محاولات حديثة الغرض منها تبديل المناخ في المنطقة المعنية لتجنب الأضرار الناتجة عنه . أو تغيير كامل بالمناخ لتحقيق غايات أو أغراض معينة. وهناك العديد من هذه الطرق منها :ــ

1 ـ في مجال الصناعة Industry

لان الصناعة غالباً ما تكون في أماكن مغلقة فان السيطرة على الجو فيها يصبح سهلاً خاصة بعد تطور أجهزة التكييف. فقد أصبح بالإمكان السيطرة على درجة الحرارة، وكمية الرطوبة في جو المصنع. فبالإمكان رفع درجة حرارة المناطق الباردة وخفض درجة حرارة المناطق الحارة إلى الدرجة التي يشعر الإنسان فيها بالراحة. كما وجدت الكثير من المرافق السياحية المسيطر عليها تقنياً من أجل إيجاد مناطق ترفيه في غير مناطقها أو مواسمها. فبالإمكان إيجاد قاعات كبيرة مجمدة تستعمل لأغراض التزلج على الجليد. كما توجد مسابح مغلقة لممارسة السباحة شتاءاً، إلى غير ذلك من الفعاليات المختلفة.

2 ـ البيوت الزجاجية Green House

وتعد من أحدث الطرق المستخدمة في الزراعة والتي بدأت بالانتشار بشكل واسع. فتحت البيت الزجاجي يستطيع الفلاح التحكم بكل عناصر المناخ. وقد مكنت هذه الطريقة الفلاح من إنتاج محاصيل زراعية في غير مواسمها، مما مكنة من تغطية تكاليفها عن طريق سعرها المرتفع. إن الجو المغلق يساعد على التحكم بدرجة الحرارة، كما يمكن الفلاح من الاحتفاظ بالرطوبة الملائمة، ويقلل من النتح في النبات، مما يؤدي إلى الاقتصاد في استهلاك الماء. وتؤمن هذه التغطية حفظ النبات من الرياح الشديدة ومن كل المظاهر الجوية الأخرى القاسية والمؤذية للنبات. وقد أصبح بالإمكان إنتاج أنواع مختلفة من الخضر والفواكه باستخدام هذه الطريقة، مما مكن الإنسان من إنتاج المحاصيل الصيفية في الشتاء أو المحاصيل الشتوية في الصيف.

3 ـ الاستمطار Cloud seeding or Rainmaking

تعتمد الفكرة أساسا على حقيقة علمية هي إن بخار الماء يمكنه أن يتحمل انخفاض شديد في درجة الحرارة فيصل إلى (-40م) من دون أن يتجمد أو يتكاثف والأجزاء المتجمدة منه فقط هي الأجزاء التي لامست أجسام صلبه (نوويات التكاثف). لذلك فان انعدام التكاثف في بعض الغيوم يعود أصلا إلى قلة عدد نوويات التكاثف مما يمنع أو يؤخر عملية التكاثف. فكانت الفكرة انه يمكن استمطار هذه الغيوم عن طريق إضافة نوويات تكاثف صناعية إلى هذا النوع من الغيوم. فاستعملت مواد مثل يوديد الفضة أو أوكسيد الكاربون الصلب أو قطع الثلج المبروش. وتستعمل هذه المواد عندما تكون درجة حرارة الغيوم دون الصفر المئوي بكثير. وقد لاقت التجارب في هذا النوع من الغيوم نجاحاً كبيراً. فعند رش يوديد الفضة أو أية مادة أخرى، فان هذه الأجسام الباردة ستقوم بسحب ملايين الذرات من بخار الماء إليها مما يساعد على تكاثفها وكبر حجمها. وعادة تتجمد ذرات بخار الماء بمجرد ملامستها لهذه الأسطح مكونة سطحاً جيداً لتكاثف ذرات أخرى حول الجسم المتجمد. وبذلك تبدأ هذه الذرة المتجمدة بالكبر عن طريق امتصاص بخار الماء المجاور أو الاندماج عند الاصطدام بذرات أخرى. وعندما يصل حجمها إلى حجم لا يستطيع الهواء حمله عندها تسقط على شكل ثلوج. فإذا صادفت قبل وصولها إلى سطح الأرض طبقة هوائية دافئة فإنها تتحول إلى قطرات مطر.

أما في الغيوم الدافئة فيمكن استعمال قطرات ماء صغيرة أو ذرات أملاح صغيرة كنوويات تكاثف ترش في الغيوم. وقد تبين إن ذرات الملح هي الأكثر فعالية في عملية الاستمطار. وتتلخص العملية في أن ذرات الملح سوف تسحب ملايين الذرات من بخار الماء باتجاهها، ومادام تركيز الملح عاليا فسوف تستمر العملية حتى تصل الذرات إلى حجم كبير لتسقط على الأرض على شكل مطر.

إن هذه الطريقة في حالة نجاحها الكامل، فإنها سوف تقضي على نقص المياه في مناطق واسعة من العالم. حيث يمكن عن طريقها زيادة المياه الجوفية للمناطق شبه الجافة والجافة مناخياً ، كما يمكنها من توفير مياه الري لكل المناطق التي تحتاج إليها هذه الفكرة التي بدأت في الستينات من القرن الماضي تتطلب شروط لنجاحها. فلابد أولا من وجود الغيوم في السماء والأفضل أن تكون من نوع التراكمية. كما ينبغي معرفة درجة حرارة الغيوم ليتخذ قرار بنوع النوويات الملائمة. ولا تنجح عملية الزرع في حالة كون الهواء الموجود فوق الغيوم جافاً أو رطوبته قليلة. كما يجب أن تكون كميات نوويات التكاثف الصناعية محسوبة بدقة متناهية، فزيادتها تفتت الغيوم أو انفجارها، وقلتها لا تؤدي إلى إتمام المهمة. كما إن اتجاه الرياح في فترة زراعة الغيوم عاملاً حاسماً وذلك لان الرياح هي التي تسوق الغيوم باتجاه معين. فالرياح السريعة كذلك قد تفشل العملية لأنها تصعب عملية الزرع وتؤدي إلى التساقط في غير الاماكن المقرر الزراعة فيها.

إن الصعوبات التي واجهت هذه العملية لم تحل بشكل كامل. فهناك مشكلة التكاليف العالية لإيصال نوويات التكاثف إلى الغيمة. كما هناك التشكيك بالكمية التي يمكن أن تضيفها هذه العملية للماء فعلاً. وهناك المشكلة القانونية التي نشأت من هذه التجارب والتي تتمثل في هل أن هذه العملية ستقلل من الرطوبة المتوفرة في الهواء للمناطق التي تقع أسفل المنطقة التي تم الزرع فيها. كما لوحظ إن العملية لا يمكن التحكم بها بشكل صارم أي لا نستطيع أن نسقط المطر على حقل بعينة. فالتجربة يمكن أن تنجح ولكن الأمطار قد تسقط على حقول أخرى ليس الحقل المراد والتجارب في هذا المجال مازالت مستمرة، وفي حالة تطورها فإنها ستحقق ثورة علمية في مجال توفير الماء للمناطق الجافة.

4 ـ تبديد الغيوم والضباب Fog and Cloud Dispersial

إن الضباب هو قطرات ماء صغيرة الحجم يستطيع الهواء أن يحملها تتكاثف عندما تنخفض درجة حرارة الهواء دون نقطة الندى. لذلك هناك طريقتان للتخلص من الضباب الذي يسبب الكثير من الحوادث ويؤخر رحلات الطيران خاصة في المناطق التي يتكرر فيها الضباب بكثرة. الطريقة الأولى تستعمل مع الضباب البارد، والذي يتكون فوق المسطحات الجليدية، وهي طريقة الترسيب ففي فرنسا يستعمل سائل البروبان Propane في ترسيب الضباب. أما روسيا والولايات المتحدة فيستعملون الثلج المبروش أو يوديد الفضة أو يوديد الرصاص. وتعتبر طريقة الترسيب هى الأفضل مع الضباب البارد والطريقة الثانية هي المستعملة مع الضباب الدافئ، حيث تستخدم إما طريقة التفتيت أو الترسيب. وقد لوحظ إن التفتيت مع الضباب الدافئ هو أفضل من الترسيب. ففي التفتيت يستعمل الهواء الدافئ والذي يضخ بكميات كبيرة من مولد خاص هائل يقوم الهواء الدافئ برفع درجة حرارة الهواء مما يرفع من قابليته على حمل بخار الماء وبذلك تتحول قطرات الضباب إلى ذرات بخار ماء من جديد. كما يمكن استخدام طائرات الهيلوكوبتر لخلط الهواء الدافئ الجاف بالهواء البارد الرطب مما يساعد على امتصاص ذرات بخار الماء وبذلك يتبدد الضباب، وهذه الطريقة فعالة إذا كان الضباب من النوع الإشعاعي. وهناك طرائق لترسيب الضباب لكنها أقل فعالية من الطريقة السابقة. فيمكن ترسيب الضباب برش المنطقة بقطرات من الماء من طائرة حيث تعمل قطرات الماء على تجميع ذرات الضباب الصغيرة حولها فيثقل وزنها وتترسب بسرعة. والمشكلة مع هذه الطريقة هي استهلاكها الماء بكميات كبيرة جداً.

أما بالنسبة إلى الغيوم الواطئة والتي تعيق حركة الطيران كالضباب، فأنه يمكن استخدام طريقة التفتيت بنشر نوويات التكاثف بكميات كبيرة مما يخلق تنافسا بين نوويات التكاثف على جذب قطيرات بخار الماء مما يؤدي إلى تفتيتها. وهذه الطريقة مشابهه إلى تفتيت الضباب البارد.

5 ـ منع البرد  Hail Suppression

إن للبرد أضرار كبيرة وواضحة على المزروعات والممتلكات، وكلما زاد الحجم زادت الأضرار يتكون البرد في الغيوم التي تحتوي على تيارات صاعدة عنيفة، والتي تحتوي على كميات كبيرة من بخار الماء بدرجة حرارة دون الصفر المئوي. فإذا تكونت شرائح ثلج صغيرة في أسفل هذه الغيوم وجاءت بطريق التيارات الصاعدة إلى داخل الغيمة، فأنها عن طريق الاصطدام والجذب لذرات بخار الماء الباردة جداً سوف يكبر حجمها . ونتيجة عنف التيارات الهوائية فإن التيار الهوائي الصاعد سيأخذ هذه الذرات معه صعوداً مما يؤدي إلى انجمادها، بينما يعمل التيار الهوائي الهابط إلى خفض هذه الأجسام معه مما يؤدي إلى ذوبان جزء منها . وهكذا تبقى حبيبات البرد صعوداً ونزولاً مع التيار الهوائي في الغيمة إلى أن يكبر حجمها، أو إلى أن تضعف شدة هذا التيار فلا يستطيع حملها فتسقط على شكل برد . لذلك يعتقد أن يوديد الفضة الذي يعمل على انجماد الماء في منطقة التكاثف سوف يحرم البرد من المادة الأولية (الماء) الذي يحتاج اليه ليكبر حجمه. لذلك فان الغيوم التي يحتمل أن يتساقط منها البرد إذا ما رشت بالنوويات الاصطناعية فإنها ستوفر مجالاً اقل للتكاثف حول النوويات. أي إن المنافسة بين النوويات لجلب قطرات الماء حولها سيؤدي إلى صغر حجم البرد أو يلغي تكونه. وفي كلتا الحالتين ستكون النتيجة أما منع تساقط البرد أو التقليل من الأضرار الناتجة عنة إلى أقصى حد ممكن. وقد ظهرت دراسات في الاتحاد السوفيتي السابق تشير إلى أن استخدام يوديد الفضة عن طريق قذفه من قاعدة إطلاق أرضية إلى الغيوم التي تتم مراقبتها بواسطة الرادار سيؤدي إلى تقليل الأضرار الناتجة عن البرد إلى 80 إلى 90٪ وفي الولايات المتحدة تم استخدام الطائرات لإيصال يوديد الفضة إلى الغيوم وكانت النتيجة أن البرد تساقط على مناطق واسعة ولكن بحجم صغير جداً. وبذلك تم تقليل الخسائر إلى 50٪. كما ظهرت تجارب في فرنسا وألمانيا وايطاليا والأرجنتين، وجميع هذه التجارب صادفت نجاح جيد في تصغير حجم البرد المتساقط.

 6 ـ منع العواصف الرعدية  Lightning Suppression

إن للبرق أخطاره الكثيرة أكبرها وأهمها حريق الغابات والضحايا البشرية التي يسببها . إن تقليل البرق أو التخلص منه سيخفف كثيراً من حرائق الغابات التي تلتهم سنوياً مساحات واسعة لتقليل أخطار العواصف الرعدية، لابد من تبديد الشحنة الكهربائية قبل أن تصل إلى حد الانفجار. وهناك طريقتان: الأولى باستعمال كميات كبيرة من نوويات التكاثف من مادة يوديد الفضة. وقد لوحظ من استعمال هذه الطريقة أن عدد مرات البرق الأرضي قد انخفضت، في حين ارتفعت عدد مرات البرق داخل الغيمة. الطريقة الثانية، هي في استعمال ابر معدنية صغيرة والطريقة تتلخص في نشر أعداد كبيرة من الإير المعدنية الصغيرة في الغيوم التي تحتوي على الشحنات الكهربائية، حيث تقوم هذه الإبر بتبديد الشحنات الكهربائية. ومن الملاحظ أن الغيوم التي تستعمل معها هذه الطريقة تختفي منها الصعقات الكهربائية، بينما استمرت هذه الصعقات في الغيوم التي لم تستعمل فيها هذه الطريقة. إن هذا النوع من المشاريع ليس سهلاً ويجابه تحديات خطيرة، أولى هذه التحديات التكاليف الباهظة مقابل نتائج متواضعة جداً. لذلك تحجم عدد من المؤسسات على الاستمرار في مثل هذه المشاريع كما إن النتائج الجانبية الناتجة عن مثل هذه المشاريع غير مدركة بشكل كامل لحد الآن. فمثلا منع الصواعق الرعدية سيخفف كثيراً من حرائق الغابات ولكن بنفس الوقت فأنه سيحرم هذه الغابات من التجدد والذي هو ضروري جداً لها. كما أن عدد كبير من الظواهر المناخية مازال يلفه الكثير من الغموض، ولم نفهم الكثير عنه. لذلك فان بعض هذه التجارب تحتاج إلى وقت يتقدم فيه العلم أكثر ليتيح لنا فهم أوسع للظواهر المناخية حتى يستطيع الباحثون من التعامل معها بشكل أفضل. لذلك نعتقد إن الوقت مازال مبكراً للحكم على مثل هذه التجارب والتي لم يمضي عليها وقتاً طويلاً.

إن النشاط البشري الاعتيادي يؤدي عملاً كبيراً في تغيير المناخ السائد على سطح الأرض حالياً باتجاه لا يستطيع أحد أن يتوقع نتائجه. فالتلوث الصلب والسائل والغازي يقذف إلى الغلاف الغازي والى الأرض يومياً وبكميات كبيرة. وسيكون له تأثير سيئ على المناخ في المستقبل القريب. كما إن بناء المدن والازدحام السكاني الكبير فيها مع وجود عدد كبير من السيارات والمعامل في هذه المدن الكبيرة وحولها قد أوجد مناخاً خاصاً بهذه المدن. لذلك أصبحت المدن تمتلك مناخاً خاصاً بها يختلف عن المناخ المجاور لها.

مواضيع ذات صلة

مناخ المرتفعات Height Climate

صفاء السماء Sky Clearance

العوامل المساعدة على تكوين مناخ المدينة Factors Helping to Make City Climate

المناخ في العهد الجيولوجي الأول Precambrian

المناخ في العهد الجيولوجي الثاني Paleozoic

المناخ في العهد الجيولوجي الثالث Mesozoic

المناخ في العهد الجيولوجي الرابع Cenozoic

محدودية عمل الإنسان في مجال السيطرة على المناخ Limitation of Human work on Climate Control

كيفية الكشف عن مناخ الماضي How to Detects Paleoclimate

تعريف التبدل المناخي Climatic Change Definition

الرياح Wind

الرطوبة Humidity