Atmosphere
ช่วงนี้เข้าฤดูฝน เมื่อวันที่ 18 พ.ค. 2563 ที่ผ่านมา การทำการบินในช่วงนี้จึงต้องเพิ่มความระมัดระวังมากขึ้น ดังนั้น จะทำการบินให้ปลอดภัยควรทบทวนวิชาอุตุนิยมวิทยา ให้เข้าใจสภาพอากาศที่เกิดขึ้นเพื่อเป็นข้อมุลในการตัดสินใจที่ดีขึ้น วันนี้ขอทบทวนพื้นฐานของบรรยากาศโลก ความกดอากาศและลมกันนะครับ
Atmosphere หรือบรรยากาศของโลกเรานั้น คืออะไร
ชั้นบรรยากาศของโลกคือส่วนผสมของแกสซึ่งมีความจำเป็นต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตบนโลกใบนี้และมีหน้าที่เหมือนผ้าห่มที่คลุมโลกป้องกันสิ่งมีชีวิตจาก รังสี X-ray, Ultraviolet และรังสีอื่นๆ ที่เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชิวิต
การแบ่งชั้นบรรยากาศนั้น นักอุตุนิยมวิทยาจะแบ่งตามคุณลักษณะของอุณหภูมิซึ่งสัมพันธ์กับความสูงที่เปลี่ยนแปลงไป โดยแบ่งเป็น Troposphere, Tropopause, Stratosphere, Stratopause, Mesosphere, Mesopause และ Thermosphere
ชั้นล่างสุด คือ Troposphere คือชั้นบรรยากาศที่เราอาศัยอยู่ โดยความสูงของชั้นบรรยากาศนี้นับจากพื้นผิวโลกขึ้นไป 24,000 ถึง 50,000 ฟิต มีคุณลักษณะเฉพาะคือเมื่อความสูงเพิ่มขึ้นอุณหภูมิจะลดลง และมีปรากฏการณ์ของสภาพอากาศมากที่สุด ชั้นบรรยากาศต่อมาคือ Tropopause ซึ่งเป็นชั้นบรรยากาศที่อยู่ด้านบนของ Troposphere มีคุณลักษณะคือ อุณหภูมิบริเวณชั้นบรรยากาศนี้จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงเมื่อความสูงเพิ่มขึ้น และมีหน้าที่เหมือนฝาชีที่ครอบชั้นบรรยากาศ Troposphere ไว้ สูงขึ้นไปคือ Stratosphere เป็นชั้นที่มีอากาศที่เบาบาง มีคุณลักษณะเฉพาะเมื่อความสูงเพิ่มขึ้น อุณหภูมิจะเพิ่มสูงขึ้นไปด้วย ชั้นต่อไปคือ Stratopause, Mesosphere, Mesopause และ Thermosphere ซึ่งชั้นบรรยากาศแต่ละชั้นจะมีคุณลักษณะของอุณหภูมิที่แตกต่างกันตามความสูงที่เพิ่มขึ้นสลับกันไป
ยังมีชั้นบรรยากาศอื่นๆ ที่เพิ่มเติมตามคุณลักษณะเฉพาะอื่น คือ Ozone layer ซึ่งชั้นนี้จะมีแกส Ozone หรือ O3 หนาแน่นมาก ชั้นนี้จะอยู่ประมาณ 80,000 ฟิต จากระดับน้ำทะเล โดย Ozone มีหน้าที่ช่วยดูดซับรังสีต่างๆ จากดวงอาทิตย์ที่มากระทบพื้นผิวของโลกเรา และรักษาอุณหภูมิของโลกให้พอเหมาะ, ชั้นบรรยากาศสุดท้ายคือ Ionosphere ซึ่งอยู่ไกลสุดของชั้นบรรยากาศโลก มีคุณสมบัติเฉพาะในการสะท้อนคลื่นเสียงที่ใช้ในการติดต่อสื่อสาร
ต่อไปเรามาทำความเข้าใจเรื่อง การไหลเวียนของอากาศ หรือ Atmospheric circulation
เนื่องจากแสงอาทิตย์กระทบพื้นผิวโลกด้วยมุมที่ไม่เท่ากันเนื่องจากโลกมีลักษณะเป็นทรงกลม จึงเป็นเหตุให้อุณหภูมิบริเวณพื้นผิวของโลกมีอุณหภูมิที่ไม่เท่ากันไปด้วย โดยแสงอาทิตย์จะตกกระทบบริเวณพื้นที่ Equator ของโลกมากที่สุด ส่วนที่น้อยที่สุดก็บริเวณขั้วโลก และด้วยความร้อนบริเวณพื้นผิวที่ไม่เท่ากันส่งผลให้ความหนาแน่นของมวลอากาศบริเวณดังกล่าวแตกต่างกันไป มีผลให้เกิดความแตกต่างของความกดอากาศในแต่ละพื้นที่ ซึ่งหากนำความกดอากาศที่หาได้ในพื้นที่ต่างๆ บนพื้นผิวโลกมาพรอตลงแผนที่แล้วลากเส้นต่อในพื้นที่ซึ่งมีความกดอากาศที่เท่ากัน เราจะได้เส้นซึ่งมีความกดอากาศที่เท่ากัน ซึ่งเรียกว่า Isobar โดยทั่วไปใช้หน่วยเป็นมิลลิบาร์ เส้น Isobar ถัดไปจะเป็นเส้นความกดอากาศที่เพิ่มขึ้นหรือลดลงเป็นลำดับชั้นไป ซึ่งเรียกว่า Pressure gradient
เมื่อเราพร๊อตเส้น Isobar ได้แล้วเราสามารถกำหนดรูปแบบของความกดอากาศได้ โดยแบ่งได้เป็น High, Low, Ridge, Trough และ Col
1.High คือ จุดศูนย์กลางของ High pressure ซี่งโดนล้อมด้วย Low pressure
2.Low คือ จุดศูนย์กลางของ Low pressure ซี่งโดนล้อมด้วย High pressure
3.Ridge คือ พื้นที่ซึ่งยื่นออกมาจาก High pressure
4.Trough คือ พื้นที่ซึ่งยื่นออกมาจาก Low pressure
5.Col คือ พื้นที่ซึ่งอยู่ตรงกลางระหว่าง High pressure สองจุด, Low pressure สองจุด หรือจุดระหว่าง Ridge และ Trough
Low pressure area คือ พื้นที่ซึ่งอากาศยกตัว ส่งผลให้สภาพอากาศบริเวณดังกล่าว ไม่ดี
High pressure area คือ พื้นที่ซึ่งอากาศกดตัวลง ส่งผลให้สภาพอากาศบริเวณดังกล่าว ดี
สำหรับสาเหตุของการเกิดลมนั้น ก็เนื่องมาจากความแตกต่างของความกดอากาศที่เกิดขึ้นส่งผลให้มวลของอากาศเคลื่อนที่จากพื้นที่ซึ่งมีความหนาแน่นของอากาศมากหรือความกดอากาศสูง ไปยัง พื้นที่ซึ่งมีความหนาแน่นของอากาศน้อยหรือความกดอากาศต่ำ ส่วนความเร็วลมที่เกิดขึ้นสามารถดูได้จากความห่างของเส้น Pressure gradient หากเส้นห่างกันมากแสดงว่าลมไม่แรง แต่หากเส้นเรียงชิดกันแสดงว่าพื้นที่บริเวณดังกล่าวมีลมแรง และด้วยการที่โลกมีการหมุนรอบตัวเอง Coriolis force ซึ่งเป็นแรงที่เกิดจากการหมุนของโลกดังกล่าวจะเบี่ยงเบนให้กระแสอากาศเบี่ยงเบนไปทางด้านขวา และยังส่งผลให้กระแสอากาศเคลื่อนตัวออกจาก High pressure ในทิศทางตามเข็มนาฬิกา และ หมุนเข้าหา Low pressure ในทิศทางทวนเข็มนาฬิกาหรือ Cyclone (กรณีซีกโลกเหนือ)
ถึงแม้ Coriolis force จะส่งผลให้กระแสอากาศเคลื่อนตัวขนานกับเส้น Isobar แต่ แรงเสียดทานของอากาศกับพื้นผิวในระดับไม่เกิน 2,000 ฟิต มีผลให้ลมในชั้นบรรยากาศใกล้พื้นผิวโลกระดับ ตั้งแต่ 2,000 ฟิตลงมา เปลี่ยนแปลงไปจากภาพรวม เราจะเห้นได้ชัดเจนเวลาบินลงมาต่ำกว่าระดับความสูงดังกล่าวจะพบทิศทางลมเปลี่ยนแปลงไป
Reference : Jeppesen, A boeing company : Guided flight discovery instrument commercial.2015
- 2
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
