مفهوم المناخ والطقس:
- الأشعة المرئية: وهي الأشعة التي تستجيب لها العين البشرية من خلال انعكاسها عن الأجسام الساقطة عليها، وتعرف بألوان الطيف، وهي: الأحمر، والبرتقالي، والأصفر، والأخضر، والأزرق، والنيلي، والبنفسجي. وهي ذات أمواج قصيرة، يتراوح طولها بين (٠,٤ - ٠,٧) ميكرون*، وتشكل نسبتها ٤٥٪ من مجموع الأشعة الشمسية.
الأشعة غير المرئية
- زاوية سقوط أشعة الشمس: يعني أن الأشعة الساقطة على سطح الأرض بزاوية مائلة، كما هو الحال في المناطق الواقعة إلى الشمال والجنوب من خط الاستواء، تكون قوة تأثيرها قليلة؛ نتيجة لطول المسافة التي تقطعها في الغلاف الجوي، وانتشارها على مساحة أكبر، مقارنة مع الأشعة الساقطة بزاوية عمودية أو شبه عمودية، كما في المناطق الاستوائية؛ حيث تكون المسافة التي تقطعها أشعة الشمس أقل، وأكثر تركيزاً.
- طول النهار: وهي الفترة الممتدة من شروق الشمس إلى غروبها، وبما أن هذه الفترة تختلف من مكان إلى آخر، ومن فصل إلى آخر، فإن ذلك يؤثر في اختلاف كمية الإشعاع الشمسي الواصل إلى سطح الأرض، فمثلاً طول النهار صيفاً في نصف الكرة الشمالي يؤدي إلى زيادة الإشعاع الشمسي، على العكس من النصف الجنوبي، حيث يكون النهار قصيراً؛ ما يقلل من كمية الإشعاع الشمسي.
- صفاء الجو: كلما كان الجو صافياً، زادت كمية الإشعاع الشمسي الواصل إلى سطح الأرض، كما هو في معظم المناطق الصحراوية، بينما تعمل المواد العالقة في الجو، مثل: الغبار، والأبخرة، والدخان، والضباب والغيوم، على تشتيت وامتصاص جزء كبير من الإشعاع الشمسي الواصل إلى الأرض؛ ما يؤدي إلى إضعافه، كما هو الحال في غرب أوروبا ووسطها.
- مواجهة السفوح الجبلية: كلما كانت السفوح الجبلية مواجهة لسقوط أشعة الشمس، اكتسبت تلك السفوح كمية أكبر من الإشعاع الشمسي، وارتفعت حرارتها على عكس السفوح الواقعة في الظل.
- الألبيدو الأرضي: يعني قدرة الجو وسطح الأرض وما عليه من أجسام على رد الأشعة الشمسية إلى الفضاء. لكل جسم الألبيدو الخاص به، الذي يختلف عن غيره حسب زاوية سقوط الأشعة، وخصائصه التي تلعب دوراً في انعكاس الأشعة أو امتصاصها، كاللون، والملمس، ودرجة الرطوبة، ووجود الغطاء النباتي، وعمق المسطحات المائية، ووجود الثلج الذي تتراوح نسبة الألبيدو الخاص به ما بين (٦٠-٩٠٪)، وهي أعلى نسبة انعكاس لأشعة الشمس عن سطح الأرض.
- الإشعاع الشمسي المباشر: يعمل الإشعاع الشمسي عند اختراقه الغلاف الجوي على تسخينه مباشرة، ويساعد على ذلك وجود العوالق، والغيوم، والغازات، وبخار الماء، التي تمتص جزءاً من الإشعاع الشمسي، فترفع حرارته.
- الإشعاع الحراري الأرضي: يقوم سطح الأرض وما عليه من أجسام بامتصاص الأشعة الشمسية أثناء التعرض لها، ويحولها إلى طاقة حرارية، تنبعث في الجو على شكل أمواج إشعاعية حرارية طويلة تعمل على تسخين الغلاف الجوي. ويتم نقل الحرارة إليه عن طريق:
الارتفاع والانخفاض عن مستوى سطح البحر
- درجة الحرارة: يتناسب الضغط الجوي عكسياً مع درجة الحرارة، فكلما ارتفعت درجة الحرارة، قل الضغط الجوي، ومن الأمثلة على ذلك، ارتفاع حرارة اليابسة صيفاً ونهاراً ينتج عنه ضغط جوي منخفض، بينما انخفاض درجة حرارة المسطحات المائية مقارنة مع القارات ينتج عنه ضغط جوي مرتفع. وانخفاض درجة حرارة اليابسة شتاءً وليلاً ينتج عنه ضغط جوي مرتفع، أما المسطحات المائية فتكون درجة حرارتها أعلى، فينتج عنها ضغط جوي منخفض.
- رطوبة الهواء (بخار الماء): كلما زادت نسبة بخار الماء في الهواء انخفض الضغط الجوي؛ لأن بخار الماء خفيف يحل محله جزء من هواء أثقل، وهذا ما تشهده المناطق الساحلية.