العناصر المناخية المحددة

الصحراء " هى ظاهرة مناخية قبل أن تكون ظاهرة تضاريسية " إنها المكان حيث يزيد البخر فيه على المورد المائى.
والمناخ هو مجموع العناصر المكونة له ، وهى الحرارة وأشعة الشمس وحركة الهواء والسطوع وكمية السحب فى السماء والرطوبة النسبية والأمطار. أن الحرارة وأشعة الشمس الساقطة على الكرة الأرضية هى المكونة لحركة الهواء فى تصعيدها وإنزالها على خطوط العرض المختلفة فيما بين خط الاستواء وخطوط الاعتدالين وحتى القطبين. وهذان العنصران – يتعاونان – مع التشكيل السطحى للكرة الأرضية من مياه ويابس فى تكوين مناطق الصحراوات على الأرض .
1: 2 مناخ الصحراء
1:2:1 درجة حرارة الهواء:
ترتفع الحرارة – بمقياس الترمومتر الجاف ، فى الظل – مباشرة بعد صعود الشمس ، إلى متوسط حرارة الدرجة القصوى 43-49 درجة م ، وقد تصل إلى 58 درجة م. وخلال الفترة الأبرد تصل الدرجة القصوى إلى 27-32 درجة م – ويهبط متوسط الدرجة الدنيا أثناء الليل إلى 24-30 درجة ن فى الفترة الساخنة ، ومن 10 إلى 18 فى الفترة الابرد. والمدى اليومى فى الحرارة بين القصوى والدنيا كبير نسبياً حيث يصل تراوحه بين 17 و 22 درجة م فى اليوم الواحد. ودرجة حرارة الهواء تعتمد فى المقام الأول على الطاقة الشمسية الواصلة إلى الأرض من خلال المكونات الثلاث التالى:
46% من مجمل أشعة الشمس أشعة مرئية.
49% من مجمل أشعة الشمس أشعة تحت الحمراء.
5% من مجمل أشعة الشمس أشعة فوق بنفسجية.
1: 2:2 الإشعاع الشمسى:
يستمر الإشعـاع الشمسى مباشراً وقوياً خلال اليوم. ونظراً لخلو السماء من السحب – فى ذلك المناخ تتسرب الحرارة المختزنة – خلال النهار بسهولة فى شكل إشعاع ذى موجات طويلة نحو سماء الليل البارد. وبوجه عام يسقط الإشعاع الشمسى على طبقات الهواء الخارجى فوق سطح الأرض بمعدل 1.36 كيلووات على المتر المربع ، وهو ما يسمى بالثابت الشمسى. وتعتمد كمية الطاقة الشمسية الواصلة إلى الأرض على عدة عوامل هى: خط العرض ، والموسم ، والظروف المناخية المحلية.
وكمية الإشعاع الشمسى الساقطة على الأرض ، تكون فى أشدها حينما تسقط عمودية عليها ، وتقل كلما قل انحراف زاوية السقوط حتى تصل إلى أقل قيمة لها عندما توازى المستوى المستقبل لها. وعموما تعتمد كمية الأشعة الساقطة على ثلاث عوامل وهى بالترتيب:
1- زاوية ميل السقوط : كمية أشعة الشمس على سطح مائل تساوى الكمية الأساسية مضروبة فى جتا زاوية السقوط. فالكمية المسقطة من الأشعة على مساحة سطح عمودى هى نفس الكمية المسقطة على المساحة الأكبر من السطح المائل.
2- استهلاك طبقات الجو للأشعة : تمتص طبقة الأوزون جزء من الأشعة ، ويشتت جزء آخر الأبخرة وحبيبات الأتربة العالقة فى طبقات الجو العليا. كما أن ميل الأشعة يطيل رحلتها خلال طبقات الجو ، وبالتالى يصل إلى الأرض منها النسبة الأقل .
3- استمرار سطوع الشمس وهو المدى الزمنى لفترة ولدوام واستمرار الظروف البيئة الايجابية على سطح الكرة الأرضية ، تتزن الطاقة فيما بين واردها وفاقدها. وإذا كان ما ذكر أعلاه هو صور ورود الطاقة ، فصور فقدها تكون كالتالى:
أ- يرتد الإشعاع الطويل الموجات إلى الخارج حيث يفقد منه حوالى 84 % فى طبقات الجو العليا ، و16% ينطلق إلى الفضاء الخارجى .
ب- بتحول ماء الأرض إلى بخار –بتأثير الحرارة حيث يأخذ بعض الطاقة المختزنة فى الأرض وينطلق إلى الفضاء .
ج – بتلامس الهـواء مـع سطح الأرض الساخن ، يخف وزنه ويرتفع إلى طبقات الجو العليا حيث يفقد حرارته فى الفضاء ويحل محل كتلة الهواء المرتفع كتلـة هـواء جديد تكرر العملية وترتفع بالحرارة المكتسبة لتفقدها بالتبعية ، وهكذا.
وفى حالة الرياح الهادئة أثناء ساعات النهار يستقر الهواء فوق الأرض حتى 2 متر فى طبقات متدرجة الحرارة ، ويختلط الحار بالبارد – فى تلك الطبقات – فقط عندما تسخن الطبقة السفلى بدرجة كافية لتندفع إلى أعلى.
وفى الليل – خاصة فى الليالى الصافية – تفقد الأرض من حرارتها الكثير بواسطة الإشعاع ، وبعد غروب الشمس مباشرة تنخفض حرارتها عن حرارة الهواء فتصبح الطبقة السفلى هى الأبرد.
1: 2: 3 الريـاح:
الرياح الأساسية للمناطق الصحراوية هى الرياح التجارية التى تهب من الشمال الشرقى والجنوب الغربى نحو خط الاستواء. وهى بهذا تمر على مناطق يابسة نحو البحر، ذات رطوبة نسبية بسيطة ولا تحمل السحب المسببة للأمطار فهى رياح تحمل ملاح وقسوة الصحراء التى مرت عليها وتنقلها إلى الأرض المتجهة إليها.
وبالإضافة إلى الرياح التجارية السائدة ، تنشأ فى العادة رياح محلية فى المناطق المختلفـة نتيجة لسخونة الهواء الملامس للأرض الذى يسبب بدوره ارتداداً حرارياً عن الأرض ، يخترق كتل الهواء الأبرد الموجود أعلاه ، مكوناً – عادة دوامات هوائية محلية. الهواء الساخن ، حامل للتراب والرمال ، وعادة ما يتحول إلى عواصف رملية. وسرعة الرياح عادة ما تكون بطيئة فى الصباح وتزداد سرعتها فى فترة الظهيرة ، وتصل إلى قمة السرعة فى فترة ما بعد الظهر حيث تكون عادة مصحوبة بالدوامات والأتربة.
ويميل الهواء البارد إلى الركود فى أعماق التجاويف ويصبح فى سلوكه كالسوائل غليظة القوام والكثافة ، وإذا انسابت البرودة أسف السهل، وعلى أرضية ممتدة، تتحول إلى كتلة هوائية باردة مركزة ، ومنزلقة بعجلة متسارعة. وعلى هذا، فإن طبوغرافية المكان تتلاعب بكتل الأهوية الباردة والحارة وتشكل من الملامح المميزة للمنطقة أو شخصية المكان. وحقيقة الأمر إذن أن هذين العنصرين المناخين – الهواء والحرارة – يصعب الفصل بينهما حينما نحاول أن نعطى الصورة الواضحة لشخصية الصحراء وبيئتها.
وفى هذا الصدد تؤثر الطبوغرافية فى توزيعات حرارة الكتل الهوائية، المحلية ، ففرق مقداره 7 متر فى الارتفاع قد يسبب تقليل فى درجة الحرارة يصل إلى ستة درجات مئوية ، تحت ظروف الهواء الثابت.
1: 2: 4 الرطوبة النسبية:
يميز البيئات الصحراوية الرطوبة النسبية المنخفضة. والتى تتراوح بين 20% قرب نهاية اليوم، إلى 40% ليلاً (فى المناطق الساحلية تتراوح الرطوبة النسبية بين 50 و 90% ) .
تتأثر الرطوبة النسبية بدرجة حرارة الهواء كما تتأثر بكمية بخار الماء الموجود فيه. خلال النهار، تسخن طبقة الهواء الملامسة لسطح الأرض ، وبالتالى تقل نسبة الرطوبة بها. وبرطوبة نسبية أقل فى الهواء يزداد معدل البخر من الأرض إذا تواجد محتوى الماء الكافى لذلك.
فى حالة الهواء المتحرك ، يزداد معدل البخر. ولكن تحت تلك الظروف من الهواء المتحـرك التى تختلط طبقاته تتقارب كل من درجات الحرارة والرطوبة النسبية فيها وفى الليل ، ينعكس الموقف. وخاصة فى الليل الصافى والهواء الساكن غير المتحرك ، تبرد طبقة الهواء الملامسة للأرض وتزداد نسبة الرطوبة بها وتصل إلى درجة التشبع والتى تزداد مع انخفاض الحرارة حتى تصل إلى درجة التكثف الكافية لتكوين الندى.
وعند تكوين الندى يبدأ تكوين الشبورة – وفى حالة سكون الهواء مع ثبوت درجة البرودة، تتكون طبقة سمك 40 – 50 متر من الضباب قرب الأرض. وعموماً تتراوح الرطوبة النسبية فى هذه الحالة بين 10 و 55% .
1: 2: 5 الأمطـــار:
وهى قليلة ترتبط بمواسم محددة ، وسريعة التبخر. ويتراوح مقدارها بين 50 و 150 مم فى السنة. وقد تهطل بغزارة وفجأة ، فى مصاحبة الزوابع المحلية والتى تحدث كثيراً وفى مناطق محددة ، وبكميات قد يصل مقدارها إلى 50 مم فى ساعات قليلة. وقد لا تحدث الأمطار على الإطلاق وتغيب لسنين طويلة فى مناطق أخرى.
1: 2: 6 حالة السماء:
السماء عادة صافية، سحبها قليلة نتيجة قلة الرطوبة فى الهواء ولونها أزرق داكن (وهذه الاستضاءة عندها تكون 1700 – 2500 شمعة / م2) وقد تصبح معتمة خلال الزوابع الرملية والترابية لتصل إلى 850 ش / م2 أو أقل وفى نهاية الفترة الحالة ، قد يسبب التراب العالق فى الجو حالة من الضباب الترابى يتميز بالضوء الباهت White haze والذى يتسبب فى ازدياد شدة الاستضاءة التى قد تصل3500 – 10000 ش / م2 والتى يحدث معها تشتيت فى الإضاءة وبالتالى تحدث حالة الإبهار البصرى glare المؤلم.
ومما سبق ، يمكن القول أنه فى المناطق الصحراوية – وفى مصر خاصة – يوجد تأثير كبير ومباشر وأساسى للعناصر المناخية، وبالتالى لتشكيل وحركة وشدة الهواء على تشكيل المناطق الصحراوية. ويظهر هذا فى مصر فى صورة توافق بين شكل واتجاهات الهواء وشكل وتكوينات الصحراء ولا مناص – عند دراسة المناخ الصحراوى – فى مصر – من أن ندرس التشكيل السطحى لها، فهى الدليل على شكل واتجاه وقوة الرياح الأساسية فى مصر وهى كما ذكر انفا ، الشمالية.
إذا نظرنا إلى الصحراء فلابد من أن ننظر إلى كل المعمور واللامعمور المصرى حتى إذا ما نظرنا إلى أى موقع ، لابد لنا من ربط التشكيل المعمارى بالبيئة المحيطة. فعمارة الخالق فى الصحراء هى المؤثر والمحدد لشكل عمارة الإنسان على الأرض، منذ مرحلة اختيار المواقع على المستوى الاقليمى ومن خلال تأثيرات المستوى المحلى والتفاصيل الموقعية وتشكيل المبانى عامة وبشكل المبنى خاصة ، إلى خواص مواد البناء فى الحوائط الداخلية والخارجية والأسقف والفتحات.
الصحراء تمثل حوالى ثلث المسطح اليابس على وجه الأرض . ولقد أخذت مقاييس درجات الحرارة والرطوبة النسبية أساسا لتحديد المناطق المختلفة، ومنها الصحراء بأنواعها الجافة والرطبة والمطيرة والساحلية. وكان من الطبيعى أن تلحق الحياة البيولوجية بهذه التقسيمات، فيما بين التوزيع العشبى ، والآستبس ، وغيرها من المناطق الصحراوية.
وبلغت مجموع مساحة المناطق الصحراوية فى العالم نحو ثلث مسطح اليابس وفى مصر بلغت الصحراء حوالى 967.000 كم2 باعتبار أن أرض مصر حوالى 1.150.000 كم مربع موزعة كالاتى:

الصحراء الغربية 681.000 أى بنسبة 70.4%
الصحراء الشرقية 225.000 أى بنسبة 23.3%
سيناء 61.000 أى بنسبة 6.3%
1: 3 صحراء مصر
هناك العديد من المحاولات لتقسيم أرض مصر مناخياً، من وجهة النظر العمرانية والمعمارية ، ولا نستطيع الاعتماد كليا على أى منهما فى تحديد الصفات المكانية الصحراوية بدون التدقيق فى طبيعة الأرض (جبلية أو صخرية أو رملية).
فسواء كانت التقسيمات المناخية ستة أو سبعة – تبعا لشدة الحرارة، وقوة الإشعاع الشمسى ، ومقدار الرطوبة النسبية ، وقوة واتجاه الهواء، وتأثر الإنسان بهم على اختلاف درجاتهم ، فإن ايكولوجية البيئة الصحراوية هى مجموع تآلف رُبَاعِيَّة مكونة من عناصر مناخية وأخرى أرضية هى حرارة الهواء وكمية المطر مع طبيعة التربة والمحتوى المائى – نبعى وتصريفى وهى التى تحدد معا التشكيل النهائى للتقسيم الصحراوى الذى يتميز برباعياته المشار إليها كالتالى:
1: 3: 1 رباعية التقسيم الحرارى:
منطقة الساحل الشمالى المصرى ، وبعمق يابس قد يزيد أو يقل عن المائتى كيلومتر حسب الموقع – وهنا يشمل التقسيم شبه جزيرة سيناء – يمثل نوعا من الصحراء الشتوية ، ما بين باردة ومعتدلة ، تتخللها بعض المواقع الملاصقة للبحر المتوسط، والتى تتميز ببحريتها فى التصنيف. أما معظم باقى الإقليم ، فهو صحراء قاحلة ، اللهم إلا بقعة تتوسط فى موقعها بين الصحراء الشتوية والصحراء القاحلة، تتصف بأنها معتدلة شتاء