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

ทำความรู้จักกับทวีปแอนตาร์กติกา

ทวีปแอนตาร์กติกา ดินแดนมหัศจรรย์แห่งนี้ซุกซ่อนอะไรไว้ เหตุใดหลายคนจึงอยากเดินทางไปสำรวจ แม้เสี่ยงอันตราย และปัจจุบันเมืองลับแลนี้กำลังเผชิญกับภัยคุกคามใดบ้าง?

1 ใน 3 ของพื้นที่คุ้มครองทั่วโลกกำลังถูกรุกราน

พื้นที่คุ้มครองคือบริเวณที่ได้รับการอนุรักษ์ทางสิ่งแวดล้อม แต่ผลการศึกษาใหม่พบว่าจำนวนประชากรโลกที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ กำลังรุกรานพื้นที่คุ้มครองหลายแห่งและทำลายความหลากหลายที่มีตามธรรมชาติ

หมู่เกาะฟอล์กแลนด์ ดินแดนที่สรรพสัตว์ครอบครอง

หมู่เกาะฟอล์กแลนด์ ดินแดนที่สรรพสัตว์ครอบครอง ขณะยืนอยู่บนชายฝั่งที่เต็มไปด้วยโขดหินของสตีเพิลเจสัน (Steeple Jason) เกาะที่ตั้งอยู่ห่างไกลในกลุ่มเกาะฟอล์กแลนด์ ผมตื่นตะลึงกับภาพความงามตรงหน้า นกอัลบาทรอสคิ้วดำกว่า 440,000 ตัวซึ่งถือเป็นคอโลนีขนาดใหญ่ที่สุดในโลกทำรังอยู่บนหน้าผาสูงชัน  ถัดลงมาตามแนวชายหาดเบื้องล่าง  เพนกวินร็อกฮอปเปอร์แดนใต้ส่งเสียงร้องอื้ออึง ขณะที่เหยี่ยวคาราคาราคอยสอดส่ายสายตามองหาลูกนกเพนกวินหรือซากสัตว์เป็นอาหาร น่านน้ำเย็นยะเยือกแถบนี้เป็นถิ่นอาศัยของแมวน้ำขนปุยอเมริกาใต้ วาฬเพชฌฆาต โลมาคอมเมอร์สัน โลมาพีล และวาฬเซย์ ลึกลงไปใต้น้ำ ผมแหวกว่ายผ่านดงสาหร่ายเคลป์ที่โอนเอนไปมาในกระแสน้ำ เพนกวินเจนทูพุ่งฉิวอยู่ด้านบน โดยมีสิงโตทะเลแดนใต้ไล่ตามมาติดๆ กุ้งมังกรยืนเรียงรายบนก้นสมุทรพลางชูก้ามขึ้นราวกับพร้อมรบ ภาพกุ้งชูก้ามเตรียมออกศึกดูช่างเหมาะเจาะ เพราะผมอยู่ที่หมู่เกาะฟอล์กแลนด์ ดินแดนที่สงครามเกิดขึ้นอยู่เป็นนิจ ห่างจากชายฝั่งอาร์เจนตินา 400 กิโลเมตร  ดินแดนของสหราชอาณาจักรแห่งนี้ประกอบด้วยเกาะน้อยใหญ่รวมกันกว่า 700 เกาะ และมีผู้อยู่อาศัยอยู่อย่างบางเบาเพียง 3,200 คน  กลุ่มเกาะเหล่านี้เป็นที่รู้จักมากที่สุดเพราะประวัติศาสตร์การต่อสู้แย่งชิงกรรมสิทธิ์อันยาวนานระหว่างฝรั่งเศส สเปน อาร์เจนตินา และสหราชอาณาจักร ฟอล์กแลนด์จึงเต็มไปด้วยบาดแผลจากสงครามที่เห็นได้ชัด ความขัดแย้งครั้งหลังสุดเกิดขึ้นเมื่ออาร์เจนตินารุกรานหมู่เกาะที่พวกเขาเรียกว่า มัลบีนัส (Malvinas) ในปี 1982  ทว่าปิดฉากลงในระยะเวลาอันสั้น หลังการประลองกำลังอย่างดุเดือดกับสหราชอาณาจักร แต่ถึงจะเต็มไปด้วยความขัดแย้ง และแม้จะมีการทำฟาร์มแกะอย่างกว้างขวาง หมู่เกาะฟอล์กแลนด์ก็ยังคงดูเหมือนแดนสวรรค์ในอุดมคติอย่างน่าทึ่ง ตั้งแต่น่านน้ำอันอุดมไปด้วยสารอาหารไปจนถึงขุนเขาที่สายฝนโปรยปรายตลอดระยะเวลาเกือบ 30 ปีที่เป็นช่างภาพ  ผมแทบไม่เคยพบเห็นสถานที่แห่งไหนที่มีระบบนิเวศอุดมสมบูรณ์เช่นนี้   […]

สภาพอากาศรุนแรงสุดขั้ว ตัวการคร่าชีวิตในอนาคต?

นักวิทยาศาสตร์ระบุว่าในอนาคตภัยพิบัติจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศแบบสุดขั้วจะยิ่งทวีความรุนแรงขึ้น พายุ น้ำท่วม ตลอดจนไฟป่าจะยิ่งเกิดบ่อยครั้ง และเป็นสาเหตุการเสียชีวิตของผู้คนจำนวนมาก