رده‌بندي ابرها چگونه صورت ميگيرد؟

هواشناسان جهان بر سر سيستم يكنواختي از رده‌بندي ابرها توافق كرده‌اند . سازمان هواشناسي جهان (WMO ) پاي‌بندي به اين سيستم را تشويق مي‌كند و مسئوليت هرتغيير يا پيشرفتي را كه گاه‌ به‌گاه ممكن است به عمل آيد ، بر عهده دارد . رده‌بندي كنوني ، تكامل يافته سيستمي است كه در سال 1803 در انگلستان از سوي لوك هووارد منتشر شده ، و رنو فرانسوي و هيلدبراندسون سوئدي آن را بهبود بخشيده‌اند . سازمان هواشناسي جهاني تعريفها و عكسهاي انواع مختلف ابرها را به شكل اطلس منتشر مي‌كند . اطلسي دو جلدي در سال 1957 به چند زبان انتشار يافت . 

در اين رده‌بندي اصراري نيست كه فرآيندهاي تشكيل‌دهنده ابرها را در نظر بگيرند ، بلكه به اشكال متمايز ، سايه روشن ، ظواهر كلي و آثار نوري مي‌پردازند كه هواشناس نيمه‌حرفه‌اي آموزش ديده مي‌تواند آنها را شناسايي كند . هواشناس در مركز تحليل مي‌تواند ديده‌بانيهاي ابرها را از چند ايستگاه كنار هم بگذارد تا از فرآيندهايي كه در دست انجام است سررشته‌هايي به دست آورد . 

ديده‌بانيهاي سطحي و هواپيمايي نشان داده است كه ابرها غالباً در گستره‌اي از ارتفاعات يافت مي‌شود كه از تراز دريا تا بلنداي زيرين مرز تغيير مي‌كند . در زيرين سپهر ، بخشي از جو كه معمولاً ابرها در آنجا حضور دارند به سه (( اشكوب )) تقسيم شده است : بالا ، ميانه ، و پايين . كلاله‌اي ( سيروس ) ، كلاله‌ كومه‌اي ( سيروكومولوس ) ، و كلاله‌ پوشن (سيرواستراتوس ) در اشكوب بالا واقع‌اند . فراز كومه‌اي ( آلتو كومولوس ) در اشكوب ميانه قرار دارد ؛ پوشني ( استراتوس ) و پوشن كومه‌اي ( استراتوكومولوس ) در اشكوب پايين قرار دارند . فراز پوشن ( آلتواستراتوس ) معمولاً در اشكوب ميانه يافت مي‌شود ، ولي اغلب به ارتفاع بالا گسترش مي‌يابد ؛ باراپوشن ( نيمبواستراتوس ) ،كومه‌اي ( كومولوس ) ، و كومه‌اي بارا ( كومولونيمبوس ) در چند تراز گسترده است . اشكوبها هم‌پوشي دارند و با عرض جغرافيايي تغيير مي‌كنند. 

در توصيفهاي زير ، تعريفهاي 1957 اطلس ابر سازمان هواشناسي جهاني با حروف ايتاليك چاپ مي‌شود ، و اطلاعات اضافي براي كمك به دانشجو وسيله مؤلف اين كتاب فراهم شده است . 

كلاله‌اي ( سيروس ) چگونه ابري است؟ 

ابرهاي جدا از هم ، به شكل رشته‌هاي ظريف سفيد يا تكه‌ها يا نوارهاي باريك سفيد يا غالباً سفيد . اين ابرها ظاهري ريش‌ريش ( موي‌گونه) دارند . 

پيشوند كلاله ( سيرو ) درباره شكلهايي در تراز عمومي يكسان ولي با ظاهري تا حدودي متفاوت به كار مي‌رود .كلاله‌اي ( سيروس ) به ابرهايي جدا از هم مي‌گويند كه در بالا آنها را تعريف كرديم . اين ابرها به شكلهايي متنوع ، مانند طره‌ها ، خطوط ظريف در آسمان آبي ، پرهاي شاخه‌شاخه ، خطوط خميده‌اي كه به طره‌ها ختم مي‌شود ، و لكه‌هاي سفيد بدون سايه روشن در زمينه آسمان آبي ، مشاهده مي‌شود . گاه آثار منظر سه بعدي ، به اين ابرها جلوه‌اي با گسترش قائم يا نوارهايي كه در نقطه‌اي در افق همگرا مي‌شوند مي‌دهد ، ليكن اين اثر ، احساسي كاذب است . همه ابرهاي كلاله‌اي يا از نوع كلاله ، از بلور يخ تركيب يافته‌اند . خورشيد و ماه با تابش از ميان اين ابرهاي بلور يخ هاله‌اي توليد مي‌كنند . با اين همه ، در انواع كلاله‌اي ساده ، توزيع نامنظم ابر از ايجاد بارز اين عمل روي پرتوهاي نور باز مي‌ماند . 

ابرهاي كلاله‌اي ، به دليل ارتفاع و درخشاني زيادشان ، در طلوع وغروب خورشيد ، خيلي بالاتر از افق به صورتي درخشان رنگي مي‌شوند ، كه اغلب از افق به بالاسو و تقريباً درست تا بالاي سر رنگي زرد يا سرخ روشن دارند . 

كلاله‌ كومه‌اي ( سيروكومولوس ) چگونه ابري است؟ 

تكه ، برگه يا لايه سفيد نازك ابر بدون سايه روشن ، مركب از عنصرهاي بسيار كوچك به شكل دانه‌دانه ، چين و شكن ، و مانند آن ، در هم فرورفته يا جدا از هم و با آرايش كم و بيش منظم ؛ پهناي ظاهري غالب اين عنصرها كمتر از يك درجه است . 

اين ابرها اغلب به پركهاي كوچك يا توده‌هاي كروي بسيار كوچك مي‌ماند . هرگاه آرايش يكنواخت بسيار بارزي پيدا مي‌كنند شكلي را پديد مي‌آورند كه دريانوردان آن را آسمان چلچله‌اي مي‌خوانند . معمولاً ، كلاله‌كومه‌اي با كلاله‌اي يا كلاله پوشن پيوند دارد . در مقايسه با شكلهاي كلاله‌اي و كلاله پوشن ، با فراواني كمتري ايجاد مي‌شود . 

كلاله‌ پوشن (سيرواستراتوس ) چگونه ابري است؟ 

پرده ابر سفيدگون شفاف با جلوه‌اي ريش‌ريش ( موي‌گونه ) يا يكنواخت ، كه تمام يا بخشي از آسمان را مي‌پوشاند و معمولاً پديده‌هايي هاله‌اي پديد مي‌آورد . 

گاه كلاله پوشن چنان نازك است كه تنها رنگ آبي آسمان را اندكي به سفيدي گرايش مي‌دهد . در موارد ديگر جلوه پوشش سنگين سفيد رنگي دارد . گاهي داراي رشته‌هاي نامنظم است . لبه پوشش كلاله پوشن معمولاً نامشخص است ، و اغلب به تكه‌هايي از كلاله‌اي ( سيروس ) يا كلاله كومه‌اي ( سيروكومولوس ) ختم مي‌شود . گاه به ندرت لبه اين پوشش خطي راست با برش روشن است . كلاله پوشن هرگز ، يا دست‌كم هنگامي كه خورشيد نسبتاً بالاست ، جلو خورشيد را چنان نمي‌گيرد كه سايه اشياء روي زمين نيفتد . 

فراز كومه‌اي ( آلتو كومولوس ) چگونه ابري است؟ 

تكه ، ورقه يا لايه ابر سفيد يا خاكستري ، يا سفيد و خاكستري ، غالباً با سايه روشن ، مركب از برگه‌ها ، توده‌هاي گرد ، توپهاي ورقه‌اي ، و مانند آن ، كه گاه بخشي از اين ابرها ريش‌ريش يا پخشيده است و ممكن است در هم فرو رفته يا نرفته باشد ؛ بيشتر عناصر كوچك با نظم آرايش يافته معمولاً داراي پهناي ظاهري يك تا پنج درجه است . 

شكل ابرهاي فراز كومه‌اي تا حدودي مانند شكلهاي كلاله كومه‌اي است ؛ با اين همه ، از ابرهاي اخير از اين رو متمايزند كه بزرگترند و معمولاً در زير و ميانه هر عنصر ابر سايه روشن تيره بارزي دارند . اين ابرها پديده‌هاي هاله‌اي توليد نمي‌كنند . لبه‌هاي عناصر غالباً نازك ونيم‌شفاف‌اند و نمودهاي رنگي روشني را به نمايش مي‌گذارند كه تنها در اين نوع ابرها يافت مي‌شود . 

فراز كومه‌اي تراز پايين را مي‌توان از روي اندازه عناصر از كلاله كومه‌اي متمايز ساخت . فراز كومه‌اي در بيش از يك تراز ممكن است همزمان روي دهد . اين حقيقت كه ابرهاي فراز كومه‌اي هاله توليد نمي‌كنند نبايد بدين معني گرفته شود كه در دماهاي زير نقطه يخ رخ نمي‌دهند . در واقع ، ابرهاي فراز كومه‌اي ، همچنين فراز پوشن ( آلتواستراتوس) ، غالباً از ريز قطره‌هاي مايعي تركيب مي‌شوند كه تا دماهاي كاملاً زير نقطه يخ‌زني ابر سرد شده باشند . 

فراز پوشن ( آلتواستراتوس ) چگونه ابري است؟ 

ورقه يا لايه ابر مايل به خاكستري يا آبيگون با جلوه خط‌دار ، ريش‌ريش يا يكنواخت ، كه تمام يا بخشي از آسمان را مي‌پوشاند ، و داراي بخشهايي چندان نازك است كه خورشيد ، دست‌كم به صورت مبهم ، به گونه‌اي كه از پشت شيشه تگرگي پيداست ، از پشت آن ديده مي‌شود . 

فراز پوشن گاه نازك ، به صورت تكه‌هاي روشن ميان بخشهاي بسيار تيره است ، ولي هرگز پيكربنديهاي مشخص نشان نمي‌دهد . زير ورقه‌اي از فراز پوشن ، هرگز سايه اشياء روي زمين قابل رؤيت نيست . 

فراز پوشن را از پوشني ( استراتوس ) يا بارا پوشن ( نيمبواستراتوس ) به اعتبار رنگ خاكستري تيره‌تر و يكنواخت‌تر شكلهاي پايين و ساختار ريش‌ريش و روشنايي ضعيف مايل به سفيدي كه اغلب در فراز پوشن ديده مي‌شود ، مي‌توان متمايز ساخت . در جو بسيار دودآلود ، اين تمايز بدون اندازه‌گيري مستقيم ارتفاع تقريباً ناممكن است . اگر خورشيد يا ماه در تمام مدت كاملاً پنهان باشد ، يعني ، اگر حتي لكه روشني در مجاورت اين اجسام نوراني پيدا نباشد ، مي‌توان نتيجه گرفت كه پوشش در آن نقطه آسمان پوشني يا بارا پوشن است . 

فراز پوشن ممكن است حاصل تبديل لايه‌اي از فرازكومه‌اي باشد ، و از سوي ديگر ، شايد فرازكومه‌اي نمايانگر مرحله‌اي از پراكنده شدن فراز پوشن باشد . 

باراپوشن ( نيمبواستراتوس ) چگونه ابري است؟ 

لايه ابر خاكستري ، كه ظاهر آن با ريزش كم و بيش پيوسته باران يا برف ، كه در اغلب موارد به زمين مي‌رسد ، پخشيده جلوه مي‌كند . در تمامي گستره‌اش چندان ضخيم است كه خورشيد را كاملاً ناپديد مي‌كند . 

اغلب ابرهاي پايين پراكنده‌اي زير اين لايه تشكيل مي‌شوند ، كه ممكن است با آن در هم فرورفته يا فرونرفته باشند . 

بارش هميشه هم نبايد به زمين برسد . باران يا برف ممكن است در هوا تبخير شود ، كه در اين حالت معمولاً پايه ابر به خوبي مشخص نيست و نمودي (( نمناك )) دارد كه از خطهاي بارش و ابرهاي (( سبك‌روان )) ( پاره‌پوشن ( فراكتواستراتوس )) ناشي مي‌شود . 

باراپوشن غالباً شكلي از اشكال ابر پايين است . از اين رو ، از پوشن كومه‌اي ( استراتوكومولوس ) متمايز است كه داراي عناصر ابر ناپيوسته يا ، دست‌كم منظم نيست و به اين اعتبار نسبت به پوشني متمايز است كه تيره‌تر است ، شرايط باراني را نشان مي‌دهد و سطح پايين‌تر بسيار متغيري دارد . 

در توفانهاي معمول عرضهاي ميانه ، غالباً باراپوشن از ضخيم‌تر شدن و پايين‌تر رفتن فرازپوشن پديد مي‌آيد . رگه‌هاي برف يا باراني كه به زمين نمي‌رسد شفشابه خوانده مي‌شود . پاره‌پوشن يا ابرهاي سبك‌روان ، و گاه پاره‌كومه‌اي ، در زير باراپوشن تشكيل مي‌شود و به آسمان منظره سيستم درهم‌آميخته تيره‌اي از ابرهاي پايين مي‌دهد كه مشخصه هواي بد است . به ندرت ممكن است باراپوشن از پوشن‌كومه‌اي تشكيل شود . 

پوشن كومه‌اي ( استراتوكومولوس ) چگونه ابري است؟ 

تكه ، برگه يا لايه خاكستري يا مايل به سفيد ، يا خاكستري و مايل به سفيد ، ابر كه تقريباً همواره داراي بخشهاي تيره است ، مركب از منگوله‌ها ، توده‌هاي گرد ، نوردهاي ورقه‌اي ، و مانند آنها ، كه غيرريش‌ريش‌اند ( مگر در شفشابه ) و ممكن است درهم فرورفته يا نرفته باشند ؛ اغلب عناصر كوچك با نظم آراسته پهناي ظاهري بيش از پنج درجه دارند . 

آرايش اين عناصر ابر به صورت گروهها ، خطها يا موجهايي است كه در يك يا دو راستا قرار گرفته‌اند . اغلب نوردهاي ورقه‌اي پديدار مي‌شود ، و گاه چنان به هم نزديك‌اند كه لبه‌هاي آنها به هم مي‌پيوندند ، ولي حتي هنگامي كه همه آسمان را مي‌پوشانند سطح زيرين آنها جلوه موجي دارد . 

ابرهاي پوشن كومه‌اي اغلب گسترش قائم محسوسي دارند و از اين رو احتمال دارد با كومه‌ايهاي كوچك اشتباه شوند . با اين همه ، شكلي نرمتر و نامنظم‌تر از كومه‌اي دارند و در مشاهده از بالا ديده مي‌شود كه قله‌هاي آنها در ارتفاع يكنواخت قرار دارد و نقش لحاف‌گونه‌اي را به نمايش مي‌گذارند . گاه اين ابرها با توده‌هاي بزرگ پوشني اشتباه مي‌شوند ، كه از متلاشي شدن برگه پوشني يكنواختي پديد آمده است يا از پراكندگي يا پيش از تشكيل برگه پوشني حاصل شده باشند .گاه پوشني به پوشن كومه‌اي تبديل مي‌شود ، ليكن اين عمل با متلاشي شدن ساده توده‌هاي پوشني پيش نمي‌آيد . بايد نقشهاي منظم و توده‌هاي بارزي وجود داشته باشد . 

گاه انتقالي از پوشن كومه‌اي به بارا پوشن مشاهده مي‌شود . عناصر پوشن كومه‌اي ضخيم به طور كامل به هم جوش مي‌خورند ، و ابر هنگامي باراپوشن خوانده مي‌شود كه ، پس از ناپديدي عناصر ابر ، خطهاي ريزان بارش مرز صاف سطح زيرين را از هم مي‌پاشد . شامگاهه‌هاي پوشن كومه‌اي ، عبارتند از ابرهاي تخت و دراز كه غالباً مشاهده مي‌شود حوالي غروب آفتاب به صورت محصول نهايي تغييرات روزانه كومه‌اي ، شكل مي‌گيرند . نوع ديگر ، كومه‌اي‌گن ( كومولوجنيتوس ) است كه با پراكنده شدن قله‌هاي ابرهاي كومه‌اي ، كه ناپديد شده‌اند ، تشكيل مي‌شود . 

پوشني ( استراتوس ) چگونه ابري است؟ 

غالباً لايه ابري خاكستري با پايه نسبتاً يكنواخت ، كه ممكن است زير باران ، منشورهاي يخ يا برف دانه‌اي بدهد . هنگامي كه خورشيد از پشت اين ابر مرئي است ، نماي آن به روشني قابل تشخيص است . پوشني پديده‌هاي هاله توليد نمي‌كند ، مگر ، در صورت امكان ، در دماهاي بسيار پايين . گاه پوشني به شكل تكه‌هاي ناهموار پديد مي‌آيد . 

هنگامي كه از بالا مشاهده مي‌شود ، پوشني همواره قله يكنواخت دارد ، كه معمولاً با وارونگي دما يا لايه ديگري كه به صورت گرمايي پايدار است مشخص شده است . پوشني همان مشخصه‌هاي مه را مي‌تواند داشته باشد ، جز اينكه در سطح زمين پديد نمي‌آيد . 

كومه‌اي ( كومولوس ) چگونه ابري است؟ 

ابرهاي جدا از هم ، غالباً چگال با لبه‌هاي تيز ، كه به طور قائم ، به شكل تپه ، گنبد يا برج در حال برآمدن ، گسترش مي‌يابند و جزء زبرين برآمده آن غالباً به گل‌كلم مي‌ماند . بخشهاي آفتابي اين ابرها غالباً سفيد درخشان است ؛ پايه آنها نسبتـاً تيره و تقريباً افقي است . گاه كومه‌اي ناهموار است . 

بر فراز خشكيها ، كومه‌اي اغلب به هنگام روز ظاهر مي‌شود ، و غالباً به هنگام شب از ميان مي‌رود . كومه‌اي فقط مي‌تواند بارشهاي سبكي را توليد كند . با اين همه ، اغلب به كومه‌اي‌بارا ، كه ابر رگباري سنگين است ، تبديل مي‌شود . 

ابرهاي كومه‌اي نمايانگر جريانهاي همرفتي قائم شديدند ؛ از اين رو در هوايي پديد مي‌آيند كه از پايين گرم يا از بالا سرد مي‌شود ، به گونه‌اي كه هواي گرم با هواي سرد پيرامون جابه‌جا مي‌شود . (( جوشش )) قله‌هاي آن غالباً به چشم مي‌خورد ، كه نشانگر جريانهاي شديد قائم است . 

چهار نوع كومه‌اي در اطلس جهاني ابر داده شده است . اين چهار نوع عبارت‌اند از پايين‌كومه‌اي ، ميان‌كومه‌اي ، انبوه‌كومه‌اي ، و پاره‌كومه‌اي . پايين‌كومه‌اي‌ها ، كه اغلب از آنها به كومه‌اي هواي خوب ياد مي‌شود ، گسترش قائم اندكي دارند . با اين همه ، داراي قله‌هاي گرد و پايه‌هاي تخت هستند . اغلب به فاصله‌هاي كم و بيش برابر قرار دارند ولي به سوي افق ، به اعتبار منظر سه‌بعدي ، انباشته‌تر جلوه مي‌كنند . همچنين ، در نگاه به سوي افق ، پايه‌هاي تخت آنها به صورت رشته‌اي از پله‌ها يا به شكل نردبان ديده مي‌شود . گسترش قائم انبوه‌كومه‌اي بارز است ، ولي به پاي كومه‌اي‌بارا نمي‌رسد . قله‌هاي آنها در حال (( جوش )) شديد ديده مي‌شود . مشخصات ابرهاي ميان‌كومه‌اي و پاره‌كومه‌اي از نامشان پيداست . 

كومه‌اي بارا ( كومولونيمبوس ) چگونه ابري است؟ 

ابر سنگين و چگال ، با گسترش قائم قابل ملاحظه ، به شكل كوه يا برجهاي كوه‌پيكر . بخشي از قسمت زبرين آن معمولاً هموار ، يا ريش‌ريش ، يا خط‌خط ، و تقريباً همواره تخت است ؛ اين بخش اغلب به شكل سندان يا قارچ عظيم گسترش مي‌يابد . 

زير‌پايه اين ابر كه بسيار تيره است ، بسياري از مواقع ابرهاي پايين و پاره‌پاره در آن فرورفته يا فرونرفته ، و گاه بارشي به شكل شفشابه ، وجود دارد . 

از دور ، كومه‌اي بارا به صورت پرجرمترين و بلندترين ابرها قابل تشخيص است . تكوين آن از مجموعه‌اي از انبوه كومه‌اي نشانگر جريانهاي قائم شديدي است كه حضور دارند . قله اين ابر غالباً به تراز كلاله‌اي مي‌رسد يا از زيرين مرز سر در مي‌آورد . 

پايه اين ابر ، از پايين ، مانند باراپوشن است ، كه داراي ابرهاي سبك‌روان پايين با خصيصه پاره‌كومه‌اي است . در حالت كلي ، حركت تلاطمي اين ابرهاي پايين پاره‌پاره خيلي بارزتر از آن است كه در باراپوشن پيش مي‌آيد . كومه‌اي بارا شكل رشد يافته كومه‌اي است ، در حالي كه باراپوشن از ابرهايي كه گسترش قائم اندكي دارند پديد مي‌آيد . 

كومه‌اي بارا ابر تندري وسيعي است كه در هواي تابستاني در قسمت اعظم ايالات متحده ، و در ساير فصلها در مدارگان ، به اين نام معروف است . همواره ، دست‌كم رگباري قابل ملاحظه توليد مي‌كند . توسعه آن ياخته‌اي است ، و همواره ميان دو ابر مجاور از اين نوع فضايي كم و بيش صاف وجود دارد ، مگر در برخي شرايط توفان كلي . هرگاه ابر بالاي سر باشد و ويژگيهايي را كه از دور قابل تشخيص است نتوان ديد ، ريزش رگباري واقعي و تيره شدن ناگهاني آسمان گواهي كافي براي كومه‌اي بارا گونه‌هاي بسياري از ابرهاي وابسته را پديد مي‌آورد . آسمان در ترازهاي پايين جلوه‌اي شكافته و تهديدآميز به خود مي‌گيرد ، و پراكنده شدن يا از ميان رفتن بخشهاي بالا لايه‌هايي از ابرهاي كلاله‌شكل و فرازشكل را تشكيل مي‌دهد . در قسمت جلو كومه‌اي باراي شديد ، ابر سبك‌روان نوردشكلي درست در زير پايه ابر ديده مي‌شود . همچنين در قسمت جلو ، گاه شكلهاي پستاني ، كه مانند نوكهاي پستان يا پستانهاي گاو از ابرهاي ميانه يا پايين آويخته است مشاهده مي‌شود

نقشه های توپوگرافی و اهمیت آن در جغرافیا:

"توپو" در لغت به معنی جا، مکان و محل آمده است.بنابراین توپوگرافی در لغت به معنی ترسیم مکانخواهد بود اما در اصطلاح نقشه خوانی ؛ نقشه های توپو گرافی نقشه هایی هستند که با استفاده از خطوط هم ارتفاع ، نمایشی از وضعیت ناهمواری ها ی یک مکان را ارایه می دهند.از این جهت مشخص ترین ویژگی نقشه های توپوگرافی وجود خطوط هم ارتفاع یا منحنی های میزان است.اگر چه اطلاعات دیگری نیز بر روی نقشه های توپوگرافی وجود دارد از جمله عناصر طبیعی و انسانی نظیر چشمه ها، چاه ها ، خطوط هيدروگرافیکی ، مناطق مسکونی ، مختصات جغرافیایی ، مقیاس ، جهات شمال و غیره .

گفتیم که برای نمایش وضع ناهمواری ها بر روی نقشه های توپوگرافی از خطوط منحنی میزان استفاده می کنند. حال ببینیم این منحنی ها چه هستند و چه ویژگی دارند. خطوط منحنی میزان یا خطوط تراز هیچ گاه یکدیگر را قطع نمی کنند زیرا الگو ها ومدلهایی هستند که اگر به طور فرضی یک برجستگی را از سطح افق تا بالاترین نقطه ، به شکل صفحاتی بریده و قطع کنیم؛در نتیجه این کار خطوط پیچ و خم دار و بسته ای بوجود می آیند که با یکدیگر موازیند.

با انجام این آزمایش شاید موضوع روشن تر شود.یک سیب زمینی درشت را از قسمت عرض به دو بخش مساوی تقسیم کنید.یکی از نیمه ها رااز سطح بریده شده روی میز قرار دهید. در واقع اکنون یک مدل فیزیکی از یک ناهمواری را پیش روی خود دارید. حال با ماژیک دوایری را روی بدنه این سیب زمینی از نزدیکی قاعده تا نزدیکی راس آن به فواصل معین رسم کنید.سیب زمینی را از از محل خطوطی که ترسیم کرده اید برش دهید . ناهمواری مصنوعی شما اکنون به تعدادی برش تبدیل شده است. از بزرگترین برش کار را آغاز کنید و با قرار دادن آن روی کاغذ ، خطی پیرامون آن با مداد رسم کنید .و سپس خطوط برش های کوچکتر را به ترتیب تا کوچکترین برش روی همان شکل قبلی اضافه کنید.به این ترتیب شما نقشه ای توپوگرافی از ناهمواری مصنوعی خود تهیه کرده اید. هر یک از خطوطی که رسم کرده اید ، نمایانگر ارتفاع معینی از پدیده مورد نظر شماست. و صد البته برای ترسیم یک کوه در اندازه واقعی ، امکان برش آن به حلقه های متعدد وجود ندارد .پس براس رسم منحنی میزان های یک کوه چه راهی وجود دارد؟

برای ترسیم منحنی های میزان یک ناهمواری بزرگ از عکسهای هوایی و دستگاه تبدیل استفاده می شود.در آنجا هم با استفاده از خاصیت برجسته بینی ، ناهمواری را با صفحات افقی فرضی به فواصل معین برش می دهند .هر صفحه ای که آنرا قطع کند براساس شکل ناهمواری در محل قطع شده خطوط پیچ و خم داری ایجاد می کند و همچنان که اشاره شد در بخش پایینی ناهمواری بزرگتر و در بخش بالایی (قله) کوچکتر خواهد بود. فاصله صفحه هایی که زمین را قطع می کنند متساوی البعد می نامند.مقدار واقعی ارتفاع نقاط را با عددی که بر روی منحنی های اصلی نوشته می شود ، مشخص می کنند.فاصله قائم دو خط تراز متوالی را فاصله تراز می گویند.به این ترتیب علاوه بر این که ارتفاع نقاطی که روی منحنی های تراز هستند را می توان معین کرد ؛ ارتفاع نقاطی که بین منحنی های میزان نیز قرار دارند قابل محاسبه است.( در بخش اندازه گیری فاصله ها ارائه می شود)

در بخش پایینی نقشه های توپوگرافی اندازه و فاصله منحنی های میزان اصلی و فرعی نوشته شده است. در نقشه های توپوگرافی ایران ؛ منحنی های میزان معمولا با رنگ قهوه ای روشن نشان داده شده اند.منحنی های اصلی پر رنگ تر و ضخیم تر و عدد ارتفاعی روی آنها نوشته شده است.،منحنی میزان های عادی که کم رنگ تر و نازک تر هستند ، بدون عدد ارتفاعی می باشند.و منحنی میزان های حد واسط یا فرعی که معمولا در مناطق کم شیب وجود دارد و از آنها برای نمایش یک سطح نسبتا هموار با تغییر ارتفاع نامحسوس استفاده می شود؛ بدون عدد ارتفاعی به صورت نقطه چین نمایش داده می شوند. فاصله منحنی های میزان در نقشه های توپو گرافی ایران در زیر مقیاس خطی نوشته شده است که بدین شرح هستند:

1-در نقشه های1:50000 فاصله منحنی های اصلی 100 متر ؛ فاصله منحنی های عادی 20=5: 100متر و فاصله منحنی های فرعی 10=2: 20 متر می باشد.

2-در نقشه های 1:250000 فاصله منحنی های اصلی 500 متر ؛ فاصله منحنی های عادی 100=5: 500 متر و فاصله منحنی های فرعی 50=2: 100 متر است.

3-در نقشه های 1:500000 فاصله منحنی های اصلی 1000 متر ؛ فاصله منحنی های عادی 200=5: 1000 متر و فاصله منحنی های فرعی 100=2: 200 متر است.

نقشه های تو پو گرافی چه اهمیتی دارند؟

در تمام مطالعات دقیق جغرافیایی نیاز به یک نقشه مبنا یا نقشه پایه وجود دارد.اگر چه دقیق ترین نقشه های پایه ، عکسهای هوایی هستند اما به دلیل مشکلات تهیه عکسهای هوایی و اطلاعات اضافی روی آنها و مشکلات فنی ناشی از اعوجاج تصویر و تغییر ارتفاع پرواز نمی توان همیشه از آنها استفاده کرد. به این جهت نقشه هایی که بتوانند اطلاعات اولیه و دقیقی را در اختیار جغرافیدانان بگذارند از اولویت زیادی برخوردارند. به نقشه هایی که واقعیت ها را ثبت کرده باشد ، مرز ها مشخص گردیده باشند و مطالب مورد نیاز روی آنها یادداشت شده باشند و گسترش مکانی مشاهدات به طور دقیق روی آن ثبت شده باشد ؛ نقشه پایه میگوییم.انتخاب نقشه پایه در مطالعات جغرافیایی بسیار اهمیت دارد.

. نقشه پایه تا حدودی چگونگی تجزیه و تحلیل و شکل نهایی نمایش داده ها را به صورت آماری و ترسیمی معین می کند. در بین انواع نقشه های پایه موجود، نقشه های توپوگرافی به دلیل ارائه اطلاعات اولیه مورد نیاز جغرافیدانان ، بهترین در نوع خود محسوب می شوند.

از این رو اهمیت نقشه های توپوگرافی بخصوص نقشه هایی که مقیاس بزرگ دارند در اغلب پروژه های تحقیقاتی جغرافیا ، ثابت شده است. نقشه های توپوگرافی اختصاصا سطح خشکی ها را به نمایش می گذارد. برای مطالعه کف دریا ها واقیانوسها و نمایش ناهمواری های آن ، از نقشه های باتیمتریک ( ژرفاسنجی) استفاده می شود. که مشابه نقشه های توپوگرافی هستند.

در تهیه نقشه های زمین شناسی ، خاک شناسی ، پوشش گیاهی و ژئومورفولوژی ؛ از نقشه های توپوگرافی به عنوان نقشه پایه استفاده میکنند.و اطلاعات تخصص مربوط به هریک از موضوعات فوق بر روی آن پیاده و گنجانیده می شود.در واقع نقشه های توپوگرافی ، مادر تمامی نقشه های دیگر مربوط به زمین است.از این جهت یک بار دیگر ویژگی های مهم این نقشه ها را یادآوری می کنیم:

1-در این نقشه ها ، ارتفاعات را با استفاده از منحنی های میزان یا خطوط هم ارتفاع نشان می دهند.

2-مقاس این نقشه ها مشخص شده است.

3-در اطراف این نقشه ها ، موقعیت جغرافیایی محل روی نقشه ثبت شده است.

4-علائم هیدروگرافیکی نظیر : آبراهه ها، رودها، چشمه ها، چاهها ، قناتها ، برکه ها ، و باتلاقها روی نقشه مشخص شده است.

5-همه پدیده های طبیعی و مصنوعی نظیر کوهها ، دریاچه های پشت سد ها روی آن دیده می شود.
6-عنوان نقشه با استفاده از مهمترین نقطه یا بزرگترین سکونتگاه انسانی انتخاب می ش

اصطلاحات آب و هواشناسی

●مهFog : تراکم حاصل از سردشدن ذرات بخار آب در نزدیکی سطح زمین که بصورت ذرات معلق در فضای سطحی مشاهده می‌گردند مه نامیده می‌‌شود. به عبارت دیگر مکانیزم تشکیل مه شبیه مکانیزم تشکیل ابرها می‌باشد اساساً بیان جدایی مه از ابر نیز مشکل است زیرا مه‌ها در حقیقت ابرهای استراتوس هستند که در سطح زمین و یا در طبقه‌ایی بسیار نزدیک به زمین تشکیل می‌گردند.

●توده‌های هوا : یک توده هوا عبارت است از حجم عظیمی ازهوا که خصوصیات فیزیکی آن بویژه ازنظردما و رطوبت در سطح افقی برای صدها کیلومتر تقریباً همسان باشد.

مناطق منشأ و انواع توده‌های هوا : توده‌های هوا خصوصیات اصلی خود را ازسطحی که در روی آن تشکیل می‌شوند کسب می‌کنند و از این جهت است که خصوصیات حرارت و رطوبت هر توده هوا به طور مستقیم از طریق طبیعت سطح زیرین آن تعیین می‌گردد. مهمترین مناطق منشأ توده‌های هوا در روی کره زمین مراکز پرفشار جنب حاره و مناطق قطبی می‌باشند.

توده‌های هوا با حرکت تدریجی خود خصوصیات نواحی منشأ خود را به سایر مناطق جهان گسترش می‌دهند این حالت را معمولاً «هجوم موج سرد» و یا موج گرم می‌گویند.

●جبهه‌ها : به طورکلی بین توده‌های هوای مختلف باخصوصیات متفاوت،منطقه گذرایی که در اصطلاح هواشناسی بنام«جبهه»معروف است وجود دارد . جبهه‌ها نواحی انتقالی کوچک یا وسیعی می‌باشند که وسعت ناحیه آنها از ده الی صد کیلومتر تغییرمی‌کند با وجود این در روی نقشه های هواشناسی جبهه‌ها را باخطی نشان می‌دهند جبهه‌ها از لحاظ شرایط اقلیمی و هواشناختی اهمیت ویژه‌ای را حائزند. زیرا در مناطق انتقالی و گذری آنها بین عناصر فشار،حرارت، پراکندگی بارندگی‌،میزان ابرناکی،جهت وزش باد و شدت آن ارتباط بسیار نزدیکی برقرار می‌گردد و می‌توان از ‎آن چهار نوع جبهه نام برد :جبهه گرم- جبهه سرد-جبهه مسدود و جبهه ساکن.

●تبخیر (Evaporation):در مورد تبخیر از سطح آبها،درجه حرارت،شدت باد- و درجه نمناکی بزرگترین نقش را بازی می‌کنند درواقع تبخیر تابعی از شرایط حرارتی است علاوه بر عوامل اساسی یاد شده فوق،فشار بخار آب،خصوصیات آب،وعمق و درجه شوری آن نیز بر تبخیر اثر می‌گذارند.

تعرق(transpiration) :گیاهان آبی را که برای تامین فعالیت حیاتی خود از طریق زمین بدست می‌آورند بعد از مصرف بصورت بخار آب به اتمسفر پس می‌دهند آخرین مرحله گردش آب درون پوشش گیاهی را تعرق می‌گویند.

●گرمای نهان تبخیر (Latent-heat-of vaporization):برای تبخیر یک گرم آب در دمای صفر درجه سانتیگراد ششصد کالری گرما و در دمای صد درجه سانتیگراد پنصد و چهل کالری از گرما مورد نیاز است و چون دما عبارت است از «میانگین انرژی حرکت مولکولی یک جسم» زمانی که آب تبخیر می‌شود فقط ذراتی قادرند سطح آب را ترک کرده و به اتمسفر وارد شوند که دارای سرعت فوق میانگین انرژی یاد شده باشند. از این رو حرکت مولکولی کند شده و دمای سطح آب در حال تبخیر پایین می‌آید.

انرژی گرمایی اضافی که با ذرات تبخیر محل می‌گردند به عنوان (گرمای نهان تبخیر) نامیده می‌شود. این گرما در زمان تراکم رطوبت،از طریق توده آب متراکم و یا تشکیل ابرها به اتمسفر پس داده می‌شود. اهمیت جذب گرمای نهان در فرایند مهمی چون گرم شدن اتمسفر و نقش آن در بیلان گرمای اتمسفر روشن است .

●ظرفیت (Capacity):بخار آب موجود در اتمسفر به عنوان رطوبت هوا نامیده می‌شود. حداکثر بخار آبی که هوا در دمای معینی می‌تواند دارا باشد به عنوان ظرفیت هوا نامیده می‌شود .

●اشباع(ٍSaturation):اشباع عبارت است از حداکثر ظرفیت رطوبتی هوا در دمای معین بطور کلی هوا زمانی به حالت اشباع می‌رسد که یا میزان بخار آب در آن به حداکثر ظرفیت خود برسد و یا از درجه حرارت آن تا نقطه شبنم کاسته شود.

●نقطه شبنم (Dewpoint) : دمایی است که در آن هوا به حد اشباع می‌رسد و به عبارت دیگر، در صورتی که در فشار ثابت تغییری در نسبت مخلوط ایجاد نگردد ولی دمای هوا پایین آید دمای ویژه جدیدی حاصل خواهد شد که بدان ، دمای نقطه شبنم گفته می‌شود.

●نم مطلق(Absolutehumidity) : وزن بخار آب موجود بر حسب گرم در هر واحد حجمی از هوا (بر حسب متر مکعب یا سانتی متر مکعب ) را نم مطلق می‌گویند و میزان آن از استوا به سمت قطبها و از سواحل به درون خشکیها و از مناطق پست به سمت نواحی مرتفع کاسته می‌شود .

●نم ویژه (Specific humidity) : نسبت وزن بخار آب به وزن واحد هوایی را که شامل آن است نم مخصوص می‌گویند.

●نم نسبی (Relative humidity) : رطوبت نسبی عبارت است از نسبت میزان رطوبت مطلق موجود در هر حجمی از هوا با دما معینی، به حداکثر رطوبت مطلقی که همان حجم از هوا در همان دما می‌تواند داشته باشد. به عبارت دیگر نسبت جرم بخار آب موجود در هر حجمی از هوا به جرم بخار آب موجود در همان حجم هوا را در حالت اشباع «نم نسبی» می‌گویند. مثلاً اگر یک کیلوگرم از هوا در دما و فشار معینی قابلیت جذب حداکثر تا ۳۰ گرم بخار آب را داشته باشد ولی فقط دارای ۱۰گرم رطوبت باشد دمای نم نسبی معادل ۵۰ درصد است .

●فشاربخارآب (Vapor pressure) : در هر دمایی بخار آب موجود در هوا دارای فشاری است که به عنوان فشار بخار آب نامیده می‌شود . میزان در ارتباط با عرض و فصل در حدود ۰/۲ میلی بار از سیبری شمالی در دی ماه تا
۳۰ میلی بار در مناطق حاره در تیر ماه تغییر می‌کند.

●تراکم(Condensation) : تبدیل بخار آب به حالت جامد یا مایع در هوا را تراکم می‌گویند. شرط اصلی جهت تراکم رسیدن و گذر از نقطه اشباع است از طرف دیگر شرط لازم برای وقوع فرایند تراکم وجود هسته‌های تراکم در هواست این هسته‌ها عموماً باید جاذب رطوبت باشند و مهمترین ذرات جاذب رطوبت در اتمسفر،نمک دریاـ ذرات اوگانیک‌ـ تری اکسید سولفور است .

●تصعید(Sublimation) : زمانی که درجه حرارت هوا زیر نقطه انجماد باشد،بخار آب ممکن است مستقیماً به یخ تبدیل گردد این فرایند تصعید نامیده می‌شود.

●شبنم (Dew) : شبنم رطوبتی است متراکم که به صورت قطراتی روی اشیاء و سطوح مختلف مشاهده می‌گردد در شب‌های صاف و آرام،زمین از طریق تشعشع خود،به سرعت سرد می‌شود و در نتیجه درجه حرارت آن از هوای مجاور کمتر می‌شود در نتیجه هوای اطراف که خنک شده،در نتیجه تماس با زمین تا نقطه شبنم سرد می‌شود لازم به یادآوری است که به احتمال قوی این امر در لایه بسیار نازکی از هوا و حدود چند
سانتی‌متر قبل از برخورد با زمین بوقوع می‌پیوندد. در نتیجه سرد شدن زیادی در زیر نقطه شبنم،بخار آب مازاد در هوا متراکم می‌شود.

●ژاله (Frost) : شرایط ژاله و شبنم عملاً با یک استثناء همسانند. شبنم زمانی که پدیده تراکم در روی اشیاء سرد فوق نقطه انجماد بوجود آید تشکیل می‌شود در صورتی که ژاله زمانی که تراکم در زیر دماهای نقطه انجماد رخ می‌دهد تشکیل می‌شود. تحت چنان شرایطی،رطوبت هوا،مستقیماً از حالت بخار به حالت جامد،بدون گذشتن ازحالت مایع،تغییر شکل می‌دهد به این ترتیب ژاله پدیده متبلوری است که به شکل فلس- سوزن- و پرمرغ در شب‌های سرد،در روی سطح زمین و اشیاء بوجود می‌آید.

●مه یخ‌زده (Rime) : در برخورد قطرات ریز یک توده هوای مه دار با اشیاء جامدی که دارای دمای زیر نقطه انجمادند،ته نشینی از کریستال‌های یخ سفید و زبر تشکیل می‌شود که به آن مه یخ زده می‌گویند.

انواع اقلیم ایران

ايران جزو مناطق خشك و نيمه خشك جهان محسوب مي شود كه از نظر شرايط اقليمي و آب و هوا به دو گره عمده خشك و مرطوب قابل تقسيم بندي است و هر كدام از اين دو گره از چند اقليم فرعي تشكيل شده‌اند.

اقليم خشك
ميزان تبخير در اين اقليم بيش از بارندگي است و حدود دو سوم كشور را در بر مي‌گيرد اقليم خشك به دو اقليم فرعي بري و استپي تقسيم شده است اقليم فرعي بري اقليم عرفي بري در دو بخش سواحل جنوب غربي و داخل كشور (بخش هاي مركزي) ديده ميشود. گرماي شديد و بارندگي كم از ويژگي‌هاي ناحيه نخست است. در ناحيه دوم يا مناطق داخل درجه حرارت روزانه و سالانه آن دگرگون‌هاي زيادي داشته و كحمي بارندگي از مشخصات آن به شمار مي‌رود بخش هايي از متطق پست شرقي و جنوب شرقي ايران از اين نوع آب و هوا برخورددار است. اقليم فرعي استپي؛ اين اقليم حد فاصل آب و هواي بري و آب وهواي مرطوب تر است. حدود پانصد هزار كيلومتر مربع از ايران را اين اقليم در بر مي گيرد. اين نوع آب و هوا معمولا در ارتفاعات 1000 تا 1500 متر وجود دراد و كوهپايه‌هاي خوزستان را نيز شامل مي‌شود.
اقليم معتدل
حدود چهارصد هزار كيلومتر مربع از سطح كشور را اقليم معتدل در بر گرفته است. نواحي پرجمعيت ايران مانند آذربايجان كردستان، كرمانشاه و ارتفاعات زاگرس هم چنين دشت‌هاي ساحلي درياي خزر از اين نوع آب وهوا برخوردارند اين اقليم به سه اقليم فرعي معتدل كوهستان، خزري و نقاط نسبتا مرتفع تقسيم مي‌شود: اقليم فرعي معتدل همراه با تمركز بارندگي از مشخصات آن به شمار مي رود مانند استان فارس. اقليم فرعي خزري اين اب و هوا خاص كرانه‌هاي خزر و مناطق كوهستاني مسف به اين درياست. دماي معتدل با نوسان‌هاي كم شبانه‌روزي رطوبت زياد وزش نسيم دريايي و بادهاي محل و بالاخره بارندگي زياد از ويژگيهاي اين اقليم است. اقليم فرعي نسبتا مرتفع در اين مناطق، دماي هوا در سردترين ماه سال كم تر از صفر درجه و گرم ترين ماه از ده درجه سانتي گراد كم تر نمي شود. مناطق نسبتا مرتفعي از ايران كه حدود 40 هزار كيلومتر مربع است از اين گونه آب و هوا برخوردار است.
شايان توجه است كه مناطق خيلي مرتفع مانند ارتفاعات البرز، زاگرس و همچنين كوه‌هاي سهند و سبلان كه دماي آنها در گرم‌ترين ماه سال از ده درجه سانتي‌گراد تجاوز نمي‌كند داراي آب و هواي كوهستاني هستند (جعفري، 1379 الف، ص16) اين آب و هوا چهل هزار كيلومتر مربع از مساحت كشور را شامل مي‌شود كه در ارتفاعات و قله‌هاي بلند پوشيده از برف دائمي قرار دارند. 
انواع آب و هواي ايران به شكل ديگري نيز دسته بندي مي‌شود. بر اساس نوعي تقسيمم بندي اقليمي، آب و هواي ايران به سه بخش كلي بياباني و نيمه بياباني، كوهستاني (سرد و معتدل) و خزري نيز تقسيم ميشود (افشار، 1372 ص 52) در مجموع ايران داراي آب و هوايي متنوع است. تغييرات آب و هوا درمناطق مختلف معلول عوارض و پديده‌هاي طبيعي آن نواحي بوده و نسبت مستقيم با پستي و بلندي‌هاي اين مناطق دارد.

گياهان، جانوران و جغرافياي زيستي

طبيعت و اقليم متنوع ايران در خود گياهان و جانوران فراواني را جاي داده است كه هم از نظر تعداد و هم از نظر تنوع در مقايسه با ساير نقاط جهان شگفت انگيز است. به عنوان مثال تعداد گونه هاي پستانداران وحشي ايران با 168 گونه تقريباً با تعداد كل گونه هاي پستاندار در قاره اروپا برابر است.
همچنين در ايران 8000 گونه گياهي، 174 گونه ماهي، 20 گونه دوزيست، خزنده و 514 گونه پرنده زيست مي كنند. هر كدام از گياهان و جانوران در منطقه خاصي يافت مي شوند كه زيستگاه ناميده مي شود و محدوده پراكندگي آن ها، جغرافياي زيستي را تشكيل مي دهد. از ميان اين موجودات تعدادي آسيب پذير، گروهي در خطر انقراض و بخشي در آستانه انقراض قرار دارند.بر گرفته از آدرس زیر:

http://www.hamtanab.com/

جهات جغرافیایی

از اصلی ترین و ابتدائی ترین مباحث نقشه خوانی ، آگاهی از جهات جغرافیایی است. چهار جهت اصلی را در دوره های آموزش ابتدائی آموخته اید. که شامل:

شمال ؛ جنوب ، شرق و غرب می باشد.حال می خواهیم علاوه بر این جهات اصلی،جهات فرعی را نیز بشناسیم. و از آنجا که قرار است پس از این نقشه ها را با زبان بین المللی بخوانیم لازم است تا با الفبای جهات جغرافیایی نیز آشنا شویم.

جهات اصلی: شمالN جنوبS شرقE غربW که حروف اول کلمات North, South,  East , west هستند.

چهار جهت فرعی شامل: شمال شرقیNE شمال غربیNW جنوب شرقیSE جنوب غربیSW   

هشت جهت فرعی دیگر نیز وجود دارد که بین جهات فرعی چهار گانه فوق قرار می گیرند وخواندن آنها بر اساس حروف ؛ از چپ به راست خواهد بود. که عبارتند از :NNE شمال شمال شرقی، NNW شمال شمال غربی، SSE جنوب جنوب شرقی، SSW جنوب جنوب غربی،ENE شرق شمال شرقی،WNW غرب شمال غربی،ESEشرق جنوب شرقی،WSW غرب جنوب غربی

انواع شمال در جغرافیا :

در مطالعات جغرافیایی به خصوص در زمینه نقشه خوانی سه نو ع شمال مطرح است . به عبارت دیگر 3 امتداد شمال به عنوان مبنا در نقشه خوانی وجود دارد.

۱- شمال جغرافیایی یا شمال حقیقی   

۲- شمال مغناطیسی

۳- شمال شبکه

شمال حقیقی یا شمال جغرافیایی : اگر نصف النهار هر نقطه از روی کره زمین را تا قطب شمال امتداد دهیم ، شمال حقیقی آن را رسم کرد ه ایم . معمولا در کنار نقشه ها شمال حقیقی را با استفاده از ستاره یا فلش نشان می دهند.

شمال مغناطیسی : جهت شمالی را که عقربه قطب نما نشان می دهد ، شمال مغناطیسی می نامند . زیرایکی از  قطب های  میدان مغناطیسی زمین در قسمتی از شمال کره زمین قرار دارد و سبب جذب عقربه قطب نما می شود.اما این نقطه بر نقطه قطب شمال جغرافیایی منطبق نیست.و در هر سال نسبت به سالهای دیگر متفاوت است.در واقع همیشه بین شمال حقیقی و شمال مغناطیسی مقداری انحراف وجود دارد  که آن را انحراف مغناطیسی جهت شمال می گویند. در مسائل دقیق جغرافیایی می بایست اندازه انحراف مغناطیسی را در مطالعات پایه مد نظر داشت در حقیقت نقشه را باید با شمال مغناطیسی آن توجیه نمود. در کنار اغلب نقشه های کاربردی مبنا مانند نقشه های توپوگرافی ارتش ، مقدار انحراف مغناطیسی برای سال تهیه آن نقشه درج شده است. قطب شمال مغناطیسی در ناحیه ای در شمال کانادا قرار دارد و همچنان که اشاره شد محل آن ثابت نیست و همه ساله جدول تغییرات و میزان انحراف مغناطیسی اعلام می شود. به عنوان مثال در 1980 میلادی قطب شمال مغناطیسی در حدود عرض جغرافیایی 77 درجه و 30 دقیقه   شمالی و طول جغرافیایی 102 درجه غربی قرار داشته است . یعنی جایی در شمال غربی کانادا و در جنوب جزیره کینگ کریستین. و به طور متوسط از آن زمان حدود 24 کیلومتر  در سال به سمت قطب شمال جغرافیایی جابجا شده است.

شمال شبکه : اگر خطوطی  که بر  روی یک نقشه با نام شبکه قائم الزاویه قرار دارد را در نظر بگیریم ؛ امتداد خطوط عمودی ، جهت شمال شبکه است. به عبارت دیگر اگر خطوط افقی روی نقشه ( که نقشه را به مربعهای کوچک تقسیم کرده است) را محور X   و خطوط عمود بر  آنها را که در امتداد شمالی -  جنوبی نقشه قرار دارد ، را محور Y بنامیم ؛ امتداد محور Y همان شمال شبکه است .

چگونه جهت شمال را پیدا کنیم؟

جستجوی شمال جغرافیایی ، اگر چه فعالیتی ساده است اما نیاز به تمرین دارد و حداقل یک بار باید هر یک از راههای یافتن شمال جغرافیایی را به تنهایی انجام داد. برای سهولت آشنایی با راههای جستجو ؛ آنها را به دو دسته کلی تقسیم می کنیم .

- یافتن شمال جغرافیایی در روز

- یافتن شمال جغرافیایی در شب  

در روز با استفاده از قطب نما به سادگی می توان شمال مغناطیسی را یافت و با انجام اصلاحات لازم آن را به شمال جغرافیایی تبدیل نمود. برای این منظور کافیست  یک قطب نما در مقابل خود نگه دارید و متناسب با حرکت عقربه  آن ؛ آن قدر جابجا شوید تا صورتتان در جهت نوک عقربه قرار کیرد در این حالت شما رو به شمال ایستاده اید .معمولا عقربه قطب نما ها یا با حروف انگلیسی مشخص شدده اند ویا با رنگ آبی و قرمز .که رنگ قرمز قطب شمال و رنگ آبی قطب جنوب را نشان می دهد.

در روز همچنین می توان با استفاده از یک ساعت عقربه دار ؛ جهت شمال جغرافیایی را پیدا کرد. اگر طور ی ساعت عقربه دار را به حالت افقی در مقابل روی خود قرار دهید که نوک عقربه ساعت شمار به سمتی باشد که خورشید قرار گرفته است، خطی که نیمساز زاویه بین عقربه ساعت شمار و عدد 12 ساعت را می سازد ؛ جهت جنوب را نشان می دهد. و امتداد آن جهت شمال را .البته باید اضافه کرد که این امر در روزهای ابری کار چندان ساده ای نیست.

به طور ساده اگر به هنگام طلوع خورشید طوری  بایستیم که دست راستمان به سمت خورشید باشد، به طور طبیعی دست چپ مان به سمت غرب ؛ روبروی مان شمال  و پشت سرمان جنوب خواهد بود.

یکی دیگر از روشهای یافتن شمال در روز استفاده از سایه اجسام است. برای این منظور کافی است میله ای را در زمین همواری فرو کنیم . و در ساعت مختلف روز محل نوک سایه میله را روی زمین علامت بزنیم .دو نقطه اول و آخر این علائم را به وسیله کمانی به هم متصل کنیم.نیمساز زاویه ای که راس آن پای میله و زوایای آن دو خط از پای میله تا دو نقطه بر روی کمان مذکور است؛جهت شمال را نشان می دهد.این نیمساز ، منطبق بر کوتاه ترین سایه است.

ریشه درختان به طور نامحسوسی به سمت شمال جغرافیایی تمایل دارد . در نیم کره شمالی  سمت شمال درختان در جنگل های مناطق مرطوب،بوسیله خزه پوشیده شده است ویا حداقل رطوبت آن از بخش جنوبی بیشتر است.

محراب مساجد و جهت قبور مسلمین نیز از راه های دیگری است که می توان بر اساس آن در طول روز جهت شمال جغرافیایی را پیدا کرد.

در شب نیز می توان به دو روش جهت جغرافیایی را یافت . یکی با استفاده از اهله ماه و دیگری استفاده از ستاره قطبی است. در طول یک ماه قمری ماه اشکال متفاوتی را به نمایش می گذارد. کافی است که بدانیم در چندمین شب ماه قمری هستیم. در نیمه او ماه قمری تحدب ماه به سمت غرب است و بالعکس در نیمه دوم ماه تحدب به سمت مشرق قرار می گیرد . در نیمه ماه هم که قرص ماه کامل است جهت حرکت ماه که از مشرق به مغرب می باشد  راهگشاست.البته با توجه به تاخیر طلوع ماه که هر شب 50 دقیقه نسبت به شب قبل خود دارد ، رویت ماه در اوایل شب به معنای نیمه اول ماه قمری خواهد بود.

ستاره قطبی نیز که علامتی تقریبا ثابت است جهت نمای شب می باشد . چنانچه دو ستاره انتهایی دب اکبر را 5 برابرهمان فاصله بین دو ستاره، امتداد دهیم به ستاره جدی یا ستاره قطبی می رسیم که جهت شمال را با اندکی اختلاف نشان  می دهد.

همان طور که پیدا کردن یک مکان جدید بدون داشتن آدرس آن مکان ممکن نیست ، انجام هر فعالیت جغرافیایی نیز بدون داشتن آدرس دقیق میسر نخواهد بود. مختصات جغرافیایی ، قراردادی است که بر اساس آن هر نقطه از سطح کره زمین دارای آدرسی دقیق خواهد بود و به عبارت دیگر با قبول قرارداد مختصات جغرافیایی هیچ دو نقطه ای را به لحاظ آدرس در سطح کره زمین نمی توان مشابه یکدیگر یافت.

قبل از پرداختن به جزئیات مربوط به مختصات جغرافیایی یا موقع ریاضی مکانها ،لازم است کلیاتی که به درک بهتر مساله کمک می نماید را بدانیم. بر ای این که بتوانیم هر مکان را بر سطح زمین دقیقا پیدا کنیم از دو عامل جغرافیایی به نام طول و عرض جغرافیایی استفاده می کنیم .

طول و عرض جغرافیایی چیست؟

بر اساس قرارداد سطح کره زمین را با خطوطی فرضی در نظر آورید. بنا براین دوایر متعددی بر سطح کره زمین قابل تصور خواهد بود که اولا تعداد آنها آن قدر می تواند زیاد باشد که تمام سطح کره زمین را بپوشاند و ثانیااین دوایر فقط به شکل عمود بر هم قابل تصور باشند.این دوایر طول و عرض جغرافیایی نامیده می شوند.

عرض جغرافیایی:

بزرگترین دایره ای که سطح آن عمود بر محور فرضی (چرخشی) زمین باشد را سطح اِستوا و محیط این دایره را خط اِستوا می نامیم.تنها سطح اِستوا است که از مرکز زمین می گذرد و بقیه سطوح فرضی در بالا یا پایین نقطه مرکزی زمین قرار می گیرند. و طبعا سطحی کوچکتر نسبت به سطح اِستوا خواهند داشت.کمانی که بین خط اِستوا و هر یک از دو قطب شمال و جنوب، قرار دارد، مبنای درجه بندی عرض جغرافیایی هرمکان است. به عبارت دیگر عرض جغرافیایی هر نقطه از سطح زمین  فاصله  ی زاویه ای است که بین آن نقطه و خط اِستوا ایجاد می شود.زاویه ای که رأس آن در مرکز زمین قرار دارد. به طوری که اگر ازنقطه ای بر روی خط اِستوا و نقطه مورد نظر دو خط فرضی رسم کنیم که یکدیگر را در مرکز زمین قطع کنند،فاصله زاویه ای بین این دو خط( که برابر خواهد بود با اندازه کمانی که بر سطح زمین بین این دو نقطه قرار می گیرد.)عرض جغرافیایی  نقطه مورد نظر خواهد بود.البته باید توجه داشت که برای دو نیمکره زمین ،به کار بردن عبارت شمالی و یا جنوبی ضروری است زیرا بدون این تفکیک آدرس دقیق نخواهد بود.

طول جغرافیایی:

در سال 1884 میلادی در کنفرانس بین المللی جغرافیدانان و مهندسان که در واشنگتن دی. سی برگزار شد، مداری که از رصد خانه سلطنتی انگلستان واقع در گرینویچ، 8 کیلو متری لندن در ساحل جنوبی رود تیمز می گذشت  به عنوان مدار مبدا برای تعیین زمان بین المللی انتخاب شد. که سطح کره زمین را به دو نیمه 180 درجه ای تقسیم می کند. با این قرارداد  هر نقطه از سطح زمین دارای یک مشخصه بین المللی شد . در حال که تا قبل از آن هر کشوری به میل خود مبدائی را انتخاب می کرد. مثلا فرانسویها مداری را که از پاریس می گذشت ، ایتالیایی ها مداری را که از رم می گذشت و یا مکزیکی ها مداری را که از مکزیکوسیتی عبور می کرد ؛ به عنوان مدار مبدا می شناختند و البته مشخص است که چنین وضعی سبب می شد که رویه واحد و طبعا زمان واحدی هم بین کشور ها بوجود نمی آمد . با توجه به پیشرفتهای علمی ، صنعتی و تکنولوژیکی ، ضرورت وجود یک زمان واحد بین المللی   سبب شد تا این قرارداد وضع شود. در قرار داد جدید ، فاصله زاویه ای میان هر نقطه و نقطه هم عرض آن در روی نصف النهار گرینویچ، طول جغرافیایی آن نقطه خواهد بود. به عبارت دیگر ؛ زاویه ای که بین هر نقطه از سطح زمین با نقطه ای در همان عرض جغرافیایی بر روی نصف النهار گرینویچ طول جغرافیایی آن نقطه خواهد بود . و اندازه این زاویه برابر است با کمانی که بین این دو نقطه بر روی سطح زمین قرار دارد. در این حالت نیز رأس زاویه را در مرکز زمین تصور کنید. نقاطی که در سمت راست مدار گرینویچ واقع شده اند دارای طول جغرافیایی شرقی و نقاطی که در سمت چپ گرینویچ قرار می گیرند ،دارای طول غربی هستند که ذکر این عبارت لازم است در غیر این صورت آدرس صحیح نخواهد بود.

انواع ماهواره ها

ماهواره ها بر اساس ماموريت هايشان طبقه بندي مي شوند. 

1-ماهواره هاي تحقيقات علمي اطلاعات را به منظور بررسي هاي كارشناسي جمع آوري مي كنند. اين ماهواره ها اغلب به منظور انجام يكي از سه ماموريت زير طراحي و ساخته مي شوند. (1) جمع آوري اطلاعات مربوط به ساختار، تركيب و تاثيرات فضاي اطراف كره زمين. (2) ثبت تغييرات در سطح و جو كره زمين. اين ماهواره ها اغلب در مدارهاي قطبي در حركتند. (3) مشاهده سيارات، ستاره ها و اجرام آسماني در فواصل بسيار دور. بيشتر اين ماهواره ها در ارتفاع كوتاه در حركتند. ماهواره هاي مخصوص تحقيقات علمي حول سيارات ديگر، ماه و خورشيد نيز حضور دارند.

2-ماهواره هاي هواشناسي به منظور مطالعه بر روي نقشه هاي هواشناسي و پيش بيني وضعيت آب و هوا كمك مي كنند. اين ماهواره ها قادر به مشاهده وضعيت اتمسفر مناطق گسترده اي از زمين مي باشند.بعضي از ماهواره هاي هواشناسي در مدارهاي سان سينكرنوس، قطبي، در حركتند كه توانايي  مشاهده بسيار دقيق تغييرات در كل سطح كره زمين را دارند. آنها مي توانند مشخصات ابرها، دما، فشار هوا، بارندگي و تركيبات شيميايي اتمسفر را اندازه گيري نمايند. از آنجا كه اين ماهواره ها همواره هر نقطه از زمين را در يك ساعت مشخص محلي مشاهده مي كنند دانشمندان با اطلاعات به دست آمده قادر به مقايسه دقيق تر آب و هواي مناطق مختلفند. ضمنا شبكه جهاني ماهواره هاي هواشناسي كه در اين مدارها در حركتند مي توانند نقش يك سيستم جستجو و نجا ت را بر عهده گيرند. آنها تجهيزات مربوط به شناسايي سيگنال هاي اعلام خطر در همه هواپيما ها و كشتي هاي خصوصي و غير خصوصي را  دارا هستند.
بقيه ماهواره هاي هواشناسي در ارتفاع هاي بلندتر در مدارهاي ژئوسينكرنوس قرار دارند. از اين مدارها، آنها مي توانند تقريبا نصف كره زمين و تغييرات آب و هوايي آن را  در هر زمان مشاهده كنند. تصاوير اين ماهواره ها مسير حركت ابرها و تغييرات آنها را نشان مي دهد. آنها همينطور تصاوير مادون قرمز نيز تهيه مي كنند كه گرماي زمين و ابرها را نشان مي دهد.

3-ماهواره هاي ارتباطي در واقع ايستگاه هاي تقويت كننده سيگنال ها هستند، از نقطه اي امواج را دريافت و به نقطه اي ديگر ارسال مي كنند. يك ماهواره ارتباطي مي تواند در آن واحد هزاران تماس تلفني و جندين برنامه شبكه تلوزيوني را تحت پوشش قرار دهد. اين ماهواره ها اغلب در ارتفاع هاي بلند، مدار ﮋئوسينكرنوس و بر فراز يك ايستگاه در زمين  قرار داده مي شوند. يك ايستگاه در زمين مجهز به آنتني بسيار بزرگ براي دريافت و ارسال سيگنال ها مي باشد. گاهي چندين ماهواره كه دريك شبكه و درمدارهاي كوتاهترقرار گرفته اند، امواج را دريافت و با انتقال دادن سيگنال ها  به يكديگر آنها را به كاربران روي زمين در اقصي نقاط آن مي رسانند. سازمانهاي تجاري مانند تلويزيون ها و شركت هاي مخابراتي در كشورهاي مختلف از كاربران دائمي اين نوع ماهواره ها هستند.

4-ماهواره هاي ردياب، كه كليه هواپيماها، كشتي ها  و خودروها بر روي زمين قادربه مكان يابي با دقت بسيار زياد خواهند بود. به علاوه اشخاص عادي نيز ميتوانند از شبكه ماهواره هاي ردياب بهره مند شوند.در واقع سيگنال هاي اين شبكه ها (GPS)در هر نقطه اي از زمين قابل دريافتند.دستگاه هاي (GPS)دريافت كننده، سيگنال ها را حداقل از سه ماهواره فرستنده دريافت و پس از محاسبه كليه سيگنال ها، مكان دقيق را نشان مي دهند.

5-ماهواره هاي مخصوص مشاهده زمين به منظور تهيه نقشه و بررسي كليه منابع سياره زمين و تغييرات ماهيتي چرخه هاي حياتي در آن، طراحي و ساخته مي شوند. آنها در مدارهاي سان سينكرنوس قطبي در حركتند. اين ماهواره ها دائما در شرايط تحت تابش نور خورشيد مشغول عكس برداري از زمين با نور مرئي و پرتوهاي نا مرئي هستند.رايانه ها در زمين اطلاعات به دست آمده را بررسي و مطالعه مي كنند. دانشمندان به كمك اين ماهواره معادن و مراكز منابع در زمين را مكان يابي وظرفيت آنها را مشخص مي كنند.همينطور مي توانند به مطالعه بر روي منابع آبهاي آزاد و يا مراكز ايجاد آلودگي و تاثيرات آنها و يا آسيب هاي جنگل ها و مراتع بپردازند.

6-ماهواره هاي تاسيسات نظامي مشتمل از ماهواره هاي هواشناسي، ارتباطي، ردياب و مشاهده زمين مي باشند كه براي مقاصد نظامي به كار مي روند.برخي از اين ماهواره ها كه به ماهواره هاي جاسوسي نيز شهرت دارند قادر به تشخيص دقيق پرتاب موشكها، حركت كشتي ها در مسير هاي دريايي و جابجايي تجهيزات نظامي در روي زمين مي باشند.