ลมหนาวมาแล้ว! ว่าแต่ทำไมต้องมาจากจีนด้วย? - National Geographic Thailand

ลมหนาวมาแล้ว! ว่าแต่ทำไมต้องมาจากจีนด้วย?

“Winter is coming” ประโยคดังจากซีรี่ย์ Game of thrones เพราะเมื่อถึงฤดูหนาว ภัยคุกคามไม่ใช่มีแค่อุณหภูมิที่ลดต่ำลง ทว่ายังมีสิ่งมีชีวิตลึกลับที่มาพร้อมกับอากาศหนาวเย็น จากภาพคือกำแพงที่สร้างไว้ขวางกั้นสิ่งมีชีวิตดังกล่าว
ขอบคุณภาพจาก http://highlighthollywood.com

ลมหนาว มาแล้ว! ว่าแต่ทำไมต้องมาจากจีนด้วย?

ตั้งแต่เด็กจนโต เมื่อเข้าสู่ฤดูหนาว เราทุกคนล้วนได้ยินว่าอากาศที่เย็นนั้นเป็นเพราะมวลอากาศเย็น หรือลมหนาวจากประเทศจีนเดินทางมายังประเทศไทย ทว่าทำไมต้องเป็นประเทศจีนด้วย? และมวลอากาศเย็นในจีนมาจากไหน? ในการตอบคำถามนี้จำเป็นต้องเข้าใจถึงพื้นฐานแรกสุดของการเกิด “ลม” เสียก่อน

ลมเพลมพัด

“ลม” คือการเคลื่อนที่ของอากาศในแนวราบจากบริเวณที่มีความแตกต่างกันสองแห่ง ไม่ว่าจะเป็นความกดอากาศที่ต่างกัน หรืออุณหภูมิที่ต่างกัน เพื่อให้เกิดความสมดุลในสองพื้นที่ โดยลมจะพัดจากบริเวณที่มีความกดอากาศสูง (อุณหภูมิต่ำ) ไปยังบริเวณที่มีความกดอากาศต่ำ (อุณหภูมิสูง) หรือเรียกง่ายๆ ว่าลมพัดจากอากาศเย็นไปยังอากาศร้อน

สาเหตุที่เป็นเช่นนั้นก็เพราะ เมื่อความร้อนจากดวงอาทิตย์สาดส่องลงมายังโลก อะตอมและโมเลกุลในอากาศบริเวณที่ได้รับความร้อนจะขยายตัวออกจากกัน และเคลื่อนที่อย่างรวดเร็ว ผลที่ได้คืออากาศจะลอยสูงขึ้น และทำให้ความกดอากาศในบริเวณนั้นลดต่ำลงไปด้วย ในขณะที่อากาศเย็นจากบริเวณใกล้เคียงได้รับความร้อนน้อยกว่า อะตอมและโมเลกุลยังคงจับตัวกัน ส่งผลให้มวลของมันหนักและไม่ลอยขึ้นสูง จึงมีความกดอากาศในบริเวณนั้นมากกว่าพื้นที่ที่อากาศร้อน ความกดอากาศที่มากกว่าจะเคลื่อนเข้ามาแทนที่เกิดเป็นลมขึ้น โดยการหมุนเวียนของกระแสอากาศนี้สามารถเกิดขึ้นได้ในทุกพื้นที่ของผิวโลก ยิ่งมีความแตกต่างกันของสองบริเวณมากกระแสลมที่พัดก็จะยิ่งแรง แต่หากความต่างมีน้อยก็จะปรากฏเป็นสายลมพัดอ่อนๆ

ชมอนิเมชั่นจำลองการเกิดลมได้ที่นี่

 

สายลมหนาวพัดโบกโบย

ผู้คนจำนวนมากเข้าใจว่าสาเหตุของการเกิดฤดูหนาวเป็นเพราะโลกโคจรออกห่างจากดวงอาทิตย์ ทว่าในความเป็นจริงแล้วฤดูหนาวต่างหากคือช่วงเวลาที่โลกเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าฤดูอื่น และเดือนที่โลกโคจรใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดก็คือ เดือนมกราคม ถ้าเช่นนั้นแล้วฤดูหนาวเกิดจากอะไร?

พิจารณาดูโลกที่เราอาศัยอยู่จะเห็นว่าโลกนั้นเอียง ในช่วงฤดูหนาวบริเวณซีกโลกใต้จะหันเข้าหาดวงอาทิตย์ทำให้ได้รับแสงอาทิตย์มากกว่าซีกโลกเหนือ เมื่อได้รับความร้อนมากกว่าอากาศในบริเวณซีกโลกใต้จึงลอยขึ้นสูง และเปิดโอกาสให้มวลอากาศจากซีกโลกเหนือที่เย็นกว่าไหลเข้ามาแทนที่ พร้อมหอบเอาความเย็นพัดผ่านมาด้วย เกิดเป็นการไหลของกระแสอากาศ ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์แต่อย่างใด

ลมหนาว
เพราะแกนโลกเอียง 23.5 องศา ในฤดูหนาวซีกโลกเหนือจึงได้รับแสงอาทิตย์น้อยกว่าซีกโลกใต้ ในขณะที่ซีกโลกใต้ช่วงเวลาดังกล่าวคือฤดูร้อน จากภาพแสดงวันที่เวลาในตอนกลางวันยาวนานเท่ากับตอนกลางคืนของแต่ละฤดู
ขอบคุณภาพจาก https://www.noaa.gov

สำหรับข้อสงสัยที่ว่าแล้วลมหนาวจากจีนมาจากไหน? ประเทศไทยตั้งอยู่ที่ละติจูด 5 องศาเหนือถึง 20 องศา 28 เหนือ ซึ่งถือว่าเป็นเขตร้อน เนื่องจากอยู่บริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตรซึ่งได้รับแสงจากดวงอาทิตย์มากที่สุด ส่วนประเทศจีนตั้งอยู่ในละติจูด 18 องศาเหนือถึง 54 องศาเหนือ ในเป็นเขตอบอุ่น เมื่อพื้นที่ของจีนได้รับแสงเฉียงจากดวงอาทิตย์ ความร้อนที่ได้รับจึงน้อยกว่าไทยที่ตั้งอยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตร อากาศจึงเย็นกว่า มวลอากาศเย็นเหล่านี้จะเคลื่อนตัวเข้ามายังภาคอีสานและภาคเหนือของไทยทุกปีแทนที่มวลอากาศร้อนเดิมที่ลอยสูงขึ้น และเคลื่อนกลับขึ้นไปทางเหนือเรื่อยๆ ระหว่างทางเมื่อความเย็นเพิ่มขึ้น มวลอากาศร้อนจะเริ่มเย็นและหนัก ส่งผลให้เริ่มลดระดับลงเรื่อยๆ จนในที่สุดก็จะเคลื่อนวนกลับไปยังพื้นที่บริเวณเส้นศูนย์สูตรอีกครั้ง ตามกระบวนการไหลของอากาศที่มีชื่อเรียกว่า “Hadley cell” ซึ่งเป็นการไหลของอากาศที่เกิดขึ้นในแถบภูมิประเทศที่ตั้งอยู่บริเวณเส้นศูนย์สูตรไปจนถึงละติจูดที่ 30 องศาเหนือและใต้

ลมหนาว
ตัวอย่างแผนที่แสดงหย่อมความกดอากาศสูงและต่ำของทวีปเอเชีย ในวันที่ 2 ตุลาคม เวลา 07.00 น.
ขอบคุณภาพจาก Meteoblue.com

ในขณะที่กระบวนการนี้เกิดขึ้นวนไป โลกเองก็หมุนรอบตัวเองไปด้วยส่งผลให้ลมที่เคลื่อนลงมานั้นไม่ได้เคลื่อนลงมาตรงๆ แต่เคลื่อนแบบเฉียงเบี่ยงไปทางขวาตามแรงคอริออลิส (แรงเสมือนซึ่งเกิดจากการที่โลกหมุนรอบตัวเอง) บ้านเราเรียกลมที่เกิดขึ้นประจำฤดูหนาวนี้ว่า “ลมมรสุมตะวันออกเฉียงเหนือ” โดยจะเริ่มเคลื่อนเข้าสู่ประเทศไทยประมาณเดือนพฤศจิกายนไปจนถึงเดือนกุมภาพันธ์ ในขณะที่ภูมิประเทศของภาคเหนือและตะวันออกเฉียงเหนือซึ่งเป็นขุนเขาโอบล้อม ยิ่งทำให้มวลอากาศเย็นจมตัว เคลื่อนช้าลง ในภูมิภาคนี้จึงมีอากาศเย็นนานกว่าภาคอื่นๆ

ลมหนาว
แผนที่แสดงการไหลของกระแสอากาศ “Hadley cell” คือกระแสอากาศในพื้นที่ตั้งแต่เส้นศูนย์สูตรไปจนถึงละติจูดที่ 30 องศาเหนือและใต้ “Mid-latitude cell” หรืออีกชื่อหนึ่งคือ “Ferrel Cell” กระแสอากาศในพื้นที่ตั้งแต่ละติจูดที่ 30 องศาเหนือและใต้ ถึงละติจูดที่ 60 องศาเหนือและใต้ และสุดท้ายคือ “Polar Cell” ที่เกิดขึ้นบริเวณขั้วโลก
ขอบคุณภาพจาก www.seas.harvard.edu

ลมแผ่วเพราะอากาศแปรปรวน

ไฟป่า, คลื่นความร้อน, พายุ ไปจนถึงน้ำท่วม เหล่านี้คือภัยพิบัติที่เกิดขึ้นเป็นปกติในทุกปี ทว่าอุณหภูมิของโลกที่กำลังเพิ่มสูงขึ้นทีละน้อยกำลังส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศแบบรุนแรงสุดขั้ว และทวีหายนะจากภัยพิบัติให้อันตรายมากยิ่งขึ้น รายงานล่าสุดเกี่ยวกับสภาพอากาศที่เผยแพร่ลงในวารสาร Science Advances ยืนยันว่า ความรุนแรงจากสภาพอากาศจะเพิ่มขึ้น 50 – 300% นับตั้งแต่วันนี้ไปจนถึงปี 2100 และไม่เพียงแต่ทำให้ฤดูร้อนมีอุณหภูมิสูงจนร้อนระอุกว่าเดิม หากยังทำให้ฤดูหนาวในหลายประเทศโหดร้ายทารุณขึ้นด้วยเช่นกัน

และเมื่อบทความนี้ตั้งประเด็นถึงสายลมหนาวที่พัดมายังประเทศไทย จึงเป็นโอกาสอันดีที่จะฉายภาพของผลกระทบบางอย่างจากภาวะโลกร้อนที่มีต่อลม ในมุมที่หลายคนอาจจะยังไม่เคยทราบมาก่อน “Jet stream” คือชื่อเรียกของกระแสลมแรงที่พัดจากทิศตะวันตกไปยังทิศตะวันออกตามการหมุนของโลก กระแสลมดังกล่าวนี้เคลื่อนที่ด้วยความเร็วบนความสูง 10 – 15 กิโลเมตรเหนือพื้นโลก เกิดขึ้นจากขอบของอากาศที่มีความแตกต่างกันมากระหว่างอากาศร้อนและอากาศเย็น ดังนั้นแนวของ Jet stream จึงมักเกิดขึ้นที่ขอบของการไหลอากาศระหว่าง Hadley cell และ Ferrel cell ที่ละติจูดที่ 30 องศาเหนือและใต้ เรียก  “Subtropical Jet” หรือของของการไหลอากาศ Ferrel cell และ Polar cell ที่ละติจูด 60 องศาเหนือและใต้ เรียก “Polar Jet”

ลมหนาว
แผนที่แสดงเส้นทางของ Jet stream
ขอบคุณภาพจาก https://mikealger.net

ทุกวันนี้มนุษย์เราใช้ประโยชน์จากกระแสลมดังกล่าวเพื่อธุรกิจการบินพาณิชย์ กระแสลมแรงช่วยย่นระยะเวลาการบินลงถึง 1 ใน 3 ทำให้สายการบินประหยัดเวลาและเชื้อเพลิงลงไปได้มาก หรือในทางกลับกันหากบินจากตะวันออกไปตะวันตกก็เลือกเส้นทางหลีกเลี่ยง Jet stream ทว่าในงานวิจัยช่วงไม่กี่ปีมานี้พบว่า อุณหภูมิของอาร์กติกที่อุ่นขึ้นกว่าเดิมกำลังลดความแตกต่างของอุณหภูมิและความกดอากาศระหว่างการไหลของอากาศ ส่งผลให้ Jet stream มีความเร็วลดลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในฤดูร้อนที่ผลกระทบอยู่นานหลายสัปดาห์

แม้ดูเหมือนเรื่องเล็กน้อย แต่รายงานนี้ได้สะท้อนให้เห็นว่า ผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศกำลังสนองกลับมายังมนุษย์ในทุกรูปแบบ และหากหลายประเทศยังไม่ลดการพึ่งพาพลังงานจากถ่านหินและฟอสซิลซึ่งปลดปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศโลกถึงหนึ่งในสาม วันข้างหน้าไม่ใช่แค่เราต้องเสียพลังงานเพิ่มขึ้นไปกับการเดินทางเพราะไม่มี Jet stream คอยช่วย แม้แต่สายลมเย็นๆ ก็อาจกลับกลายเป็นของหายาก เมื่ออนาคตมีแต่พายุพัดโหมกระหน่ำ

 

อ่านเพิ่มเติม

สภาพอากาศรุนแรงสุดขั้ว ตัวการคร่าชีวิตในอนาคต?

 

แหล่งข้อมูล

ภูมิอากาศของประเทศไทย โดย เกษม สุขะปัณฑะ

วิทยาศาสตร์แห่งฤดูหนาว …. ฤดูหนาวคืออะไร เชิญอ่านครับ

ทำไม มวลอากาศเย็น ชอบมาจากประเทศจีน ?

ความกดอากาศ

ลมมรสุม

เขตภูมิอากาศโลก

Jet stream – กระแสลมที่เร็วที่สุดในโลก

Jet Stream ( กระแสลมกรด )

Deadly weather may rise 50 percent from now to 2100

Global warming to give colder winters and hotter summers

 

เรื่องแนะนำ

ภาพถ่ายบุคคลแห่งความหวังและการฟื้นตัวหลังจากเฮอร์ริเคนฮาร์วีย์

ภาพถ่ายบุคคลแห่งความหวังและการฟื้นตัวหลังจาก เฮอร์ริเคนฮาร์วีย์ ทุกวันนี้ ผู้คนราว 40,000 คนอาศัยอยู่ในศูนย์พักพิงทั่วรัฐเทกซัส ลุยเซียนา และเทนเนสซี หลังจาก เฮอร์ริเคนฮาร์วีย์ พัดถล่ม วิลเลียม วิดเมอร์ ช่างภาพ เดินทางไปยังศูนย์การประชุมจอร์จ อาร์. บราวน์ ในเมืองฮิวสตัน เพื่อบันทึกเรื่องราวเหล่านั้นบางส่วนให้เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก พายุลูกนี้พัดถล่มเมืองฮิวสตันและภูมิภาคโดยรอบเมื่อวันที่ 25 สิงหาคม ที่ผ่านมา ทำให้เกิดน้ำท่วมรุนแรง และมีผู้เสียชีวิตอย่างน้อย 60 ราย ตอนนี้นอกจากผู้คนหลายพันคนที่อยู่ในศูนย์พักพิง คนอีกมากยังต้องการความช่วยเหลือในการสร้างที่พักอาศัยขึ้นใหม่ หน่วยงาน Federal Emergency Management Agency กล่าวว่า ผู้คนกว่า 500,000 คนลงทะเบียนขอรับความช่วยเหลือด้านภัยพิบัติ ซึ่งรวมถึงการซ่อมแซมและการสูญเสียทรัพย์สิน ตอนที่วิดเมอร์มาถึง น้ำลดลงจากย่านใจกลางเมืองฮิวสตันแล้ว ผู้คนนับหมื่นส่วนใหญ่ซึ่งมาหลบภัยที่ศูนย์การประชุมในช่วงที่ภัยพิบัติรุนแรงที่สุดได้เริ่มย้ายออกไปแล้ว ส่วนคนที่ยังอยู่ล้วนมีความบอบช้ำในระดับต่างๆกัน ภาพถ่ายบุคคลของวิดเมอร์คือบทพิสูจน์ของประสบการณ์แห่งความโศกเศร้า ความสูญเสีย และความอยู่รอด ที่มนุษย์แบ่งปันกัน ภาพถ่าย วิลเลียม วิดเมอร์, National Geographic อ่านเพิ่มเติม : เมื่อพายุมาทุกคนวิ่งหนี […]

ในเปรู ชาวบ้านที่เคยล่า กบหนังห้อย จนเสี่ยงสูญพันธุ์ ได้กลับมาเป็นผู้อนุรักษ์

กบหนังห้อย จากทะเลสาบตีตีกากาที่กำลังเสี่ยงต่อการสูญพันธุ์อย่างยิ่ง มักถูกลักลอบล่าเพื่อนำไปปรุงสมูทตี้กบเปรู ซึ่งเป็นเครื่องดื่มกระตุ้นพลังทางเพศประเทศดังกล่าว ภาพถ่ายโดย JOEL SARTORE, NATIONAL GEOGRAPHIC PHOTO ARK ผู้หญิงชาวเปรูขายงานหัตถกรรมที่มีแรงบันดาลใจจาก กบ หนังห้อย ซึ่งกำลังเสี่ยงสูญพันธุ์ มีเครื่องดื่มแบบดั้งเดิมชนิดหนึ่งในเปรู ซึ่งบางคนเรียกว่าสมูทตี้ กบ โดยเครื่องดื่มที่คนมักใช้เป็นยากระตุ้นทางเพศนี้ (แม้จะมีการกล่าวอ้างว่ามันรักษาโรคได้สารพัดอย่าง) ปรุงด้วยกบที่ถูกถลกหนัง กับส่วนผสมอื่นๆ เช่นน้ำผึ้งและรากของต้นมาคา (Maca) แน่นอนว่ากบซึ่งถูกนำมาใช้เป็นส่วนผสมของเครื่องดื่มชนิดนี้คือกบหนังห้อย หรือกบน้ำทะเลสาบตีตีกากา (Lake Titicaca Water Frog) แต่สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกที่เคยพบได้บ่อยประเภทนี้กลับมีจำนวนน้อยลงอย่างมาก Rosa Elena Zegarra Adrianzén นักชีววิทยาประจำสำนักงานอนุรักษ์ป่าและสัตว์ป่าแห่งชาติเปรู (Peru’s Forest and Wildlife National Service) กล่าวว่า พวกมันอาจมีจำนวนเพียง 50,000 ตัว (แม้เธอจะกล่าวเสริมว่า การคาดเดาจำนวนที่แน่นอนเป็นสิ่งที่ยาก เนื่องจากพวกมันอาศัยอยู่ในก้นลึกของทะเลสาบ) และองค์การระหว่างประเทศเพื่อการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติ (International Union for Conservation of […]

รังนกเทียมช่วยอัลบาทรอสเพิ่มจำนวนลูกนก

รังนกเทียม ช่วยอัลบาทรอสเพิ่มจำนวนลูกนก อัตราการเกิดของลูกนกอัลบาทรอสกำลังลดต่ำลงจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศที่ส่งผลให้อุณหภูมิเพิ่มสูงขึ้น ผลการศึกษาพบว่ามีลูกนกจำนวนมากที่ตายลงเพราะอากาศร้อน นอกจากนั้นนกอัลบาทรอสจำนวนหนึ่งยังไม่สามารถหาวัสดุตามธรรมชาติได้เพียงพอสำหรับการสร้างรัง ดังนั้นแล้วหากไม่ทำอะไรปัญหาดังกล่าวนี้จะกลายเป็นวิกฤติใหญ่ บรรดานักวิทยาศาสตร์จึงร่วมกันสร้างรังนกเทียมขึ้นมา ด้วยคุณสมบัติแข็งแรงทนทานต่อการผันแปรของสภาพอากาศ เพื่อช่วยให้นกอัลบาทรอสเหล่านี้สามารถปรับตัวได้ ผลการศึกษาทดลองพบว่ารังนกเทียมเหล่านี้มีส่วนช่วยเพิ่มอัตราการรอดของลูกนกเกิดใหม่ถึง 20%   อ่านเพิ่มเติม นกแสนรู้ : ไขปริศนาความฉลาดของนก

เขื่อนในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้กำลังผุดขึ้นอย่างรวดเร็ว

"เขื่อน" ความหวังที่จะสร้างแหล่งพลังงานอันสมบูรณ์ต้องแลกมากับผลกระทบทางด้านสิ่งแวดล้อม, พื้นดินที่ยุบตัว ไปจนถึงชาวบ้านที่หมดทางทำมาหากิน