Πρόλογος
ατμόσφαιρα είναι το πιο δυναμικό από όλα τα φυσικά συστήματα της Γης. Σε αυτήν, οι διάφορες διεργασίες εξελίσσονται διαρκώς και με μεγάλη ταχύτητα και έχουν σημαντική επίδραση στον άνθρωπο. Ορισμένα από τα πιο εντυπωσιακά ατμοσφαιρικά φαινόμενα, όπως οι σίφωνες (ανεμοστρόβιλοι), έχουν διάρκεια μερικών λεπτών, αλλά οι συνέπειες τους είναι καταστροφικές και μόνιμες. Άλλο παράδειγμα αποτελεί η ακραία ξηρασία του 2011 στο Τέξας. Σε αυτήν την περίπτωση, η διάρκεια του φαινομένου ήταν μεγαλύτερη και επηρεάστηκαν εκτεταμένες περιοχές. Περισσότερη από την μισή βαμβακοκαλλιέργεια της πολιτείας του Τέξας καταστράφηκε ενώ ολοκληρωτική ήταν η καταστροφή της καλλιέργειας του σανού. Η τιμή του βαμβακιού και του κρέατος εκτινάχθηκε σε όλο τον κόσμο ενώ μέχρι το τέλος του καλοκαιριού ο αριθμός των βοοειδών στις Η.Π.Α. μειώθηκε σημαντικά - ο πληθυσμός τους ήταν ο μικρότερος των τελευταίων πενήντα ετών. Τα βίαια ατμοσφαιρικά φαινόμενα προκαλούν μεγάλες καταστροφές στο περιβάλλον και προβλήματα στον άνθρωπο. Οι πιο απλές ατμοσφαιρικές διεργασίες επίσης επηρεάζουν την καθημερινότητα του ανθρώπου με έναν όμως πιο ήπιο τρόπο (π.χ. ο γαλανός ουρανός, η κοκκινωπή δύση του ήλιου, η βροχή και η ημερήσια κύμανση της θερμοκρασίας). Οι ατμοσφαιρικές διεργασίες παρότι επηρεάζουν άμεσα την καθημερινότητα του ανθρώπου, τόσο σε προσωπική όσο και σε ευρύτερη κλίμακα, δεν είναι κατανοητές από το μεγαλύτερο τμήμα του πληθυσμού. Κάτι τέτοιο δεν προκαλεί εντύπωση καθώς η ατμόσφαιρα είναι ένα μίγμα αόρατων αερίων μέσα στην οποία αιωρούνται μικροσκοπικά σωματίδια, υδροσταγονίδια και παγοκρυσταλλίδια.
Η
Το βιβλίο που κρατάτε στα χέρια σας έχει επιστημονικό περιεχόμενο και απευθύνεται σε φοιτητές, είτε τελειόφοιτους είτε σε αυτούς που ξεκινούν τώρα να μελετούν τις ατμοσφαιρικές επιστήμες. Πρόκειται για ένα σύγχρονο πληροφοριακό κείμενο που κεντρίζει το ενδιαφέρον του αναγνώστη αλλά και που μπορεί να χρησιμοποιηθεί εύκολα από τους διδάσκοντες. Στόχος του βιβλίου είναι να γεφυρώσει το κενό μεταξύ των αόριστων εξηγήσεων των διαφόρων ατμοσφαιρικών φαινομένων και του τρόπου με τον οποίο αυτά εκδηλώνονται στην καθημερινότητα. Το κείμενο είναι γραμμένο με τέτοιο τρόπο ώστε οι αναγνώστες με χαμηλό επιστημονικό υπόβαθρο να μπορούν να κατανοήσουν ποιοτικά την ατμόσφαιρα και τις διεργασίες που πραγματοποιούνται σε αυτή.
Σε καμία περίπτωση δεν προτείνεται να εγκαταλειφθούν τα θεμέλια των φυσικών επιστημών. Απλά από τη δική μας διδακτική εμπειρία έχουμε διαπιστώσει πως οι αρχές και οι φυσικοί νόμοι μπορούν να γίνουν κατανοητοί σε σπουδαστές με διαφορετικά υπόβαθρα. Επιπλέον η μετεωρολογία έχει το πλεονέκτημα πως χρησιμοποιώντας και εφαρμόζοντας τις θεμελιώδεις αρχές μπορεί να ερμηνευθεί ένα μεγάλο μέρος της. Σε αντίθεση με άλλα επιστημονικά πεδία, στη μετεωρολογία η κατανόηση σε βάθος μικρού αριθμού βασικών εννοιών είναι επαρκής για την ερμηνεία μεγάλου πλήθους φαινομένων.
Τέλος, η εμπειρία μας δείχνει πως οι μαθητές ενδιαφέρονται να μάθουν το «γιατί» συμβαίνει κάτι, και μόνο τότε αποκτά νόημα το «τι συνέβη» και το «που». Επομένως, η παράλειψη της φυσικής ερμηνείας για χάρη μιας μαθηματικής περιγραφής δεν έχει κανένα ενδιαφέρον για εμάς. Επιχειρήθηκε λοιπόν σε αυτό το βιβλίο η αντικατάσταση των μαθηματικών αποδείξεων με ποιοτική ανάλυση η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ερμηνεία των μετεωρολογικών φαινομένων που λαμβάνουν χώρα καθημερινά. Όπως εξάλλου φαίνεται και από τον τίτλο του βιβλίου, στόχος είναι η κατανόηση της συμπεριφοράς της ατμόσφαιρας.
xiv
Στην βελτιωμένη 6η έκδοση θα βρείτε:
Νέο: μεγαλύτερες εικόνες στην αρχή κάθε κεφαλαίου, οι οποίες βοηθούν τον αναγνώστη να αποκτήσει μια γενική ιδέα και να συνδέσει τις βασικές έννοιες που θα χρειαστεί και να αναγνωρίσει τα διδακτικά εργαλεία/μέσα που θα χρησιμοποιήσει στην συνέχεια του κεφαλαίου. Νέο: Οι διδακτικοί στόχοι έχουν ενσωματωθεί στην αρχή κάθε κεφαλαίου, ώστε ο αναγνώστης να μπορέσει να οργανώσει τις βασικές έννοιες με βάση το περιεχόμενο του.
Νέο: Τα σημεία ελέγχου (6 έως 10 ανά κεφάλαιο) λειτουργούν ως μικρά εννοιολογικά διαλλείμματα. Οι ερωτήσεις έπειτα από σημαντικές ενότητες βοηθούν τον αναγνώστη να επιβεβαιώσει πως έχει κατανοήσει τις έννοιες που μελέτησε και μπορεί να τις χρησιμοποιήσει κατάλληλα.
Νέο και βελτιωμένο: Οι ενότητες «Εστιάζω σε…» περιλαμβάνουν στοιχεία από ακραία καιρικά φαινόμενα, τις επιπτώσεις τους στην αεροπλοΐα, περιβαλλοντικά ζητήματα και άλλα σύγχρονα και σημαντικά θέματα ιδιαίτερου ενδιαφέροντος.
Σημαντικές βελτιώσεις έχουν πραγματοποιηθεί στην εικονογράφηση του βιβλίου. Νέες εικόνες, χάρτες και φωτογραφίες έχουν προστεθεί και κεντρίζουν το ενδιαφέρον του αναγνώστη με τα πλούσια χρώματα και την κατάλληλη διαμόρφωση των σελίδων. Σύγχρονα δεδομένα, περιπτώσεις μελέτης, εφαρμογές και παραδείγματα έχουν ενσωματωθεί στο κείμενο ώστε η 6η έκδοση να αποτελεί μια επικαιροποιημένη εισαγωγή στην μετεωρολογία. Για παράδειγμα, στο κεφάλαιο 3 περιέχονται οι πιο σύγχρονες τιμές που αφορούν στο ισοζύγιο της ενέργειας. Στο κεφάλαιο 11 παρουσιάζονται οι πιο πρόσφατες οδηγίες ασφάλειας σε περίπτωση σχηματισμού σίφωνα καθώς επίσης και μια περιγραφή των καταστροφικών σιφώνων του έτους 2011. Στο κεφάλαιο 12 περιλαμβάνονται σύγχρονα στατιστικά στοιχεία σχετικά με τους τροπικούς κυκλώνες και τα αναθεωρημένα κριτήρια που αφορούν στην έγκαιρη έκδοση προειδοποιήσεων.
Νέο: έγχρωμοι χάρτες περιέχονται στο εσωτερικό του βιβλίου και στο εξώφυλλο του. Νέο: MeteorologyLab. Στην ιστοσελίδα www.MyMeteorologyLab.com περιλαμβάνεται πλούσιο υλικό τόσο για τους αναγνώστες που επιθυμούν μόνοι τους να εμβαθύνουν στις γνώσεις τους, αλλά και για τους διδάσκοντες ώστε να οργανώσουν τα μαθήματα τους στο διαδίκτυο και να αναθέσουν εργασίες στους μαθητές τους. Εκεί θα βρείτε διαδραστικές δραστηριότητες, βίντεο σχετικά με το καιρό, κινούμενες εικόνες, διαδραστικούς χάρτες, πλήθος γρίφων και πολλά άλλα. Χρησιμοποιείστε το Pearson eΤext της 6ης έκδοσης του βιβλίου, βρείτε περισσότερες ασκήσεις στο Carbones’s Exercises, παραμείνετε ενημερωμένοι χάρη στο RSS feed, μελετήστε τις κάρτες διδασκαλίας που αφορούν το γλωσσάρι και βρείτε επιπλέον υλικό και πηγές και να διευρύνετε τις γνώσεις σας.