บรรยากาศ อากาศหนาว ของไทย เริ่มใกล้เข้ามาแล้ว ว่าแต่เหตุใดต้องมาจากจีน?

ตั้งแต่เด็กจนโต เมื่อเข้าสู่ฤดูหนาว เราทุกคนล้วนได้ยินว่าอากาศที่เย็นนั้นเป็นเพราะมวลอากาศเย็น หรือลมหนาวจากประเทศจีนเดินทางมายังประเทศไทย ทำให้เกิด อากาศหนาว ทว่าทำไมต้องเป็นประเทศจีนด้วย? และมวลอากาศเย็นในจีนมาจากไหน?

ในการตอบคำถามนี้จำเป็นต้องเข้าใจถึงพื้นฐานแรกสุดของการเกิด “ลม” เสียก่อน

การเคลื่อนที่ของลม: จุดกำเนิดของลมหนาว

“ลม” คือการเคลื่อนที่ของอากาศในแนวราบจากบริเวณที่มีความแตกต่างกันสองแห่ง ไม่ว่าจะเป็นความกดอากาศที่ต่างกัน หรืออุณหภูมิที่ต่างกัน เพื่อให้เกิดความสมดุลในสองพื้นที่ โดยลมจะพัดจากบริเวณที่มีความกดอากาศสูง (อุณหภูมิต่ำ) ไปยังบริเวณที่มีความกดอากาศต่ำ (อุณหภูมิสูง) หรืออธิบายอย่างง่ายๆ ว่า ลมพัดจากอากาศเย็นไปยังอากาศร้อน

สาเหตุที่เป็นเช่นนั้นเนื่องจาก เมื่อความร้อนจากดวงอาทิตย์สาดส่องลงมายังโลก อะตอมและโมเลกุลในอากาศบริเวณที่ได้รับความร้อนจะขยายตัวออกจากกัน และเคลื่อนที่อย่างรวดเร็ว ผลที่ได้คืออากาศจะลอยสูงขึ้น และทำให้ความกดอากาศในบริเวณนั้นลดต่ำลงไปด้วย

ในขณะที่อากาศเย็นจากบริเวณใกล้เคียงได้รับความร้อนน้อยกว่า อะตอมและโมเลกุลยังคงจับตัวกัน ส่งผลให้มวลของมันหนักและไม่ลอยขึ้นสูง จึงมีความกดอากาศในบริเวณนั้นมากกว่าพื้นที่ที่อากาศร้อน ความกดอากาศที่มากกว่าจะเคลื่อนเข้ามาแทนที่เกิดเป็นลมขึ้น

โดยการหมุนเวียนของกระแสอากาศนี้สามารถเกิดขึ้นได้ในทุกพื้นที่ของผิวโลก ยิ่งมีความแตกต่างกันของสองบริเวณมากกระแสลมที่พัดก็จะยิ่งแรง แต่หากความต่างมีน้อยก็จะปรากฏเป็นสายลมพัดอ่อนๆ

ชมอนิเมชั่นจำลองการเกิดลมได้ที่นี่

ฤดูหนาวเกิดขึ้นได้อย่างไร

ผู้คนจำนวนมากเข้าใจว่าสาเหตุของการเกิดฤดูหนาวเป็นเพราะโลกโคจรออกห่างจากดวงอาทิตย์ ทว่าในความเป็นจริงแล้วฤดูหนาวต่างหากคือช่วงเวลาที่โลกเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าฤดูอื่น และเดือนที่โลกโคจรใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดก็คือ เดือนมกราคม ถ้าเช่นนั้นแล้วฤดูหนาวเกิดจากอะไร?

พิจารณาดูโลกที่เราอาศัยอยู่ จะเห็นว่าโลกนั้นเอียง ในช่วงฤดูหนาว บริเวณซีกโลกใต้จะหันเข้าหาดวงอาทิตย์ทำให้ได้รับแสงอาทิตย์มากกว่าซีกโลกเหนือ เมื่อได้รับความร้อนมากกว่า อากาศในบริเวณซีกโลกใต้จึงลอยขึ้นสูง และเปิดโอกาสให้มวลอากาศจากซีกโลกเหนือที่เย็นกว่าไหลเข้ามาแทนที่ พร้อมหอบเอาความเย็นพัดผ่านมาด้วย เกิดเป็นการไหลของกระแสอากาศ ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับระยะห่างระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์แต่อย่างใด

แล้วลมหนาวจากจีนมาจากไหน?

คำตอบคือ ประเทศไทยตั้งอยู่ที่ละติจูด 5 องศาเหนือถึง 20 องศา 28 เหนือ ซึ่งถือว่าเป็นเขตร้อน เนื่องจากอยู่บริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตรซึ่งได้รับแสงจากดวงอาทิตย์มากที่สุด ส่วนประเทศจีนตั้งอยู่ในละติจูด 18 องศาเหนือถึง 54 องศาเหนือ ในเป็นเขตอบอุ่น เมื่อพื้นที่ของจีนได้รับแสงเฉียงจากดวงอาทิตย์ ความร้อนที่ได้รับจึงน้อยกว่าไทยซึ่งตั้งอยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตร อากาศจึงเย็นกว่า มวลอากาศเย็นเหล่านี้จะเคลื่อนตัวเข้ามายังภาคอีสานและภาคเหนือของไทยทุกปีแทนที่มวลอากาศร้อนเดิมที่ลอยสูงขึ้น และเคลื่อนกลับขึ้นไปทางเหนือเรื่อยๆ

ระหว่างทาง เมื่อความเย็นเพิ่มขึ้น มวลอากาศร้อนจะเริ่มเย็นและหนัก ส่งผลให้เริ่มลดระดับลงเรื่อยๆ จนในที่สุดก็จะเคลื่อนวนกลับไปยังพื้นที่บริเวณเส้นศูนย์สูตรอีกครั้ง ตามกระบวนการไหลของอากาศที่มีชื่อเรียกว่า “Hadley cell” ซึ่งเป็นการไหลของอากาศที่เกิดขึ้นในแถบภูมิประเทศที่ตั้งอยู่บริเวณเส้นศูนย์สูตรไปจนถึงละติจูดที่ 30 องศาเหนือและใต้

ในขณะที่กระบวนการนี้เกิดขึ้นต่อเนื่องเรื่อยๆ โลกก็หมุนรอบตัวเองไปด้วยส่งผลให้ลมที่เคลื่อนลงมานั้นไม่ได้เคลื่อนลงมาตรงๆ แต่เคลื่อนแบบเฉียงเบี่ยงไปทางขวาตามแรงคอริออลิส (แรงเสมือนซึ่งเกิดจากการที่โลกหมุนรอบตัวเอง) บ้านเราเรียกลมที่เกิดขึ้นประจำฤดูหนาวนี้ว่า “ลมมรสุมตะวันออกเฉียงเหนือ” โดยจะเริ่มเคลื่อนเข้าสู่ประเทศไทยประมาณเดือนพฤศจิกายนไปจนถึงเดือนกุมภาพันธ์ ในขณะที่ภูมิประเทศของภาคเหนือและตะวันออกเฉียงเหนือซึ่งเป็นขุนเขาโอบล้อม ยิ่งทำให้มวลอากาศเย็นจมตัว เคลื่อนช้าลง ในภูมิภาคนี้จึงมีอากาศเย็นนานกว่าภาคอื่นๆ

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

อ่านเพิ่มเติม สภาพอากาศรุนแรงสุดขั้ว ตัวการคร่าชีวิตในอนาคต?