مقياس بوفورت

مقياس بوفورت ( يُلفظ / ˈboʊfərt / بوفورت ) هو مقياس تجريبي يربط سرعة الرياح بالظروف المرصودة في البحر أو على اليابسة. اسمه الكامل هو مقياس قوة رياح بوفورت . ابتكره فرانسيس بوفورت ، وهو مساح مائي في البحرية الملكية البريطانية ، عام 1805. اعتمدته البحرية الملكية رسميًا، ثم انتشر لاحقًا على الصعيد الدولي .

مرّ المقياس الذي يحمل اسم بوفورت بتطور طويل ومعقد انطلاقًا من أعمال سابقة لآخرين (بمن فيهم دانيال ديفو في القرن السابق). في القرن الثامن عشر، كان ضباط البحرية يُجرون رصدًا منتظمًا للأحوال الجوية، ولكن لم يكن هناك مقياس موحد، ولذا كانت هذه الرصدات عرضة للتحيز  - فما يعتبره أحدهم "نسيمًا قويًا" قد يعتبره آخر "نسيمًا خفيفًا" -: نجح بوفورت في توحيد المقياس. ^{[ 1 ]} ابتكر فرانسيس بوفورت (الذي أصبح لاحقًا أميرالًا خلفيًا )، وهو رسام خرائط مائية وضابط في البحرية الملكية ، هذا المقياس عام 1805 أثناء خدمته على متن سفينة إتش إم إس وولويتش  ، وجرى تحسينه حتى أصبح رسام الخرائط المائية للبحرية في ثلاثينيات القرن التاسع عشر، حين اعتُمد رسميًا. استُخدم المقياس لأول مرة خلال "رحلة داروين" التي قامت بها سفينة إتش إم إس بيغل بين عامي 1831 و1836 بقيادة الكابتن روبرت فيتزروي ، الذي أسس لاحقًا أول مكتب للأرصاد الجوية في بريطانيا، والذي كان يُصدر تنبؤات جوية منتظمة. ^{[ 2 ]}

لم يعتمد المقياس الأولي المكون من 13 فئة (من صفر إلى 12) على أرقام سرعة الرياح ، بل ربط ظروف الرياح النوعية بتأثيراتها على أشرعة الفرقاطة ، التي كانت آنذاك السفينة الرئيسية للبحرية الملكية ، من "كافية بالكاد لتوفير التوجيه" إلى "ما لا يمكن لأي أشرعة قماشية تحمله". ^{[ 3 ]}

تم اعتماد المقياس كمعيار لإدخالات سجلات السفن على متن سفن البحرية الملكية في أواخر ثلاثينيات القرن التاسع عشر، وفي عام 1853، تم قبول مقياس بوفورت على أنه قابل للتطبيق بشكل عام في المؤتمر الدولي الأول للأرصاد الجوية في بروكسل . ^{[ 1 ]}

في عام ١٩١٦، ولمواكبة نمو الطاقة البخارية، تم تغيير الأوصاف لتشمل سلوك البحر، وليس الأشرعة، وتوسعت لتشمل الرصدات البرية. ولم يتم توحيد دوران مقياس سرعة الرياح وفقًا لأرقام المقياس إلا في عام ١٩٢٣. وكان جورج سيمبسون ، الحائز على وسام الإمبراطورية البريطانية (لاحقًا السير جورج سيمبسون)، مدير مكتب الأرصاد الجوية البريطاني ، مسؤولاً عن ذلك وعن إضافة الأوصاف البرية. ^{[ ٢ ]} وتم تعديل المقاييس تعديلاً طفيفًا بعد بضعة عقود لتحسين فائدتها لعلماء الأرصاد الجوية . في الوقت الحاضر، يعبر علماء الأرصاد الجوية عادةً عن سرعة الرياح بالكيلومترات أو الأميال في الساعة، أو بالعقدة لأغراض الملاحة البحرية والجوية، ولكن لا تزال مصطلحات مقياس بوفورت تُستخدم أحيانًا في التنبؤات الجوية للسفن ^{[ ٤ ]} والتحذيرات من الأحوال الجوية القاسية الموجهة للجمهور. ^{[ ٥ ]}

تعتمد سرعة الرياح على مقياس بوفورت الحديث على العلاقة التجريبية : ^{[ 6 ]}

• v = 0.836 B ^3/2 م/ث
• v = 1.625 B ^3/2 عقدة (${\displaystyle ={\frac {13}{8}}{\sqrt {B^{3}}}}$)

حيث v هي سرعة الرياح المكافئة على ارتفاع 10 أمتار فوق سطح البحر، و B هو رقم مقياس بوفورت. على سبيل المثال، B = 9.5 يرتبط بسرعة رياح تبلغ 24.5  م/ث، وهي تساوي الحد الأدنى لـ "10 بوفورت". باستخدام هذه الصيغة، تكون أعلى سرعة رياح في الأعاصير 23 على المقياس. تبدأ أعاصير F1 على مقياس فوجيتا وأعاصير T2 على مقياس تورو تقريبًا عند نهاية المستوى 12 من مقياس بوفورت، لكنهما مقياسان مستقلان، مع العلم أن قيم سرعة الرياح على مقياس تورو تستند أيضًا إلى قانون القوة 3/2 الذي يربط سرعة الرياح بقوة بوفورت. ^{[ 7 ]}

يوضح الجدول أدناه الاستخدام المعاصر للمقياس. ارتفاعات الأمواج في المقياس خاصة بظروف المحيط المفتوح، وليس على طول الشاطئ.

مقياس بوفورت ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}

رقم بوفورت	وصف	سرعة الرياح	ارتفاع الموجة	حالة البحر	ظروف الأرض	حالة البحر (صورة)	علامة تحذير مرتبطة
0	هادئ	أقل من عقدة واحدة < ميل في الساعة < كيلومتر واحد في الساعة 0–0.2 متر/ثانية	0  قدم 0  متر	بحر كمرآة	يتصاعد الدخان عمودياً
1	هواء خفيف	1-3  عقدة 1-3  ميل في الساعة 1-5  كم/ساعة 0.3-1.5  م/ث	0-1  قدم 0-0.3  متر	تتشكل تموجات تشبه الحراشف، بدون قمم رغوية.	يُستدل على الاتجاه من خلال انحراف الدخان، ولكن ليس من خلال دوارات الرياح.
2	نسيم خفيف	4-6  عقدة 4-7  ميل في الساعة 6-11  كم/ساعة 1.6-3.3  م/ث	1-2  قدم 0.3-0.6  متر	موجات صغيرة لا تزال قصيرة ولكنها أكثر وضوحًا؛ قممها ذات مظهر زجاجي ولكنها لا تنكسر	شعرنا بالريح على وجوهنا؛ حفيف الأوراق؛ تحركت دوارة الرياح بفعل الرياح
3	نسيم عليل	7-10  عقدة 8-12  ميل في الساعة 12-19  كم/ساعة 3.4-5.4  م/ث	2-4  قدم 0.6-1.2  متر	موجات كبيرة؛ تبدأ القمم بالانكسار؛ رغوة ذات مظهر زجاجي؛ ربما خيول بيضاء متناثرة	أوراق وأغصان صغيرة في حركة دائمة؛ أعلام خفيفة ممتدة
4	نسيم معتدل	11-16  عقدة 13-18  ميل في الساعة 20-28  كم/ساعة 5.5-7.9  م/ث	3.5–6  قدم 1–2  متر	موجات صغيرة تطول؛ وظهور خيول بيضاء بشكل متكرر إلى حد ما	أثار الغبار والأوراق المتناثرة؛ وتحركت الأغصان الصغيرة
5	نسيم عليل	17-21  عقدة 19-24  ميل في الساعة 29-38  كم/ساعة 8-10.7  م/ث	6-10  قدم 2-3  متر	أمواج متوسطة تتخذ شكلاً أطول وأكثر وضوحاً؛ تتشكل العديد من الأمواج البيضاء؛ احتمال تساقط بعض الرذاذ	تبدأ الأشجار الصغيرة المورقة بالتمايل؛ وتتشكل موجات صغيرة متوجة على المياه الداخلية.
6	نسيم قوي	22-27  عقدة 25-31  ميل في الساعة 39-49  كم/ساعة 10.8-13.8  م/ث	9-13  قدم 3-4  متر	بدأت أمواج كبيرة بالتشكل؛ وأصبحت قمم الرغوة البيضاء أكثر انتشارًا في كل مكان؛ وربما بعض الرذاذ	أغصان كبيرة تتحرك؛ صفير يُسمع في أسلاك التلغراف؛ استخدام المظلات بصعوبة
7	عاصفة متوسطة، شبه عاصفة	28-33  عقدة، 32-38  ميلاً في الساعة ، 50-61  كم/ساعة ، 13.9-17.1  م/ث	13-19  قدمًا، 4-5.5  مترًا	يتراكم البحر وتبدأ رغوة بيضاء من الأمواج المتكسرة بالانتشار في خطوط على طول اتجاه الرياح؛ ويبدأ ظهور رذاذ الماء .	الأشجار بأكملها تتحرك؛ والشعور بعدم الراحة عند المشي عكس اتجاه الريح
8	عاصفة ، عاصفة منعشة	34-40  عقدة 39-46  ميل في الساعة 62-74  كم/ساعة 17.2-20.7  م/ث	18-25  قدمًا، 5.5-7.5  مترًا	أمواج متوسطة الارتفاع وطويلة نسبيًا؛ حواف القمم تتكسر إلى رذاذ متطاير؛ رغوة تتطاير في خطوط واضحة المعالم على طول اتجاه الرياح	تنكسر الأغصان من الأشجار؛ مما يعيق التقدم بشكل عام
9	عاصفة قوية/شديدة	41-47  عقدة، 47-54  ميلًا في الساعة، 75-88  كيلومترًا في الساعة ، 20.8-24.4  مترًا في الثانية	7-10 أمتار ( 23-32  قدمًا )	أمواج عالية؛ خطوط كثيفة من الرغوة على طول اتجاه الرياح؛ البحر يبدأ بالهياج؛ الرذاذ يؤثر على الرؤية	أضرار هيكلية طفيفة ( تمت إزالة أغطية المداخن والألواح ) .
10	عاصفة ، [ 12 ] عاصفة كاملة	48-55  عقدة، 55-63  ميلاً في الساعة ، 89-102  كم/ساعة ، 24.5-28.4  م/ث	29–41  قدمًا 9–12.5  مترًا	أمواج عالية جدًا ذات قمم طويلة متدلية؛ ينتج عنها رغوة كثيفة تتشكل على هيئة خطوط بيضاء كثيفة مع اتجاه الرياح؛ وبشكل عام، يكتسب سطح البحر لونًا أبيض؛ ويصبح تمايل البحر شديدًا؛ وتتأثر الرؤية.	نادرًا ما تحدث هذه الظاهرة في المناطق الداخلية؛ اقتلاع الأشجار؛ أضرار هيكلية كبيرة
11	عاصفة عنيفة	56-63  عقدة، 64-72  ميلاً في الساعة ، 103-117  كم/ساعة ، 28.5-32.6  م/ث	37–52  قدم 11.5–16  متر	أمواج عالية بشكل استثنائي؛ قد تختفي السفن الصغيرة والمتوسطة الحجم عن الأنظار لفترة طويلة خلف الأمواج؛ البحر مغطى ببقع بيضاء طويلة من الرغوة؛ في كل مكان تتحول حواف قمم الأمواج إلى رغوة؛ تتأثر الرؤية	نادرًا ما يحدث ذلك؛ مصحوبًا بأضرار واسعة النطاق
12	قوة الإعصار [ 12 ]	≥ 64  عقدة ≥ 73  ميلاً في الساعة ≥ 118  كم/ساعة ≥ 32.7  م/ث	≥ 46  قدمًا ≥ 14  مترًا	الجو مليء بالرغوة والرذاذ؛ البحر أبيض تمامًا من الرذاذ المتطاير؛ الرؤية متأثرة بشدة	دمار

مقياس بوفورت ليس مقياسًا دقيقًا ولا موضوعيًا؛ فقد استند إلى الملاحظة البصرية والشخصية للسفينة والبحر. تم تحديد سرعات الرياح المتكاملة المقابلة لاحقًا، لكن التحويلات لم تُعتمد رسميًا.

يُستخدم هذا المقياس في نشرات الأحوال الجوية البحرية التي تُبث على إذاعة بي بي سي 4 في المملكة المتحدة، وفي نشرة الأحوال الجوية البحرية الصادرة عن هيئة الأرصاد الجوية الأيرلندية (ميت إيرين) . تُصدر ميت إيرين "تحذيرًا للقوارب الصغيرة" إذا كانت الرياح المتوقعة بقوة 6 على مقياس بوفورت (متوسط ​​سرعة الرياح يتجاوز 22 عقدة) تصل إلى 10 أميال بحرية من الشاطئ. كما تُصدر ميت إيرين تحذيرات أخرى للمياه الساحلية الأيرلندية، والتي تُعتبر ممتدة لمسافة 30 ميلًا من خط الساحل، وللبحر الأيرلندي أو جزء منه.

تُصدر "تحذيرات من العواصف" إذا كانت سرعة الرياح المتوقعة 8 على مقياس بوفورت. وتُصدر "تحذيرات من العواصف الشديدة" إذا كانت سرعة الرياح المتوقعة 9 على مقياس بوفورت أو هبات متكررة لا تقل عن 52 عقدة. وتُصدر "تحذيرات من قوة العاصفة" إذا كانت سرعة الرياح المتوقعة 10 على مقياس بوفورت أو هبات متكررة لا تقل عن 61 عقدة. وتُصدر "تحذيرات من قوة العاصفة العنيفة" إذا كانت سرعة الرياح المتوقعة 11 على مقياس بوفورت أو هبات متكررة لا تقل عن 69 عقدة. وتُصدر "تحذيرات من قوة الإعصار" إذا كانت سرعة الرياح المتوقعة تزيد عن 64 عقدة.

يُستخدم هذا المقياس على نطاق واسع في هولندا وألمانيا ^{[ 18 ]} واليونان والصين وتايوان وهونغ كونغ ومالطا وماكاو والفلبين، مع وجود بعض الاختلافات بينها. تستخدم تايوان مقياس بوفورت مع التمديد إلى 17 المذكور أعلاه. كما انتقلت الصين إلى هذا الإصدار الموسع دون سابق إنذار صباح يوم 15 مايو 2006 ^{[ 19 ]} ، وتم تطبيق المقياس الموسع فورًا على إعصار تشانشو . أما هونغ كونغ وماكاو ، فتبقيان على قوة 12 كحد أقصى.

في الولايات المتحدة الأمريكية، تُصدر تحذيرات للمراكب الصغيرة عند هبوب رياح بقوة 6 أو 7 ، بينما تُصدر تحذيرات من رياح بقوة 8 أو 9، وتحذير من عاصفة قوية عند هبوب رياح بقوة 10 أو 11 ( ويُصدر تحذير من عاصفة استوائية بدلاً من التحذيرين الأخيرين إذا كانت الرياح مرتبطة بإعصار استوائي )، وتحذير من رياح بقوة 12 (أو تحذير من إعصار إذا كانت الرياح مرتبطة بإعصار استوائي). ويتم عرض مجموعة من أعلام التحذير الحمراء (نهارًا) وأضواء التحذير الحمراء (ليلاً) في المنشآت الساحلية بما يتناسب مع مستويات التحذير المختلفة.

في كندا، تُصنّف الرياح البحرية المتوقعة بين 6 و7 عقدة على أنها "قوية"؛ وبين 8 و9 عقدة على أنها "عاصفة"؛ وبين 10 و11 عقدة على أنها "عاصفة"؛ و12 عقدة على أنها "إعصار". وتصدر دائرة الأرصاد الجوية الكندية التابعة لهيئة البيئة الكندية تحذيرات الرياح المناسبة: تحذير من الرياح القوية، وتحذير من الرياح العاصفة (بقوة الرياح)، وتحذير من الرياح الشديدة (بقوة الرياح)، وتحذير من رياح الإعصار. وقد تم توحيد هذه التصنيفات على المستوى الوطني في عام 2008، بينما قد تشير "الرياح الخفيفة" إلى سرعة تتراوح بين 0 و12 أو 0 و15 عقدة، و"الرياح المتوسطة" إلى سرعة تتراوح بين 12 و19 أو 16 و19 عقدة، وذلك تبعًا للعادات والتقاليد والممارسات الإقليمية. قبل عام 2008، كانت هيئة البيئة الكندية تُشير إلى "تحذير الرياح القوية" باسم "تحذير القوارب الصغيرة"، على غرار المصطلحات الأمريكية. (تشترك كندا والولايات المتحدة في البحيرات العظمى).

كما تم ربط اسم بوفورت بمقياس بوفورت المستخدم في إعداد التقارير الجوية:

في هذا المقياس، يمكن دمج تصنيفات الطقس، والإبلاغ عنها، على سبيل المثال، كـ "sc" للثلوج والسحب المتفرقة أو "grq" للغيوم والمطر والعواصف. ^{[ 20 ]}

• دليل بوديتش العملي الأمريكي
• كليووك
• مقياس دوغلاس البحري
• إعصار خارج المداري
• مقياس سافير-سيمبسون لشدة رياح الأعاصير
• حالة البحر
• عاصفة رعدية
• شدة الإعصار
• مقاييس شدة الأعاصير المدارية

• هولر، سكوت (2004). تعريف الرياح: مقياس بوفورت، وكيف حوّل أميرال من القرن التاسع عشر العلم إلى شعر . دار كراون للنشر. رقم ISBN 1-4000-4884-2.

• المكتبة والأرشيف الوطني للأرصاد الجوية، مؤرشفة في 13 نوفمبر 2017 في Wayback Machine، صحيفة حقائق حول تاريخ مقياس بوفورت، بما في ذلك المقاييس المختلفة والصور الفوتوغرافية لحالة البحر.
• فيلم بمقياس الرياح
• مكافئات سرعة الرياح التاريخية على مقياس بوفورت
• ملصق Howtoons يوضح التأثيرات على الأرض/البحر في كل خطوة.
• مقياس بوفورت ، يستشهد بصيغة التعريف الأصلية
• بوفورت من أيرلندا كان مخترع مقياس الرياح — بقلم الدكتور جون دي كورسي أيرلندا
• مقياس بوفورت ومذكرات الطقس للأميرال السير فرانسيس بوفورت - تاريخ مكتب الأرصاد الجوية لمقياس بوفورت
• مقابلة إذاعية مع سكوت هولر
• مقياس بوفورت لقوة الرياح . مكتب الأرصاد الجوية
• التكاليف الاقتصادية للرياح العاتية في الولايات المتحدة، وفقًا لتقرير قسم الاقتصاد في الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA).

• مذكرات فرانسيس بوفورت: وولويتش 1805 - 1807 (F_B_8_1805-1807) الصورة 21. أرشيف مكتب الأرصاد الجوية .