چرا سردرها معمولا مه آلودتر از سواحل هستند؟
روی یک مشاهده تمرکز کنید
اگر در امتداد بزرگراهی که موازی با خط ساحلی نامنظم است رانندگی کنید، ممکن است مشاهده کرده باشید که مه فرارفتی در مناطق خاصی به احتمال زیاد تشکیل می شود. به عنوان مثال، مناطقی که به سمت دریا بیرون زده اند، معمولاً نسبت به سواحلی که در دهانه خلیج ها قرار دارند، مه بیشتری را تجربه می کنند. چرا؟
همانطور که هوا در خشکی حرکت می کند، از خط ساحلی با زاویه ای تقریبا قائم عبور می کند. این باعث می شود که هوا با هم جریان یابد یا در مجاورت سرچشمه ها همگرا شود (شکل 1 را ببینید). این ناحیه از همگرایی ضعیف باعث می شود که هوای سطح کمی بالا آمده و خنک شود. اگر هوای بالارونده نزدیک به اشباع باشد، تا نقطه شبنم خنک می شود و مه تشکیل می شود. در همین حال، در نزدیکی منطقه ساحل، هوای سطحی هنگام عبور از خط ساحلی از هم جدا می شود یا از هم جدا می شود. این ناحیه واگرایی ضعیف باعث فرورفتگی و هوای کمی گرمتر می شود. از آنجا که فرو رفتن هوا باعث افزایش فاصله بین دمای هوا و نقطه شبنم می شود، احتمال تشکیل مه در این منطقه کمتر است. از این رو، در حالی که سواحل در آفتاب غرق می شوند، می توان سردرها را در مه پوشاند.
● شکل 1 در امتداد یک خط ساحلی نامنظم، مه فرارفتی در سرچشمه (منطقه ای از خشکی که به سمت دریا امتداد می یابد) که در آن هوای سطح مرطوب همگرا و بالا می رود، بیشتر از ساحلی که هوا در آن واگرا و فرو می رود، تشکیل می شود. © Ross DE Paola ● شکل 5.8 قطرات کوچک، هر کدام از قطرات مه فراوان، از سوزن های این درخت می چکد و منبع ارزشمندی از رطوبت در طول تابستان خشک در امتداد سواحل کالیفرن است.
هوا به قدری گرم است که حتی این ابرهای کم نیز تبخیر و ناپدید می شوند. از آنجایی که احتمال سوختن مه در بخش گرمتر روز بیشتر است، پیشبینی هوای تابستانی معمولی برای مناطق ساحلی به این صورت است: «مه و ابر کم در امتداد ساحل که به صورت محلی در داخل خشکی هر دو شب و صبح با بعد از ظهر آفتابی گسترش مییابد.» از آنجایی که آنها رطوبت را برای درختان چوب قرمز ساحلی فراهم می کنند، مه های فرارفتی برای زیبایی منظره ساحل اقیانوس آرام مهم هستند. بیشتر رطوبت مه جمعآوریشده توسط سوزنها و شاخههای چوب قرمز به زمین میچکد (چکه مه)، جایی که توسط سیستم ریشه کمعمق درخت استفاده میشود (● شکل 5.8 را ببینید). بدون مه تابستانی، درختان چوب قرمز ساحلی برای زنده ماندن در تابستان های خشک کالیفرنیا مشکل خواهند داشت. از این رو، ما آنها را در کمربند مه در امتداد ساحل می یابیم.
مه فرارفتی نیز در جایی که دو جریان اقیانوسی با دمای متفاوت در کنار یکدیگر جریان دارند، غالب است. در اقیانوس اطلس در سواحل نیوفاندلند، جایی که جریان سرد لابرادور به سمت جنوب تقریباً به موازات جریان گرم گلف استریم به سمت شمال قرار دارد، چنین است. هوای گرم جنوب که روی آب سرد حرکت می کند، در آن منطقه مه ایجاد می کند - به قدری مکرر که مه از هر سه روز در تابستان رخ می دهد.
مه فرارفتی نیز بر روی زمین تشکیل می شود. در زمستان، هوای مرطوب و گرم از خلیج مکزیک به سمت شمال بر روی زمین های به تدریج سردتر و کمی مرتفع حرکت می کند. با سرد شدن هوا به نقطه اشباع خود، مه در جنوب یا
Why Are Headlands Usually Foggier Than Beaches?
FOCUS ON AN OBSERVATION
If you drive along a highway that parallels an irregular coastline, you may have observed that advection fog is more likely to form in certain regions. For example, headlands that protrude seaward usually experience more fog than do beaches that are nestled in the mouths of bays. Why?
As air moves onshore, it crosses the coastline at nearly a right angle. This causes the air to fl ow together or converge in the vicinity of the headlands (see Fig. 1). This area of weak convergence causes the surface air to rise and cool just a little. If the rising air is close to being saturated, it will cool to its Dew point, and fog will form. Meanwhile, near the beach area, the surface air spreads apart or diverges as it crosses the coastline. This area of weak divergence creates sinking and slightly warmer air. Because the sinking of air increases the separation between air temperature and Dew point, fog is less likely to form in this region. Hence, the headlands can be shrouded in fog while the beaches are basking in sunshine.
● FIGURE 1 along an irregular coastline, advection fog is more likely to form at the headland (the region of land extending seaward) where moist surface air converges and rises than at the beach where air diverges and sinks. © Ross DE Paola ● FIGURE 5.8 Tiny drops, each one made from many fog droplets, drip from the needles of this tree and provide a valuable source of moisture during the otherwise dry summer along the coast of Californ
the air is sufficiently warm so that even these low Clouds evaporate and disappear. Since the fog is more likely to burn off during the warmer part of the day, a typical summertime weather forecast for coastal areas would read, “ fog and low cloudiness along the coast extending locally inland both nights and mornings with sunny afternoons.” Because they provide moisture to the coastal redwood trees, advection fogs are important to the scenic beauty of the Pacific Coast. Much of the fog moisture collected by the needles and branches of the redwoods drips to the ground (fog drip), where it is utilized by the tree’s shallow root system (see ● Fig. 5.8). Without the summer fog, the coast’s redwood trees would have trouble surviving the dry California summers. Hence, we find them nestled in the fog belt along the coast.
Advection fogs also prevail where two ocean currents with different temperatures flow next to one another. Such is the case in the Atlantic Ocean off the coast of Newfoundland, where the cold southward-flowing Labrador Current lies almost parallel to the warm northward-flowing Gulf Stream. Warm southerly air moving over the cold water produces fog in that region — so frequently that fog occurs on about two out of three days during summer.
Advection fog also forms over land. In winter, warm moist air from the Gulf of Mexico moves northward over progressively colder and slightly elevated land. As the air cools to its saturation point, a fog forms in the southern or