرض.
الحرارة: لكل نبات إطار حراري ينمو فيه، ويتحدد هذا الإطار بأدنى درجة تلائم نمو النباتات ويطلق عليها "صفر النمو" Zero Point Growth ويختلف صفر النمو من منطقة إلى أخرى حيث يقل في المناطق الباردة ويرتفع في المناطق المعتدلة والحارة. وإذا كانت هناك درجة دنيا لنمو النبات فهناك كذلك حد أقصى لدرجة الحرارة التي يمكن أن يتحملها النبات. ويمكن أن نطلق تعبير "الإطار الحراري" على مقدار الدرجات الحرارية التي يستطيع النبات أن ينمو فيها. وتحدد هذا الإطار الحراري درجة دنيا ودرجة قصوى. وكلما زادت سعة الإطار الحراري كلما كانت مقدرة

١ N.Polunin, Introduction to Plant Geog. "London: Longman" ١٩٦٠, p.٩


النباتات على تحمل الاختلافات الحرارية كبيرة.١
ومن المعروف أن النبات يستمد طاقته من الحرارة، وتقل درجات الحرارة اللازمة لنمو النباتات في المناطق الباردة بينما تزيد هذه الدرجات بالنسبة لنباتات المناطق الحارة التي تتحمل درجات حرارة تزيد على ١٠٠ ْف. "٣٨ ْم".
وتحاول النباتات التخفيف من ارتفاع درجات الحرارة عن طريق البخر والنتح، وعلى هذا تزيد حاجة النباتات للماء كلما ارتفعت درجات الحرارة.
ضوء الشمس: الإشعاع الشمسي هو مصدر الحرارة والضوء. والضوء شرط أساسي لنمو معظم النباتات الطبيعية. وتعد أشعة الشمس أحد العوامل الرئيسية ذات التأثير المباشر في النباتات الطبيعية، إذ إن الأوراق والأنسجة الخضراء تعتمد على طاقة الشمس في تحويل المواد التي تستخلصها جذور النبات من التربة إلى مواد كربوهيدراتية. وتعرف عملية التحويل هذه بعملية التمثيل الضوئي Photosyntyhesis.
وتتفاوت النباتات فيما بينها من حيث متطلباتها من ضوء الشمس. فهناك نباتات محبة لضوء الشمس Sunloving Plants، وهناك نباتات أخرى لا تنمو إلا في الظل، ويعوض استمرار الضوء لفترة طويلة النقص في درجات الحرارة، وذلك بالنسبة لبعض النباتات.
الرياح: تؤثر الرياح في النباتات الطبيعية تأثيرًا مباشرًا، وتأثيرًا غير مباشر. ويتمثل التأثير المباشر في الأثر الميكانيكي الذي يتجسد في اقتلاع

١ يقصد بتعبير "سعة الإطار الحراري" هنا: فرق الدرجات بين درجة الحرارة الدنيا ودرجة الحراة القصوى التي يمكن لنبات معين النمو فيها.


الأشجار وتحطيم فروعها، وتمزيق الأوراق. أما التأثير غير المباشر فهو تأثير فسيولوجي يتمثل في اختلاف التوازن المائي للأشجار؛ نتيجة ازدياد النتح وفقد الماء بدرجة تفوق ما تمتصه جذور الأشجار، والتأثير الفسيولوجي أشد ضررا من التأثير الميكانيكي؛ لأنه يؤدي إلى فقدان الماء وموت الأشجار، ويكون خطر التأثير الميكانيكي أشد إذا قلت الرطوبة الجوية.
وأحيانا تدفع الرياح الكثبان الرملية فتزحف وتغطي النباتات وتقضي عليها. كما أن الرياح أيضًا تساعد في عمليات التلقيح.
الرطوبة: الرطوبة من العناصر المناخية المهمة للنباتات المختلفة؛ لأنها تؤثر في مقدار ما يتبخر من ماء وما ينتحه النبات. ومن المعروف أن مقدرة الهواء على التبخير تتوقف على مقدار ما به من رطوبة. وبالتالي فإن انخفاض نسبة الرطوبة يزيد مقداره على ما تفقده النباتات من ماء عن طريق عمليتي التبخر والنتح.
الأمطار: يعد المطر أهم عناصر المناخ المؤثرة في نمو النباتات الطبيعية إذ إنه المصدر الرئيسي للمياه العذبة على اختلاف مسمياتها كالمياه الجوفية أو المجاري المائية.
وعلى الرغم من أن الماء ضروري لجميع النباتات؛ لأنه الوسيلة التي تحمل المواد الغذائية الذائبة إلى الخلايا النباتية، إلا أن المتطلبات المائية تختلف من نبات إلى آخر ومن مكان إلى آخر ومن فصل إلى آخر بالنسبة للنبات الواحد في ظل الإطارات الحرارية المتباينة.
ولتقدير أهمية الماء بالنسبة للنباتات تجدر الإشارة إلى أن الماء يكوّن نحو ٩٠% من وزن معظم النباتات. كما أن هناك بعض النباتات التي ترتفع نسبة الماء بها إلى حوالي ٩٨% من وزنها، ويمكن القول بأن الغطاء النباتي


صورة صادقة لكمية المطر وقيمتها الفعلية، فمناطق الغابات أغزر مطرا من مناطق الحشائش، والمناطق التي تنمو فيها الحشائش أغزر مطرا بدورها من المناطق الجافة.
وتحدد موسمية الأمطار موسمية نمو النباتات الطبيعية، كما أن سلوك نمو النباتات يتمشى إلى حد كبير مع الأمطار كمية وموسمًا.
ب- أثر التربة في توزيع النباتات الطبيعية:
سبقت الإشارة إلى ذلك عند حديثنا عن التربة حيث تؤثر التربة بنسيجها وأملاحها ومحتواها العضوي في توزيع النباتات الطبيعية.
ج- أثر السطح في النباتات الطبيعية:
يؤثر السطح في النباتات الطبيعية تأثيرًا غير مباشر. وعلى سبيل المثال تتناقص درجة الحرارة بالارتفاع كما سبقت الإشارة، وللحرارة تأثيرها على النباتات، وإذا كان ارتفاع الجبال كثيرا غطى الثلج قمم هذه الجبال، وبالتالي يختفي الغطاء النباتي، كما أن انحدار السفوح الجبلية الشديد يؤدي إلى تعرية التربة وبالتالي اختفاء النباتات بقدر يتلاءم مع تعرية التربة.
ومن الملاحظ أن قمم الجبال العالية تكون خالية من الأشجار لقلة سمك التربة هناك بسبب نشاط عوامل التعرية المتزايد، وإذا ما توافر الماء عند سفوح وحضيض الجبال، فإن الأشجار تنمو بتلك المناطق نظرًا لعمق التربة بها والمنجرفة من أعالي الجبال.
د- أثر الإنسان والحيوان في النباتات الطبيعية:
أزال الإنسان النباتات الطبيعية من جهات كثيرة؛ إما من أجل استغلال الأرض في الإنتاج الزراعي، أو لاستغلال أخشابها كوقود، أو في صناعة السفن والأثاث وغيرها مثل البناء ومد السكك الحديدية.


ولقد تسببت حيوانات الرعي في تحويل مناطق كثيرة في العالم إلى صحاري نتيجة لسوء الاستغلال، وعلى هذا الأساس نجد أن صورة النباتات الطبيعية قد تغيرت كثيرًا، وقد أدركت دول كثيرة خطورة هذا الأمر فوضعت القوانين التي نظمت استغلال ما تبقى من النباتات الطبيعية وأعادت تشجير بعض المناطق.
وفي نهاية حديثنا عن الظروف والعوامل المؤثرة في النباتات الطبيعية يمكن القول بأن الغطاء النباتي صورة صادقة لأثر المناخ، أما العوامل الأخرى من تربة وتضاريس فلا أثر لها إلا في بعض التغييرات المحلية المحدودة.


٢- التوزيع الجغرافي للنباتات الطبيعية في العالم:
تتباين أنماط النبات من منطقة لأخرى على سطح الأرض، وتتوزع الغطاءات النباتية الطبيعية بين أسماء ثلاثة هي: الغابات، الحشائش، ثم الصحاري.
أ- الغابات:
الغابات هى أطول أنماط النباتات الطبيعية وأكثرها رطوبة وكثافة، وهي المصدر الرئيسي للأخشاب. وتختلف الغابات حسب كميات الأمطار وحسب درجات الحرارة، حيث نجد الغابات الاستوائية المطيرة، والغابات المدارية شبه النفضية، وغابات البحر المتوسط، وغابات نفضية ومخروطية.
الغابات الاستوائية المطيرة: تغطي الغابات الاستوائية المناطق السهلية في الأقاليم الاستوائية "شكل ٦٥" كما هي الحال في حوض نهر زائير، وحوض الأمزون، وبعض جهات أمريكا الوسطى، وساحل البرازيل حيث تعرف بالسلفا. وتنتشر الغابات الاستوائية كذلك في جزر إندونيسيا. وتتميز هذه الغابات بضخامة أشجارها حيث يصل ارتفاع


بعضها إلى أكثر من ١٥٠ قدمًا "٤٦ م". وتتميز هذه الأشجار كذلك بالتنوع، وتضم غابات الأمزون أكثر من ٢٥٠٠ نوع من الأشجار. ومعظم أشجار الغابات الاستوائية خشبها صلب. ومما يذكر أن دراسة أجريت في جزيرة ترنداد بالبحر الكاريبي؛ لإحصاء الأنواع المختلفة من النباتات والأشجار في ميل مربع من هذه الغابات أسفرت عن وجود حوالي ثلاثة آلاف نوع منها.١
ومن أهم أشجار الغابات المدارية ذات القيمة الاقتصادية، الماهوغني أو الكابلي Mahogany والأبنوس، وهناك نباتات أخرى مثل أشجار المطاط، وأشجار اللبان Chicle في أمريكا الوسطى، والكاكاو في غربي أفريقيا، وأشجار السنكونا Chincona التي تستخرج منها الكينا.
وتتميز أشجار الغابات المدارية رغم اختلاف أنواعها بأنها دائمة الخضرة وذات أوراق عريضة.
وتحول بعض العقبات دون سهولة استغلال أشجار الغابات المدارية المطيرة منها: صعوبة الظروف المناخية، وكثرة الوحوش والحشرات، إلى جانب صعوبة المواصلات بسبب كثافة الغابات، بالإضافة إلى كثرة التنوع في الأشجار بحيث يتطلب العثور على نوع معين من الأشجار مجهودًا كبيرًا.

١ Preston E. James and H., Kline A Geography of Man, "Waltham, Massachusetts, Blaisdell Publishing Company, ١٩٦٦", p.٩٣


شكل "٦٥": الغابات الإستوائية


وتنمو أشجار المانغروف Mangrove عادة على السواحل المنخفضة في المناطق المدارية المطيرة وذلك عند مصبات الأنهار، ويصل ارتفاعها ما بين ٤ و ٦ أمتار، وتعد هذه الأشجار عقبة أمام الملاحة في كثير من سواحل المناطق المدارية.
الغابات المدارية شبه النفضية:
تنمو هذه الغابات في المناطق المدارية الأقل مطرًا عن الغابات المطيرة، وتتميز هذه الغابات بأن معظم أمطارها تتركز في فصل الصيف مع وجود فصل جاف قصير في فصل الشتاء. وأشجار الغابات المدارية شبه النفضية أقل كثافة من الغابات المدارية المطيرة وأشجارها أكثر تباعدا وأقل طولا، كما أنها تنفض أوراقها في فصل الجفاف الشتوي.
وتتوزع هذه الغابات في جنوب شرق آسيا بالأقاليم الموسمية، وفي الهند والهند الصينية وبورما، وفي شرقي أفريقيا، وتعتبر هذه الغابات مرحلة انتقال من الغابات الاستوائية إلى السفانا. ومن أهم أشجار الغابات المدارية شبه النفضية، الخيزران Bamboo وأشجار الساج Teak وأشجار السنط ونخيل الزيت، وأشجار الكافور Eucalyptus كما هي الحال في شمال أستراليا.
وتتناقص أطوال الأشجار بقدر ما تتناقص كميات الأمطار حيث إننا نجد نوعا من الأشجار الشوكية أو السفانا الشجرية في المناطق المدارية التي يطول فيها فصل الجفاف.
غابات البحر المتوسط:
تنمو هذه الغابات في المناطق التي يسودها مناخ البحر المتوسط "شكل ٦٦" والذي يتميز بشتاء مطير دفيء، وصيف جاف حار، وتتميز نباتات


شكل "٦٦" غابات البحر المتوسط


البحر المتوسط بأنها دائمة الخضرة لا تنفض أوراقها بسبب الجفاف أو البرودة، وأشجارها متباعدة حتى تستطيع أن تحصل على كفايتها من الماء ويساعدها على ذلك جذورها الطويلة.
ومن أهم أشجار غابات البحر المتوسط الفيني Cork Oak والأرز Cedar والسرة Cypress. وتعرف نباتات البحر المتوسط بأسماء متنوعة كما هي الحال في جنوب أوروبا حيث تعرف بالماكي Maquis ويطلق اسم الجاريك Garique على النباتات التي تحل محل الماكي إذا ما قطع، وتعرف نباتات البحر المتوسط في كاليفورنيا بالولايات المتحدة الأمريكية باسم شابارال Chapparal.
الغابات المعتدلة الباردة:
وينقسم هذا النوع من الغابات إلى قسمين هما كالآتي:
١- الغابات النفضية:
أطلق على هذه الغابات تسمية النفضية لأنها تنفض أوراقها في فصل الشتاء بسبب شدة انخفاض درجة الحرارة، ويبدأ تساقط أوراقها في الخريف. وتنتشر الغابات النفضية في غرب القارات ما بين درجتي عرض ٤٠ ْ,٦٠ ْتقريبًا. وقد قطعت معظم أشجار الغابات النفضية وحلت محلها الزراعة كما هي الحال في وسط وغرب أوروبا، وتنتشر هذه الغابات في اليابان وشمال غربي الولايات المتحدة الأمريكية وجنوبي كندا "شكل ٦٧". وتتميز هذه المناطق بأن أمطارها طول العام مع وجود برودة شديدة في فصل الشتاء.


ولا تظهر الغابات النفضية إلا في مساحات صغيرة في جنوبي تسمانيا وجنوبي تشيلي وفي جزيرة تيرادلفويغو.
وأهم أشجار الغابات النفضية: الزان والبلوط والاسفندان
٢- الغابات المخروطية:
وتعرف أيضا بالغابات الصنوبرية؛ لأن أهم أشجارها الصنوبر الذي يأخذ شكل المخروط، وتنتشر هذه الغابات إلى الشمال من درجة عرض "ما بين ٤٥ ْ-٥٠ ْ" في كل من أوراسيا وأمريكا الشمالية. ويعتبر حدها الشمالي خط حرارة ٥٠ ْ ف لأدفأ الشهور "شكل ٦٧".


شكل "٦٧": الغابات المعتدلة الباردة


وتنمو الغابات المخروطية كذلك على منحدرات الجبال في المناطق المعتدلة الدفيئة أو المدارية إذا كانت مرتفعة، وتتميز أوراق الأشجار الصنوبرية بأنها إبرية الشكل، وأنها دائمة الخضرة ولا تنفض أوراقها، وسيقانها طويلة. وأهم أشجار الغابات الصنوبرية Pine والشربين Fir والأرز والسرو والتنوب.
ب- الحشائش:
تنمو الحشائش عادة في المناطق التي لا تسمح فيها كميات الأمطار بظهور الأشجار. وتتميز المناطق التي تغطيها الحشائش بوجود فصل جفاف حينما يحل تجف هذه الحشائش، وعلى ذلك يمكن القول بأن الحشائش من النباتات الحولية، وأهم أنواع الحشائش هي الحشائش المدارية "السفانا" وحشائش العروض المعتدلة "الاستبس".
السفانا: وتظهر على أطراف مناطق الغابات المدارية شبه النفضية حيث تقل كمية الأمطار ويطول فصل الجفاف ليصل إلى ستة أشهر تمثل نصف السنة الشتوي، وتختلف نطاقات السفانا من منطقة إلى أخرى، فحيث يزيد المطر يتخللها بعض الأشجار وتعرف السفانا هنا بالسفانا البستانية Park Savanna.
وأهم مناطق توزيع السفانا، أفريقيا؛ حيث تغطي ثلث مساحة القارة شمالي وجنوبي نطاق الغابات الاستوائية، وفي أمريكا الجنوبية في حوض الأمزون حيث تعرف بالكامبوس Campos، وفي حوض الأورينوكو حيث تعرف باسم اللانوس Ilanos، كما توجد في شمال استراليا، وفي بعض أجزاء جنوب شرقي آسيا. وتنمو حشائش السفانا ذات الأوراق الفصلية عقب سقوط الأمطار وبعضها يزيد طوله على عشرة أقدام.


وقد قطعت حشائش السفانا في كثير من المناطق وحلت محلها زراعة الذرة وقصب السكر والفول السوداني والقطن، وتستغل حشائش السفانا في الرعي.
الاستبس: تتميز حشائش الاستبس بقصرها ويتراوح طولها من ٣ إلى ٥ أقدام. وكانت تسمية الاستبس تطلق بوجه خاص على مناطق الأعشاب المعتدلة في السهول الوسطى من أوراسيا، إلا أنها الآن تستخدم للدلالة على نطاقات الأعشاب المعتدلة الداخلية عمومًا.
والاستبس أكثر خضرة وليونة من السفانا، مما يجعلها أنسب في عمليات الرعي، وأمطار الاستبس لا تزيد على ٢٥ بوصة سنويًّا، وفي المناطق التي تزيد فيها كمية الأمطار تنمو حشائش أطول تعرف باسم البراري، كما هي الحال في السهول الوسطى لأمريكا الشمالية، وفي سهول البمباس Pampas في أمريكا الجنوبية، وتظهر الاستبس في المناطق شبه الجافة في أوراسيا، وشمال غرب أفريقيا، وجنوبي صحراء كلهاري، والسهول الوسطى في أمريكا الشمالية، وهضبة بتاغونيا بأمريكا الجنوبية، وفي استراليا "شكل٦٨".
وقد حولت مناطق كثيرة من نطاقات الاستبس إلى أراضٍ زراعية لإنتاج القمح والذرة، كما تستغل مناطق أخرى في الرعي حيث تعتبر مناطق الاستبس من أهم مراعي العالم.
ج- نباتات الصحاري:
ليست الصحاري مناطق قاحلة خالية من النباتات كما يظن الناس، ولكن هناك نباتات استطاعت أن تتكيف مع ظروف الجفاف. ويميل كثير


شكل "٦٨" حشائش الاستبس والسفانا


من الجغرافيين إلى اعتبار خط المطر ١٠ بوصة سنويًّا كحد يفصل بين المناطق الصحراوية والمناطق شبه الصحراوية. وتغطي الصحاري نحو ثلث يابس الكرة الأرضية، أما المناطق الشديدة الجفاف التي ينعدم فيها الغطاء النباتي فلا تزيد المساحات التي تغطيها على ٥% من مساحة اليابس.
وتقسم الصحاري إلى عدة أقسام أهمها الصحاري المدارية. ومن أمثلة هذا النوع: الصحراء الكبرى، وصحراء بلاد العرب وصحراء كلهاري وصحراء أريزونا والمكسيك في أمريكا الشمالية، وصحراء غرب ووسط استراليا "شكل ٦٩".
وهناك صحاري معتدلة مثل صحاري وسط آسيا، وصحراء بتاغونيا في أمريكا الجنوبية. وإلى جانب الصحاري المعتدلة توجد الصحاري الباردة التي تعرف باسم التندرا ومناطق الجليد الدائم.
أ- نباتات مستديمة عبارة عن شجيرات مثل السنط والطرفاء والأثل والصبير Cactus وتتميز هذه النباتات المستديمة بمقدرتها على تحمل الجفاف وبجذورها الطويلة وقدرتها على اختزان الماء.
ب- نباتات قصيرة العمر Ephemerals مثل الحشائش والأعشاب الفصلية التي تستطيع أن تكمل دورة حياتها في فترة قصيرة إذا ما سقطت كمية المطر اللازمة.


شكل "٦٩" أنماط الصحاري


وعموما تتميز النباتات الصحراوية بالخصائص الآتية:
١- الاقتصاد في استهلاك الماء عن طريق تقليل ما يفقد في عملية النتح.
٢- خزن الماء، كما هي الحال في التين الشوكي، والصبير.
٣- العمل على ضمان الماء اللازم عن طريق مد الجذور وتباعد الأشجار.
وعلى الرغم من قلة النباتات في المناطق الصحراوية إلا أنها تستغل في رعي بعض الحيوانات التي تتحمل ظروف الجفاف مثل الإبل والماعز، ومن الجدير بالذكر أن هناك بعض النباتات الصحراوية مثل الحرمل والعشار لا تأكلها الأنعام مما يتيح توافرها، وهذا يساعد على عدم انجراف التربة في المناطق التي توجد فيها مثل هذه النباتات لأن جذورها تثبت التربة.


الجغرافيا الحيوانية
مدخل
...
ب- الجغرافيا الحيوانية:
تهتم الجغرافيا الحيوانية بدراسة توزيع الحيوانات على سطح الأرض ومدى ارتباط هذا التوزيع بالظروف الجغرافية الأخرى، ويقدر عدد الحيوانات البرية والبحرية والطيور بنحو مليون نوع، وتكتنف دراسة الجغرافية الحيوانية صعوبات نشير إلى بعض منها، وهي أن الحيوانات لا يمكن رؤيتها في أماكن يسهل الوصول إليها؛ لأن بعض الحيوانات بحرية تعيش على أعماق كبيرة، والبعض الآخر يعيش في شقوق، وبعض الحيوانات سام والآخر مفترس. وإلى جانب ذلك فالحيوانات تمتاز بحرية الحركة وكثير منها بلون بيئته مما يصعب تمييزه.
وهناك مجموعة من العوامل الجغرافية التي تتحكم في توزيع الحيوانات على سطح الأرض أهمها:


١- النباتات الطبيعية والتوزيع الجغرافي للحيوانات:
يرتبط توزيع الحيوانات ارتباطا وثيقا بالنباتات الطبيعية؛ إذ إن لكل نوع من الحيوانات ما يلائمه من النباتات الطبيعية، ويرتبط وجود الحيوانات بنطاقات معينة من النبات، وعلى سبيل المثال نجد أن مناطق السفانا من أغنى النطاقات النباتية بالحيوانات، وأهم حيواناتها الجاموس الوحشي والزراف والغزلان والفيلة، وتعيش هنا كذلك حيوانات أخرى مفترسة تعتمد في غذائها على الحيوانات الآكلة للعشب، ومن هذه الحيوانات المفترسة النمور والأسود والفهود.
وتعيش القردة والنسانيس والغوريلا والطيور والفيلة في المناطق الاستوائية كما تعيش الثعابين وأنواع من الطيور والحشرات ذات الألوان الزاهية في المناطق الاستوائية كذلك.
أما في الغابات المعتدلة الباردة فتعيش بعض الحيوانات القارضة مثل السناجب وبعض الحيوانات التي تعيش على الحشائش مثل الغزلان والأرانب، كما تعيش الدببة والذئاب والثعالب في رحاب هذه الغابات النفضية والصنوبرية.


٢- المناخ:
للمناخ تأثير كبير في نوع الحيوانات، وخير دليل على ذلك أثر المناخ القطبي في الحيوانات التي تعيش في مناطقه مثل الدببة والثعالب القطبية حيث تتميز بوجود فراء يقيها شدة البرد وأخطاره.
ويتضح أثر المناخ كذلك في المناطق شبه الجافة والجافة، حيث تعيش حيوانات تتحمل الجفاف مثل الجمل الذي يتحمل العطش لمدة طويلة.


وللمناخ أثر غير مباشر على توزيع الحيوانات؛ إذ إن النباتات الطبيعية ليست إلا وليدة المناخ في إطار بقية الظروف الجغرافية الأخرى.


٣- التضاريس:
لا شك أن المناطق الجبلية تكون حواجز تفصل بين المناطق المختلفة، فتعوق انتشار الحيوانات، كما أن للمناطق المرتفعة حيواناتها التي تستطيع أن تعايش ظروف هذه المناطق من خفة حركة ومقدرة على السير في المناطق الوعرة مثل الماعز الجبلية واللاما في أمريكا الجنوبية، ومن ناحية أخرى لا تستطيع الحيوانات الضخمة أن تعيش في المناطق الجبلية.


٤- توزيع اليابس:
أثر توزيع اليابس والماء في انتشار الحيوانات بحيث نجد تشابهها في نطاقات توزيع الحيوانات في نصف الكرة الشمالي نتيجة اتصال اليابس في كل من قارات العالم القديم آسيا وأفريقيا وأوروبا مما يسر انتقال الحيوانات وانتشارها.
ويختلف نصف الكرة الجنوبي في تباعد أجزائه مما نشأ عنه عزلة بين قاراته وبالتالي انفردت كل منها بحيوانات معينة تشتهر بها، وعلى سبيل المثال انفردت قارة استراليا ببعض الحيوانات مما دعا بومان Bowman بوصفها بأنها "متحف أشكال الحياة القديمة". وتنطبق هذه العبارة إلى حد كبير على الحيوانات التي تعيش في استراليا. ففي استراليا يوجد حيوان يضع البيض كالطيور ويغطي جسمه الشعر، ويرضع صغاره، ويصل طوله إلى أكثر من نصف متر، ويطلق على هذا الحيوان بطة بلاتيبس Duck Billed Platypus.


ومن أشهر حيوانات استراليا القنغر أو "الكانغرو" الذي يستطيع العدو بسرعة تصل إلى ٦٤ كم في الساعة.
وتنفرد أمريكا الجنوبية بحيواني اللاما والألبكا، ولعل أهم الأسباب في انفراد هاتين القارتين بتلك الحيوانات هو عزلتهما عن بقية يابس العالم، واتساع المساحات المائية التي تفصل بين هاتين القارتين وبقية قارات العالم.


الفصل الثامن: الإنسان والبيئة
مدخل
...
الفصل الثامن: الإنسان والبيئة
يعد الإنسان أهم عامل حيوي وفعال في البيئة، ولقد كرمه الله وفضله على سائر عناصر البيئة، فيقول الله ﵎: ﴿وَلَقَدْ كَرَّمْنَا بَنِي آدَمَ وَحَمَلْنَاهُمْ فِي الْبَرِّ وَالْبَحْرِ وَرَزَقْنَاهُمْ مِنَ الطَّيِّبَاتِ وَفَضَّلْنَاهُمْ عَلَى كَثِيرٍ مِمَّنْ خَلَقْنَا تَفْضِيلًا﴾ [سورة الإسراء: آية ٧٠] . وسخر الله ﷾ للإنسان كل عناصر بيئته وأمرنا ألا نعثوا في الأرض مفسدين، يقول الله ﷿: ﴿هُوَ الَّذِي جَعَلَ لَكُمُ الأَرْضَ ذَلُولًا فَامْشُوا فِي مَنَاكِبِهَا وَكُلُوا مِنْ رِزْقِهِ وَإِلَيْهِ النُّشُورُ﴾ [سورة الملك: آية ١٥] ، ويقول وقوله الحق: ﴿وَبَوَّأَكُمْ فِي الأَرْضِ تَتَّخِذُونَ مِنْ سُهُولِهَا قُصُورًا وَتَنْحِتُونَ الْجِبَالَ بُيُوتًا فَاذْكُرُوا آلاءَ اللَّهِ وَلا تَعْثَوْا فِي الأَرْضِ مُفْسِدِينَ﴾ [سورة الأعراف: آية ٧٤] .
بوأكم في الأرض: أي أسكنكم، وكلمة البيئة مشتقة من بوأ وتبوأ أي أقام وسكن واتخذ منزلًا، وعلى ذلك فبيئة الإنسان هي مكان سكناه وكل ما يحيط به من عناصر طبيعية كالماء والهواء والتربة والكائنات الحية من نبات وحيوان، وعناصر بشرية تشمل الإنسان بأنشطته المتنوعة الزراعية والصناعية وغيرها، وعلى هذا فإن خصائص النظام البيئي تتمثل في احتوائه على كائنات غير حية وكائنات حية وهو نظام معقد مبني على التفاعل بين عناصر مكوناته، وتشكل هذه العناصر المتفاعلة كلًّا متوازناً، لكن الإنسان وهو أكثر كائنات النظام البيئي فاعلية قد زاد نشاطه في استغلال موارد البيئة، فأدى إلى ظهور كثير من المشكلات البيئية،


ولقد مرت علاقة الإنسان ببيئته بتطورات كثيرة بدأت منذ مئات الآلاف من السنين حين كان الإنسان مجرد جامع لثمار النبات وأوراقه وجذوره، وفي هذه المرحلة لم يتعد أثر الإنسان أثر آكلات العشب، ثم تحول الإنسان إلي صائد قناص للحيوانات فأضحى أثره شبيهًا بآكلات اللحوم، تلت ذلك مرحلة استقرار وزراعة، أي مرحلة إنتاج للطعام بعد أن كان مجرد مستهلك، وفي تلك المرحلة أحدث الإنسان بعض تغيرات في بيئته لكنها لم تضر البيئة، ثم جاءت مرحلة الصناعة واستخدام المواد الكيماوية وتلويث الجو بأدخنة المصانع فظهرت مشكلات بيئية عديدة.١
إن الإنسان بطبيعته لا يستطيع العيش بعيداً عن موارد رزقه وعن أفراد جنسه، وبما أن موارد الرزق ليست موزعة بالتساوي على سطح كوكب الأرض فإننا نجد بنى البشر يكثرون في مناطق ويقلون أو ينعدمون في مناطق أخرى. ويختلف تأثيرهم في بيئاتهم تبعًا لأعدادهم وأساليب استغلالهم لموارد البيئة.

١ الإنسان والبيئة "١٤١١هـ-١٩٩٠م"، مكتب التربية العربي لدول الخليج، ص١٣-١٥.


توزيع السكان على سطح الأرض والعوامل المؤثرة فيه
مدخل
...
أولاً: توزيع السكان على سطح كوكب الأرض والعوامل المؤثرة فيه
ليس في مقدورنا أن نرجع في دراسة الإنسان إلى ما قبل العصر الحجري حينما احترف الجمع والالتقاط ثم تعلم الصيد واعتصم بالكهوف وكان أسيرا لظروف بيئته والمصادفات. ويقدر بعض الباحثين عدد السكان في العالم لفترة نهاية العصر الحجري القديم بنحو ٥ مليون نسمة، ويبنون تقديرهم هذا على أساس أن عدد السكان كان محدوداً ولم يزد لاعتمادهم على الصيد، والصيد كثير الأخطار وغير مضمون إذ إنه يرتبط بالحيوان والحيوانات تتوزع في مساحات شاسعة وهى سريعة العدو


ويقدر بعض العلماء أن فترة الجمع والالتقاط قد استمرت مدة طويلة جدًّا استغرقت ما بين ٩٨-٩٩% من فترة وجود الإنسان على سطح هذا الكوكب.
وتقدم الإنسان خطوة أخرى على درب حضارته الطويل، فاهتدى إلى استئناس الحيوان وكان الكلب هو أول ما استأنسه الإنسان١، ثم بدأت الحيوانات الأخرى تتوالى في أسر الاستئناس، ويقدر عدد الحيوانات التي استأنسها الإنسان ببضعة وأربعين نوعًا. وكان نتيجة استئناس الحيوانات أن أصبح الإنسان حريصًا على حيواناته يحافظ عليها بعد أن كان يطاردها، وهكذا أصبح غذاؤه متوافرًا إلى حد ما، مما أدى إلى زيادة عدد سكان العالم حتى وصل إلى ٢٠ مليونًا في نهاية العصر الحجري الحديث كما قدر العلماء.
وتعزى زيادة السكان في العصر الحجري الحديث إلى اكتشاف الزراعة، ويعد هذا الاكتشاف ذا أثر مهم في حياة الإنسان، إذ إنه اكتشف الاستقرار والتعاون والاطمئنان مع اكتشاف الزراعة، ولم يعد الإنسان يعيش تحت رحمة الحيوان صيدًا أو رعيًا، مطاردًا أو مصاحبًا، بل اعتمد على مساحة من الأرض تعطي الزرع سنويًّا فأصبح مورد الغذاء ثابتًا مضمونًا ومتجدداً ويفي بحاجات عدد كبير من البشر.

١ يعتقد بعض العلماء أن الكلب استأنس نفسه بنفسه إذ إنه تبع الإنسان في حله وترحاله واعتمد على بقايا طعامه من لحوم وعظام وجلود ونفايات.


تطور عدد سكان قارات العالم "بالمليون"
١٦٥٠-١٩٩٩ ١

١ world almanac, ٢٠٠٠, p.٨٧٨.
١ انقسم الاتحاد السوفيتي في ٢٥ ديسمبر ١٩٩١م إلى ٢١ جمهورية تتمتع باستقلال ذاتي يبلغ إجمالي مساحاتها أكثر من ٧٦% من مساحة الاتحاد السوفيتي السابق، وأصبح الاسم روسيا الفيدرالية أو الاتحادية وهي أكبر دول العالم مساحة.


لقد انتقل الإنسان من حياة تعتمد على الحظ إلى حياة تعتمد على التخطيط، حيث بدأ في إنتاج المواد الغذائية عن طريق التوسع في الزراعة واستئناس الحيوان، ويطلق علماء الآثار على الفترة التي تحول فيها الإنسان إلى إنتاج الطعام عن طريق الزراعة واستئناس الحيوان اسم "حضارة العصر الحجري الحديث Neolithic ". وقد بدأت هذه المرحلة بعد الألف السابعة قبل الميلاد، ولقد نشأت وترعرعت هذه الحضارة في بلاد ما بين النهرين ووادي النيل ووادي نهر السند. وكانت أشهر الحبوب الزراعية الموجودة هناك آنذاك القمح والشعير، ومع ازدياد وسائل إنتاج الطعام ازداد عدد سكان العالم حتى بلغ ١٠٠ مليون في سنة ٣٠٠ ق. م، ووصل عدد سكان الأرض في الألف الأولى بعد الميلاد إلى ٤٠٠ مليون نسمة، وزاد هذا العدد إلى ٤٧٠ مليونًا سنة ١٦٥٠م وفق تقدير ويلكوس الأمريكي Willcox. وتبعا لتقديرات الأمم المتحدة وكارسوندرز Carr Saunders فإن سكان العالم قد تضاعفوا أربع مرات ونصف على مدى ثلاثة قرون أي في الفترة الواقعة ما بين ١٦٥٠، ١٩٥٠م وأصبح عددهم حوالي ٢٥٦٤ مليون نفس "شكل ٧٠".
وقدر عدد سكان العالم سنة ٢٠٠٠م "١٤٢١هـ" بأكثر من ٦٠٠٠ مليون نسمة يتوزعون على مساحة من اليابس تقدر بنحو ١٣٥.٨ مليون كم٢ باستثناء القارة القطبية الجنوبية. وتصل نسبة الزيادة الصافية للسكان ١.٧% سنويًّا أو ما يزيد على ٩٠ مليون شخص كل عام.


شكل "٧٠" تطوير عدد سكان العالم


ويتوزع سكان العالم بين السلالات حسب اللون على النحو التالي:
توزيع سكان العالم بين السلالات حسب اللون
ويتوزع السكان على سطح الأرض توزيعا غير متساو، فمثلا نجد أن ٩٠% من السكان يشغلون مساحة تصل إلى ١٠% من مساحة اليابس. ويعيش غالبية السكان شمالي خط الاستواء، حيث يعيش نحو ٨٠% من سكان العالم بين دائرتي عرض ٢٠ ْو٦٠ ْشمالاً. وأهم تجمعاتهم هي شمال غرب أوروبا وشرقي آسيا، ولا يعيش جنوبي خط الاستواء سوى ١٠% من مجموع سكان العالم، وأول ما يخطر ببالنا أن هناك ارتباطاً وثيقا بين الإنسان وبيئته وأن توزيع السكان على سطح الأرض يمكن تفسيره من قراءة ظروف بيئته، لكننا نرى أن هناك أقاليم لم تتغير طبيعتها ومع ذلك تغير توزيع السكان فيها، ومن أمثلة ذلك أمريكا الشمالية قبل اكتشافها وحالتها الآن.
وما نخرج به من دراسة توزيع السكان على سطح الأرض هو أن هناك مجموعة من الظروف الجغرافية الطبيعية والعوامل البشرية تتضامن في تفسير هذا التوزيع.


أثر الظروف والعوامل الجغرافية في توزيع السكان
مدخل
...
أ- أثر الظروف والعوامل الجغرافية في توزيع السكان
إن توزيع السكان على سطح الأرض ليس بالظاهرة البسيطة ولا بالسهلة في طبيعتها وأسبابها، كما أنه لا يمكن ربطها بظاهرة طبيعية واحدة؛ لأنها في الحقيقة نتاج ظروف طبيعية وبشرية متعددة. ولكي ندرك مدى تأثير عناصر هذه الظروف لا بد من أن نربط بين كل عامل وبين توزيع السكان، ويمكن تقسيم الظروف المؤثرة في توزيع السكان إلى مجموعتين:
١- ظروف طبيعية: وهي دائمة التأثير، تأثر بها الإنسان إلى حد كبير ويؤثر فيها بقدر محدود. مثل المناخ، والتضاريس، والنباتات الطبيعية. والموارد المعدنية.
٢- عوامل بشرية: وهي من صنع الإنسان يتحكم فيها ويتأثر بها، مثل: الحرفة، والمواصلات، والحروب، والمشكلات السياسية. وفيما يلي مناقشة لعناصر كل مجموعة من هاتين المجموعتين:


أ- الظروف الطبيعية
المناخ:
يؤثر المناخ تأثيرا كبيرا في توزيع السكان، فضلا عن تأثيره المباشر في الغطاء النباتي وتوزيع الحيوانات، وهناك من الباحثين من رأى أن المناخ هو الذى صاغ حضارات الشعوب وقاد الهجرات البشرية وحدد ملامح طاقات الشعوب وشخصيتها.١ ويمكن تقسيم المناخ من حيث أثره في توزيع السكان إلى ما يلي:

١ Huntington, E "١٩٥١", Principles of Human Geog. London, pp. ٣٩٩-٣٤٥


- مناخات غير مناسبة للإنسان: مثل المناطق الشديدة البرودة، والمناطق شديدة الجفاف. وتتميز هذه المناطق بندرة أو انعدام السكان.
- مناخات مناسبة للإنسان: وهي التي تسمح بتجمعات ضخمة من السكان كما هي الحال في المناطق المعتدلة والموسمية.
ويمكن أن نناقش أثر المناخ عن طريق مناقشة عناصره على النحو التالى:
الحرارة:
لا تشجع البرودة استيطان نحو ربع مساحة يابس الكرة الأرضية، وتتمثل المناطق التي يقل السكان فيها بسبب شدة البرودة في شمال أمريكا الشمالية، شمال أوراسيا، والقارة المتجمدة الجنوبية "أنتاركتكا"، ومن المعروف أن نسبة عدد سكان المناطق الباردة التي تقع إلى الشمال من دائرة عرض ٦٠ ْشمالا ومنها: ألاسكا، وشمالي كندا، وغرينلند، وشمال سكنديناوه، تقل عن نصف بالمائة من سكان العالم، ويعتبر المناخ القطبي أحد المناخات المنفرة للإنسان؛ وذلك لانخفاض درجة الحرارة انحفاضا شديدا يجعل الجسم في احتياج متواصل إلي الدفء عن طريق التغذية والملابس والحركة والطاقة، بالإضافة إلى ما تحدثه أشعة الشمس المائلة من تأثير ضار على جسم الإنسان وعينيه أثناء الانقلاب الصيفي أو النهار الطويل في المناطق القطبية، وزد على ذلك بأن المناخ القطبي لا يساعد على إنتاج المواد الغذائية اللازمة للإنسان.١

١ يجب أن لا نتصور أن البيئة القطبية عديمة الإنتاج خالية من السكان تماما. في الحقيقة هناك جماعات من الصيادين والرعاة مثل الإسكيمو الذين يعيشون على صيد عجل البحر يعتمدون عليه كطعام، ويصيدون الثعلب القطبي للاستفادة من فرائه. ويعتمد الإسكيمو خاصة في نقلهم في المناطق القطبية على الزلاقات التي تجرها كلاب من نوع خاص.


المطر:
يحول الجفاف الناشئ عن قلة المطر دون استغلال ما يقرب من ثلث مساحة يابس الكرة الأرضية، وتصل الكثافة في بعض المناطق إلي شخص واحد لكل عشرة كيلو مترات مربعة كما هي الحال في الصحراء الليبيية، ولا يسكن المناطق الجافة إلا نحو ٤% من مجموع سكان العالم على الرغم من أن نسبة مساحة هذه المناطق تصل إلى ٣٠ % من مساحة اليابس.
ومما تجدر الإشارة إليه في دراسة تأثير المناخ في توزيع السكان ما يأتي:
- لا تحتم المناخات المتشابهة توزيعا متشابها للسكان، بل تتباين المناطق المتشابهة في ظروفها المناخية من حيث كم السكان وكيفه ويتضح ذلك من مقارنة أوروبا حيث يعيش أكثر من ٧٢٠ مليونا بنفس المناطق المماثلة في الولايات المتحدة، ويتضح ذلك أيضا إذا ما قارنا المناطق الاستوائية في كل من أفريقيا وأمريكا الجنوبية وجنوب شرق آسيا حيث يزيد السكان بمنطقة جنوب شرق آسيا التي تعد من المناطق المكتظة بالسكان.
- تجذب المناطق المعتدلة المناخ جماعات بشرية تنتمي إلى كل العناصر والسلالات البشرية، فلقد تأقلمت العناصر السوداء والصفراء بسهولة في هذه المناطق، أما المناطق الاستوائية والحارة فحتى الآن لم تستطع العناصر البيضاء أن تتأقلم فيها وخصوصًا العناصر الوافدة من شمال أوروبا.
- وللمناخ آثار غير مباشرة في النشاط الاقتصادي للسكان وبالتالي في توزيعهم، وعلى الرغم من أن المناخ لا يحتم على الإنسان نوعا معينا من النشاط البشري إلا أنه عامل تحديد وضبط أكثر منه عامل إجبار، فقد يقل


المطر فيسبب نقصًا في المحصولات الغذائية، وبالتالي تحدث المجاعات ويقل عدد السكان نتيجة لعدم وفاء البيئة بمطالب الإنسان الغذائية.
وكذلك ترتبط بعض الأمراض بنطاقات معينة من المناخ مثل مرضى النوم والحمى الصفراء، وذلك في المناطق الاستوائية، ولهذه الأمراض تأثيرها في السكان.
التضاريس:
إن أي مكان على سطح الكرة الأرضية يكون ارتفاعه إما في مستوى سطح البحر أو أعلى من ذلك أو أقل، وهذه الأماكن بارتفاعاتها المختلفة تجعل من سطح الأرض رقعة متضرسة تبدو على هيئة جبال وسهول وهضاب وأودية ومنخفضات وغيرها، ويقصد بالتضاريس الاختلاف في مناسيب الارتفاع عن سطح البحر، إذ إن كل منطقة على سطح الأرض تبعد عن مركز الأرض بمقدار معين، والاختلاف في البعد عن مركز الأرض يؤدي إلى التباين في التضاريس.
ولو أن سطح الأرض كان مستويًا، أي على بعد متساوٍ، من مركزها في جميع أجزائه، لاختفت التضاريس وأصبحت الكرة الأرضية كرة مائية يغلفها الماء بسمك لا يقل عن ٢.٤ كم، وأهم ما نلاحظه على ارتباط توزيع السكان بالتضاريس ما يلي:
أ- يسكن الإنسان يابس سطح الأرض.
ب- لا تشجع الجبال على الاستقرار إذا كانت شديدة الوعورة أو ذات منحدرات وخوانق عميقة؛ لأن ذلك يؤدي إلى صعوبة الحركة ويساعد على انجراف التربة وانهيارها، كما يؤدي الارتفاع كذلك إلى


انخفاض درجة الحرارة وإلى الإحساس بالبرد القارص، وللارتفاع تأثيره المهم فيما يتعلق بانخفاض نسبة الأوكسجين وانخفاض الضغط الجوي مما يؤدي إلى سرعة الإرهاق حينما يبذل الإنسان مجهودا بسيطا.١ ويؤدي الارتفاع إلى أكثر من ٣٠ ألف قدم إلى الوفاة.
وقد أثبتت دراسات كثيرة أن أعداد السكان وكثافتهم تتناقص كلما ارتفعنا عن سطح البحر بسبب الصعوبات الناتجة والمرتبطة بذلك، ويقدر أن أكثر من ٥٦% من سكان العالم يعيشون على ارتفاع لا يزيد على ٢٠٠ متر فوق سطح البحر، وجدير بالذكر أن نسبة هذه الأرض أقل من ٢٨% من مساحة اليابس.٢
ولكي نتعرف على تأثير المرتفعات في توزيع السكان يحسن المقارنة بين أجزاء الولايات المتحدة الأمريكية السهلية الشرقية والجبلية الغربية في العروض المتشابهة، ويتضح لنا من هذه المقارنة أن ٩٠% من السكان يعيشون في المناطق الشرقية ويقل السكان بدرجة ملحوظة في المناطق الجبلية الغربية حيث تمتد جبال روكي وكاسكيد.

١ يجدر بنا هنا أن نشير إلى أن سكان الجبال الذين يعيشون على ارتفاعات شاهقة يتمتعون بصفات جسمانية تميزهم عن غيرهم من سكان المناطق الأخرى، إذ إن صدور هؤلاء تبدو كبيرة وذلك لكبر حجم الرئتين عند كل منهم، مما يمكّن الإنسان من استيعاب أكبر كمية ممكنة من الهواء لكي يستخلص منها كمية كافية من الأوكسجين لجسمه. ولقد أشار كثير من الكتاب الذي زاروا جبال الأنديز إلى هذه الظاهرة، ومن الملاحظ كثيرًا أن الحيوانات مثل البغال والخيول والحمير تموت إذا وجدت في مناطق جبلية يزيد ارتفاعها على أحد عشر ألف قدم "٣٣٥٠م". في حين أن هناك حيوانات لا تتأثر بمثل أو أكثر من هذا الارتفاع مثل حيوان اللاما والألباكا.
٢ فتحي أبو عيانة "١٩٨٦م" جغرافية السكان، الإسكندرية، ص ١٠٥.


ج- ارتبط ظهور الحضارات البشرية القديمة بالمناطق السهلية بسبب سهولة الحركة والاتصال، وتتميز أكثر المناطق المزدحمة بالسكان بأنها أراضٍ سهلية أو شبه سهلية "شكل ٧١". وفي الحقيقة هناك عوامل أخرى إلى جانب العوامل الطبوغرافية، أدت إلى ازدحام المناطق السهلية مثل خصوبة التربة ووفرة المياه واعتدال الظروف المناخية. ولا نستطيع أن نجزم بأن المناطق السهلية مزدحمة بالسكان دائمًا؛ إذ إن هناك استثناء لهذه القاعدة حيث نجد سهولا فسيحة تتميز بقلة السكان مثل سهول سيبريا، والصحراء الكبرى، وسهول الأمزون. ويرجع ذلك إلى عوائق فاق تأثيرها تأثير الناحية الطبوغرافية مما قلل من الكثافة السكانية.
إن ما نخرج به من دراسة أثر التضاريس في توزيع السكان هو أنها تسهم في شكل توزيع السكان، ومع ذلك فإن تأثيرها ليس ثابتا أو مطردًا، إذ إن الجبال ليست كلها خالية من السكان حيث تلجأ إليها بعض الجماعات المضطهدة من أجل الحماية، كما أن المناطق السهلية ليست بدائمة الازدحام، كما هي الحال في حوض الأمزون والمناطق الصحراوية والشديدة البرودة كما سبقت الإشارة.


شكل "٧١" توزيع السكان في العالم


النباتات الطبيعية:
النبات الطبيعي نتاج عاملين هما التربة والمناخ وإن اختلفا في درجة التأثير، فمثلا يؤثر المناخ في التربة ذاتها إلى جانب تأثيره بدرجة كبيرة في النبات، ولذلك فإننا نجد تطابقا ملحوظا بين توزيع النبات وتوزيع الأقاليم المناخية.
والنبات تعبير صادق عن الظروف الطبيعية التي تسود أية منطقة، وقلة النبات في منطقة ما قد تعني أمرين: الأول قلة الأمطار، والأمر الثاني انخفاض درجة الحرارة، فقلة النبات ظاهرة واحدة لكنها تعبر في الحقيقة عن ظاهرتين مختلفتين تمامًا.
ونستطيع، بوجه عام، أن نقسم النباتات على سطح الأرض إلى تسعة أقاليم نباتية تندرج تحت ثلاثة أقسام كبرى:
أ- غابات "حارة-معتدلة-باردة"
ب- حشائش "حارة-معتدلة-باردة"
ج- صحارٍ "حارة-معتدلة-باردة"
وتعد الغابات المعتدلة أكثر الأقاليم النباتية جذبا للسكان، وكذلك الغابات الحارة التي أزال الإنسان بعض أشجارها واستغلها في الزراعة، ثم تأتي الحشائش الغنية في الجهات الحارة "السفانا" ويلي السفانا من حيث اجتذاب السكان الاستبس ثم أقاليم الحشائش الفقيرة ثم الغابات الباردة وتليها الحشائش الباردة.
أما المناطق الصحراوية فهي أقل المناطق سكانا بسبب نقص الماء، والماء عنصر ضروري لنمو النبات، والنبات عماد حياة الإنسان والحيوان.


ومن الحقائق الجديرة بالذكر أن ترتيب صلاحية الأقاليم النباتية لحياة الإنسان لا يحتم توزيع السكان بالترتيب الذي ذكرناه. فهناك عوامل أخرى متعددة تلعب دورا مهما في توزيع السكان أيضا، وعلى سبيل المثال كانت صحراء أتاكاما بأمريكا الجنوبية شبه خالية من السكان منذ زمن بعيد، ولكن عدد السكان بدأ في الزيادة فيها خلال القرن التاسع عشر نتيجة لاكتشاف معدنين مهمين بها هما النحاس والنترات.
التربة:
قد تتشابه الظروف المناخية والتضاريسية في منطقة ما ومع ذلك يختلف توزيع السكان اختلافا موضعيا، فالتلال البركانية رغم خطورة السكنى بها تجتذب السكان بسبب خصوبة التربة فيها ووفرة مياهها كما هي الحال في جزر جاوه وصقلية واليابان.
ولا تجتذب المناطق ذات التكوينات الكلسية السكان، ولا سيما تلك التي تتسرب فيها المياه، كما هي الحال في مناطق الكارست التي لا تصلح للسكنى بسبب تسرب الماء إلى أعماق بعيدة. وإذا حاولنا أن نقارن بين توزيع التربة وتوزيع السكان في العالم فإننا سنجد علاقة واضحة بين التوزيعين، فالتربة الصحراوية وتربة التندرا والتربات الحصوية أو الفقيرة تتفق حدودها مع المناطق النادرة السكان، كما تنخفض كثافة السكان في مناطق تربات اللاتريت بصفة عامة، وتربة البودزول التي يرتبط وجودها بإقليم الغابات المخروطية.
الموارد الطبيعية:
يقصد بالموارد الطبيعية المعادن ومصادر الطاقة، وتنقسم آثار الموارد المعدنية إلى آثار مباشرة وآثار غير مباشرة، وتتمثل الآثار المباشرة في


اجتذاب السكان للقيام بعمليات التعدين، والآثار المباشرة محدودة التأثير في توزيع السكان؛ لأن حرفة التعدين لا تتطلب كثيرًا من الأيدي العاملة كما هي الحال في الصناعة، ولذلك فإن الموارد الطبيعية قد توجد عمرانًا في مناطق غير معمورة، ولكنها عمومًا لا تؤدي إلى ارتفاع الكثافة السكانية في مساحة متسعة، كما أن العمران التعديني له طابع مؤقت تحدده كمية الاحتياطي من المعادن الموجودة، وإذا نفد المعدن هجرت هذه المناطق. ومن أشهر الأمثلة على ذلك مدينتا تعدين الذهب في غرب استراليا كولجاردي وكالجورلي، وفي مصر جمصة والغردقة اللتان نفد بترولهما، أما الآثار غير المباشرة فهي أكثر أهمية من الآثار المباشرة، إذ إن الموارد التعدينية كثيرا ما تجتذب الصناعة، والصناعة تجتذب السكان، والفحم أكثر المعادن التي تجتذب الصناعة وخصوصا صناعة الحديد والصلب؛ لأنها من الصناعات الأساسية التي تجتذب إلى جوارها عديدًا من الصناعات الأخرى، فالفحم هو أساس توطين الصناعة في معظم الدول الصناعية الكبرى في العالم مثل بريطانيا وفرنسا.
ولا يجتذب البترول السكان بالقدر الذي يجتذبهم به الفحم، ويقتصر أثره تقريبًا في اجتذاب السكان على الآثار المباشرة. والبترول قلما يجتذب الصناعة لأسباب عديدة نذكر بعضًا منها: سهولة نقله، استهلاك معظم إنتاجه في النقل والاستخدامات المنزلية، معظم حقوله في مناطق صحراوية لا تغري بالسكن، كما أن كشف البترول جاء متأخرًا بعد أن توطنت الصناعة، إضافة إلى عدم تشجيع الشركات العالمية قيام صناعات بتروكيمائية في مناطق استخراج البترول.


ب- العوامل البشرية المؤثرة في توزيع السكان:
تتمثل مجموعة العوامل البشرية التي تؤثر في توزيع السكان في: العادات والتقاليد، والهجرات، والحرف، ووسائل المواصلات والنقل، والحروب والمشكلات السياسية.
١- العادات والتقاليد:
تؤثر العادات والتقاليد إلى حد كبير في توزيع السكان، فهناك بعض الشعوب التي تتباهى بكثرة النسل مثل الأقطار الزراعية التي تعتمد على الزراعة الكثيفة، وقد وجد أن نسبة المواليد في بعض هذه الدول تصل إلى ما بين ٤٥ و ٥٠ في الألف. وترتبط الحالة الصحية إلى حد ما بالعادات التي تسود الشعوب، وتختلف نسبة الوفيات باختلاف المستوى الصحي والاجتماعي والاقتصادي، ففي جنوب أفريقيا تصل نسبة الوفيات بين السود إلي ١٠٦ في الألف وبين البيض إلى ٢٧ في الألف.
٢- الهجرات:
لا تؤثر الهجرة في تغيير أعداد السكان في العالم؛ إذ إن الإنسان مهما تنقل وهاجر فإن ذلك يكون من بقعة إلى أخرى على سطح الأرض، وبذلك تؤثر الهجرة في زيادة ونقص السكان من قطر إلى آخر ومن قارة إلى أخرى دون أن تؤثر في حجم عدد سكان العالم ككل.
ويمكن تقسيم الهجرة إلى: هجرة خارجية وهي تتم بصورة فردية وجماعية من دولة إلى أخرى، ويمكن إرجاع هذه الهجرة لواحد أو أكثر من الأسباب الآتية: الأزمات السياسية أو الدينية، الأزمات الاقتصادية، وتشجيع السياسة الحكومية للنازحين أو الوافدين.


ومن أمثلة الهجرة الخارجية: الهجرة إلى الأمريكتيين والهجرة إلى استراليا وقد أدت الهجرات الخارجية إلى نتائج عديدة مثل استثمار الموارد الطبيعية، والتأثير في تركيب السكان من حيث الجنس والعمر، وظهور بعض المشكلات مثل مشكلة الزنوج في الولايات المتحدة الأمريكية ومشكلة التمييز العنصري في كل من جنوب أفريقيا وروديسيا وفلسطين المحتلة.
هجرة داخلية: وهي تتم من منطقة إلى أخرى داخل الدولة الواحدة، وقد تكون الهجرة حركة يومية للسكان، أو حركات قصيرة الأمد أو هجرات موسمية. والهجرة الداخلية أكثر انتشارًا من الهجرة الخارجية، ولا تعترضها مشكلات، ويشجع عليها اتساع الدولة وتعدد أقاليمها ومواردها، والتحول من الزراعة إلى الصناعة، وسياسة الدولة.
٣- الحرف:
يرتبط توزيع السكان إلى حد كبير بالحرفة، ولقد تدرج الإنسان في وسائل انتفاعه بسطح الأرض ومواردها، وانتقل من مرتبة الصيد إلى الرعي ثم إلى الزراعة فالصناعة، وأبسط الحرف التي يمارسها الإنسان هي حرفة الجمع والالتقاط حيث لا يقوم بأي مجهود سوى التنقل من ناحية إلى أخرى ليجمع الثمار وجذور النباتات والأعشاب، ولا تزال هناك جماعات تزاول هذه الحرفة حتى وقتنا الحاضر في أواسط أفريقيا. ويلي هذه الحرفة حرفة الصيد في البر أو البحر. وتتطلب حرفة الصيد من الإنسان آلة وقوة جسمانية.
وتنتشر هذه الحرفة في الأقاليم القطبية، وتعتبر قبائل الإسكيمو من أشهر رعاة المناطق القطبية، ويكثر الصيادون في بعض الصحاري مثل البوشمن الذين يوجدون في صحراء كلهاري بأفريقيا وكذلك في الغابات الاستوائية.


أما بالنسبة لحرفة الرعي فتنتشر في مساحات فسيحة من سطح الأرض، ويحتاج الشخص الذي يعمل بالرعي إلى مساحة تصل إلى كيلو متر مربع كي يتحصل على ما يسد حاجته من الغذاء والكساء.
وتختلف الكثافة بالنسبة للزراعة تبعا للأسلوب السائد "زراعة متنقلة، زراعة واسعة، زراعة كثيفة". أما المناطق الصناعية فهي أشد المناطق ازدحاما بالسكان وقد تصل الكثافة إلى بضعة آلاف في الكيلو متر المربع، ولئن كانت الصناعة تتوطن في المدن وفي مساحات محدودة، إلا أنها تجذب كثيرًا من الريفيين والباحثين عن الأجور المرتفعة، مما يولد تيارًا من الهجرة من الريف إلى مناطق الحضر، وقد شبه أحد الباحثين هذه الظاهرة بأنها نمط من أنماط التعرية السكانية التي تحدث في المناطق الريفية، يقابلها نمط من أنماط "الإرساب" السكاني في المدن والمناطق الصناعية١.
٤- وسائل المواصلات والنقل:
لاتخفى آثار تطور وسائل وسبل المواصلات في التوزيع الحالي للسكان، وما عمرت الأمريكتان واستراليا إلا بعد الوصول إليها، ومما يؤيد ذلك تركز السكان على سواحل قارات الدنيا الجديدة حيث الموانئ التي استقر بها أو بالقرب منها المهاجرون القدامى.
ويؤدي إنشاء الطرق إلى نمو مدن جديدة مثل مدن قناة السويس: بورسعيد، والإسماعيلية، وكذلك مدن وقرى خط حديد سيبريا.
ويبدو من دراسة خطط المدن الحديثة أن العمران يمتد على طول الطرق المائية والسكك الحديدية والطرق البرية في شكل أشرطة من

١ فتحي أبو عيانة، المرجع السابق، ص١٢٢.