تحت هذه التغريدة سأكتب بعض مما وجه إليّ من أسئلة ونقاط للنقاش فيما يخص علوم البحار.
١- سبب دراستك لعلوم البحار؟
لأنه علم يُعنى بكل ماله علاقة بالحفاظ على الحياة على كوكب الأرض.
(وجعلنا من الماء كل شيء حي)
١- سبب دراستك لعلوم البحار؟
لأنه علم يُعنى بكل ماله علاقة بالحفاظ على الحياة على كوكب الأرض.
(وجعلنا من الماء كل شيء حي)
٢- ماذا نفهم من دراسة علوم البحار؟
التداخل القوي بين تخصصاته: الفيزياء، الكيمياء، الأحياء والجيولوجيا، تمكّن الباحثين من فهم النظام الحيوي والعمليات المصاحبة له ودور كل عامل في هذه المنظومة. بالتالي يتمكن المهندسين من تطبيقها بشكل يناسب الحالة المراد دراستها.
التداخل القوي بين تخصصاته: الفيزياء، الكيمياء، الأحياء والجيولوجيا، تمكّن الباحثين من فهم النظام الحيوي والعمليات المصاحبة له ودور كل عامل في هذه المنظومة. بالتالي يتمكن المهندسين من تطبيقها بشكل يناسب الحالة المراد دراستها.
٣- ماهي التحديات التي تواجه الباحث في هذا المجال؟
باختصار شديد جدًا؛ هذا التخصص يتحكم في الباحث بمعنى أن كثرة واتساع مجالات الدراسة تجعل الباحثين يسيرون باتجاهها كونها تغيرات حقيقية تحصل في الطبيعة باختلاف التوقيت الزماني والمكاني. تتحكم الظروف الجوية، التكلفة المادية،..=
باختصار شديد جدًا؛ هذا التخصص يتحكم في الباحث بمعنى أن كثرة واتساع مجالات الدراسة تجعل الباحثين يسيرون باتجاهها كونها تغيرات حقيقية تحصل في الطبيعة باختلاف التوقيت الزماني والمكاني. تتحكم الظروف الجوية، التكلفة المادية،..=
= صعوبة تجميع العينات، عدم الاضطرار بالمجتمعات الحيوية وغيرها الكثير من النقاط التي تؤخذ بعين الاعتبار أثناء إعداد الدراسة.
٤-كيف يتمكن الباحث من تحديد التغير وتقدير الزمن المراد دراسته؟
كل منطقة تختلف عن الأخرى من ناحية شكل وشدة التغيرات ولكن يرجع أساس ذلك إلى الزمان والمكان (الشكل المرفق) بالتالي فإن الشكل العام للدراسة يمكن تحليله حسب سؤال البحث، بمعنى هل تتسم الظاهرة بالتغير الموسمي؟مامدى اتساعها؟
كل منطقة تختلف عن الأخرى من ناحية شكل وشدة التغيرات ولكن يرجع أساس ذلك إلى الزمان والمكان (الشكل المرفق) بالتالي فإن الشكل العام للدراسة يمكن تحليله حسب سؤال البحث، بمعنى هل تتسم الظاهرة بالتغير الموسمي؟مامدى اتساعها؟
هل تكون بمصاحبة عوامل أخرى تحدث في نفس الفترة؟ أم أنها ذات أثر لا يُلاحظ آنيًا؟
وهكذا..
الشكل السابق يصف التغيرات الفيزيائية للظواهر. إذن هذا الرسم يمكن إيجاده كيميائيا وحيويًا. بالتالي سنحتاج لذلك كله لوصف الصورة الكاملة للتغيرات (مثال: الشكل المرفق) يسمى Stommal Diagram
وهكذا..
الشكل السابق يصف التغيرات الفيزيائية للظواهر. إذن هذا الرسم يمكن إيجاده كيميائيا وحيويًا. بالتالي سنحتاج لذلك كله لوصف الصورة الكاملة للتغيرات (مثال: الشكل المرفق) يسمى Stommal Diagram
٥- ماهي المجالات الوظيفية لتخصص علوم البحار؟
التطور الذي تشهده المملكة الآن جعل التوجه لهذه الدراسة كبير جدًا، نشأة مشاريع ضخمة (نيوم، مشروع البحر الأحمر، مركز ابن سينا.. وغيرها) يحمل عدد كبير من الفرص الوظيفية. أما أكاديميًا، الجامعات ذا العلاقة ستتنافس على خريجي علوم البيئة👍🏻
التطور الذي تشهده المملكة الآن جعل التوجه لهذه الدراسة كبير جدًا، نشأة مشاريع ضخمة (نيوم، مشروع البحر الأحمر، مركز ابن سينا.. وغيرها) يحمل عدد كبير من الفرص الوظيفية. أما أكاديميًا، الجامعات ذا العلاقة ستتنافس على خريجي علوم البيئة👍🏻
٦- على من تقع مسؤولية دراسة علوم البحار؟
حسب التسلسل: الاكاديميين- الوكالات أو الجهات ذات العلاقة (حكومية وخاصة)- مهندسين- مستخدمين. طبعًا كلٍ في مكانه وحسب تخصصه والذي يحكم الجميع زيادة وسائل التواصل بينهم ودعم وتسهيل تبادل المعلومات.
حسب التسلسل: الاكاديميين- الوكالات أو الجهات ذات العلاقة (حكومية وخاصة)- مهندسين- مستخدمين. طبعًا كلٍ في مكانه وحسب تخصصه والذي يحكم الجميع زيادة وسائل التواصل بينهم ودعم وتسهيل تبادل المعلومات.
٧- ماهي العلاقة مابين الهواء والمحيطات؟
على اختلاف طبقات كلا الوسطين (الهواء والماء)؛ تعتبر الطبقة السطحية هي الأكثر وصفًا لهذا الترابط، من ناحية تبادل كمية الحرارة، الملوحة، وكمية الحركة momentum.
وكل ذلك يحدث رئيسيا بسبب قوة الرياح، فارق الضغط، قوة الاحتكاك. وثانويا الدوران.
على اختلاف طبقات كلا الوسطين (الهواء والماء)؛ تعتبر الطبقة السطحية هي الأكثر وصفًا لهذا الترابط، من ناحية تبادل كمية الحرارة، الملوحة، وكمية الحركة momentum.
وكل ذلك يحدث رئيسيا بسبب قوة الرياح، فارق الضغط، قوة الاحتكاك. وثانويا الدوران.
٨-لماذا يبدو البحر أزرق؟
ماء البحر يعكس قليلا من زرقة السماء ولكن السبب هو امتصاص طبقات البحر العليا للألوان منخفضة التردد كالأحمر والأصفر، وتشتيت اللون الأزرق في هذه الطبقات أما في الأعماق فيمتص الماء جميع الألوان ويصبح البحر مظلماً!
ماء البحر يعكس قليلا من زرقة السماء ولكن السبب هو امتصاص طبقات البحر العليا للألوان منخفضة التردد كالأحمر والأصفر، وتشتيت اللون الأزرق في هذه الطبقات أما في الأعماق فيمتص الماء جميع الألوان ويصبح البحر مظلماً!
٩- كيف تتحكم المحيطات بظروف الكرة الأرضية؟
على سبيل المثال لا الحصر: تتحكم في المناخ عن طريق دوران المحيطات، التفاعلات الكيميائية والبيولوجية وعلاقتها بالتغير المناخي، فهم بقع الانتاجية للمصائد السمكية، مواجهة حوادث ارتفاع سطح البحر على المناطق الساحلية، حركة الملوثات...الخ.
على سبيل المثال لا الحصر: تتحكم في المناخ عن طريق دوران المحيطات، التفاعلات الكيميائية والبيولوجية وعلاقتها بالتغير المناخي، فهم بقع الانتاجية للمصائد السمكية، مواجهة حوادث ارتفاع سطح البحر على المناطق الساحلية، حركة الملوثات...الخ.
١٠- ماهو هدف دراسة الفيزياء البحرية؟
تطوير فهم كمّي للعمليات الفيزيائية في البحار؛ الدوران، الخلط، الأمواج، تدفق الطاقة، كمية الحركة وديناميكا السوائل وغيرها عن طريق القياسات observations والنمذجة العددية numerical models. كل ذلك للمساهمة في وصف صورة كاملة وبالتالي التنبؤ مستقبلا
تطوير فهم كمّي للعمليات الفيزيائية في البحار؛ الدوران، الخلط، الأمواج، تدفق الطاقة، كمية الحركة وديناميكا السوائل وغيرها عن طريق القياسات observations والنمذجة العددية numerical models. كل ذلك للمساهمة في وصف صورة كاملة وبالتالي التنبؤ مستقبلا
١١- هل هناك نماذج تنبؤ عددية climate forecast models للظواهر البحرية كتلك المستخدمة في الأرصاد الجوية للحد من الكوارث الطبيعية؟
لازال الباحثين بصدد ذلك حتى اليوم، ولكن عدة عوامل تتحكم بذلك منها التغيرات السريعة والآنية (بعضها) التي تحصل في البحار وشدة تعقيد دراستها بالتالي وصفها.
لازال الباحثين بصدد ذلك حتى اليوم، ولكن عدة عوامل تتحكم بذلك منها التغيرات السريعة والآنية (بعضها) التي تحصل في البحار وشدة تعقيد دراستها بالتالي وصفها.
١٢- البحر الأحمر حوض مليء بأنواع مختلفة من مجتمعات الشعاب المرجانية التي تقوم مقام حائط طبيعي يعمل كمصد للأمواج والفيضانات التي تجتاح المناطق الساحلية، بجانب ذلك أنها تحميها من التآكل erosionولكن فقط إذا ما كانت الممارسات البشرية تجاه هذه الكائنات تحميها من التلف على المدى الطويل
١٣- يشكل التوأمين (التحمّض والاحتباس الحراري) خطرًا محدقًا على أنظمة البيئة البحرية. إذ وصلت نسبة ابيضاض المرجان في الحاجز المرجاني العظيم بأستراليا حوالي نسبة ٩٣٪ من كامل مساحته الشمالية! مايعني أنه بعد ٣٥ عام تقريباً ستختفي إحدى عجائب الدنيا السبعة بالكامل!
١٤- تناقصت أعداد الكائنات البحرية في المثلث المرجاني الأسيوي بشكل ملحوظ خلال العقود الاخيرة، الامر الذي شكل تهديدًا للحياة السكانية والاقتصادية لجزر الفلبين واندونيسيا لأن هذه الوفرة تعتبر جزء لايتجزأ من حياة السكان (ازدياد السكان تحت خط الفقر)
١٥ - قوة كوريولس: قوة ظاهرية تنتج عن حركة الأجسام تزداد باتجاه القطبين وتساوي صفر على خط الاستواء. تعطي تفسير "منطقي" لكروية الأرض بمصاحبة قوة دورانها. يزيد انحراف التيارات المائية ما يسبب western boundary intensification بمعنى أن التيارات الغربية أشد، أسرع وأضيق من الشرقية.
١٦- ماسبب تكون الأعاصير؟
تتشكل فوق المحيطات الاستوائية الدافئة في أماكن الضغط المنخفض إذ تستمد طاقتها من حرارة المسطحات المائية التي تنشأ فوقها، وتصاحبها رياح شديدة وأمطار غزيرة. تضمحل الاعاصير كلما اقتربت من اليابسة وتحدث أخطارها عندئذ.
#اعصار_مكونو
#وجهات_بحرية
تتشكل فوق المحيطات الاستوائية الدافئة في أماكن الضغط المنخفض إذ تستمد طاقتها من حرارة المسطحات المائية التي تنشأ فوقها، وتصاحبها رياح شديدة وأمطار غزيرة. تضمحل الاعاصير كلما اقتربت من اليابسة وتحدث أخطارها عندئذ.
#اعصار_مكونو
#وجهات_بحرية
17- Seaglider is an autonomous underwater vehicle developed for continuous, long-term measurement of oceanographic parameters. The vehicle moves through the water in a saw-tooth like pattern and surfaces often to determine its position.
18- Navigation is accomplished using a combination of GPS fixes while on the surface and internal sensors that monitor the vehicle heading, depth and attitude during dives. the photo shows the surface position of the glider.
(Eastern coast of the Red Sea-KAUST ~35 km offshore)
(Eastern coast of the Red Sea-KAUST ~35 km offshore)
19- ليش البحر الأحمر من أسهل البحار دراسةً ولكنه أكثرها تحديًا؟
الشكل الجيولوجي للحوض البحري تجعل الفيزيائيين يفترضون في دراساتهم أنه على شكل أنبوب معلوم المدخل والمخرج بالتالي كل العمليات المطلوبة للحفاظ على الكتلة والزخم وغيرها بشكل ما سهلة الدراسة
الشكل الجيولوجي للحوض البحري تجعل الفيزيائيين يفترضون في دراساتهم أنه على شكل أنبوب معلوم المدخل والمخرج بالتالي كل العمليات المطلوبة للحفاظ على الكتلة والزخم وغيرها بشكل ما سهلة الدراسة
بالمقابل وقوعه تحت ظروف معينة كالنظام الجوي والوفرة الحيوية والطبوغرافية وغيره، تجعل مايحدث فيه من تداخل في تلك العمليات أمرًا يستوجب الكثير من الفهم لفك شفرة السؤال البحثي
علمًا بأن هذا الحوض بالتحديد يعتبر young basin الأقصر عمرًا بين بحار العالم والأكثر تأثيرًا!
علمًا بأن هذا الحوض بالتحديد يعتبر young basin الأقصر عمرًا بين بحار العالم والأكثر تأثيرًا!
٢٠- ضربت موجة تسونامي قبل أيام مدينة بالو باندونيسيا محدثة عددًا من الأضرار على نطاق واسع في البلاد. فما سبب ذلك؟
ينشأ زلال في المحيط نتيجة تحرك طبقات في القشرة الأرضية بالتالي تتحرك المياه المحيطة حتى تصل للسواحل.
ينشأ زلال في المحيط نتيجة تحرك طبقات في القشرة الأرضية بالتالي تتحرك المياه المحيطة حتى تصل للسواحل.
هذه الموجة لها ارتفاع صغير عند مكان نشأتها ولكن ما إن تصل إلا السواحل (أماكن ضحلة مقارنة بالمحيط المفتوح) فإن ارتفاعها يزداد حتى يصل إلى ١٥ متر فتضرب السواحل محدثة كل هذه الأضرار
تكمن قوتها في طولها الموجي الكبير الذي يجعلها تسير لمسافات شاسعة، بالاضافة إلى ارتفاعها عند السواحل.
تكمن قوتها في طولها الموجي الكبير الذي يجعلها تسير لمسافات شاسعة، بالاضافة إلى ارتفاعها عند السواحل.
٢٢- كيف يستطيع الروبوت الغواص glider قياس الملوثات (كالتسرب النفطي مثلا)؟
إحدى البيانات التي يقوم الجلايدر بقياسها هي الجسيمات الموجودة في منطقة الدراسة (كجزيئات الزيت) وعن طريق نوع معين من الحساسات sensors المثبتة عليه يمكن تحديد انتشار الملوثات.
إحدى البيانات التي يقوم الجلايدر بقياسها هي الجسيمات الموجودة في منطقة الدراسة (كجزيئات الزيت) وعن طريق نوع معين من الحساسات sensors المثبتة عليه يمكن تحديد انتشار الملوثات.
فيزيائيًا: هذه الحساسات قائمة على مبدأ backscattering اي مايعرف بارتداد الضوء وبعثرته نتيجة وجود جسيمات أخرى (ملوثات) في الوسط المادي (الماء مثلا) بالتالي تؤخذ البيانات على هذا الاساس.
٢٣- كيف نستفيد من الروبوتات الغواصة في حماية البيئة؟
أجهزة ROV تستخدم تقنيات "نظيفة" صديقة البيئة كمصدر للوقود، لذلك باستخدامها لن يكون هناك ضرر يلحق بالمنطقة المراد مسحها. نتمكن بهذا النوع من الاجهزة من جمع البلاستك مثلا، او عمل تصوير مسحي للملوثات في المزارع السمكية، وهكذا
أجهزة ROV تستخدم تقنيات "نظيفة" صديقة البيئة كمصدر للوقود، لذلك باستخدامها لن يكون هناك ضرر يلحق بالمنطقة المراد مسحها. نتمكن بهذا النوع من الاجهزة من جمع البلاستك مثلا، او عمل تصوير مسحي للملوثات في المزارع السمكية، وهكذا
A very understandable explanation of the mechanism of hurricanes
٢٤- ماهي الدوامات المائية eddies؟
حركة دورانية تحدث في الماء تعمل على نقل الخصائص الفيزيائية (حرارة، ملوحة) والحيوية (مغذيات، كلوروفيل) والأكسجين وغيرها. النقل المصاحب لها يحدث أفقيًا وعمودًيا خلال عمود الماء
-الفيديو أدناه محاولة مخبرية لصنع دوامة: اذ يتضح النقل في اللون الأخضر-
حركة دورانية تحدث في الماء تعمل على نقل الخصائص الفيزيائية (حرارة، ملوحة) والحيوية (مغذيات، كلوروفيل) والأكسجين وغيرها. النقل المصاحب لها يحدث أفقيًا وعمودًيا خلال عمود الماء
-الفيديو أدناه محاولة مخبرية لصنع دوامة: اذ يتضح النقل في اللون الأخضر-
جاري تحميل الاقتراحات...