ที่มา | มติชนสุดสัปดาห์ ฉบับวันที่ 8 - 14 ธันวาคม 2566 |
---|---|
คอลัมน์ | Multiverse |
ผู้เขียน | ดร.บัญชา ธนบุญสมบัติ |
เผยแพร่ |
Multiverse | บัญชา ธนบุญสมบัติ
www.facebook.com/buncha2509
7 ผลกระทบของปรากฏการณ์ ‘อินเวอร์ชั่น’
ปัญหาเรื่องฝุ่นควันและ PM 2.5 ยังคงอยู่กับเรา และหากพิจารณาปัญหานี้ให้ครบถ้วน ก็ต้องคำนึงถึงปัจจัยต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง ไม่เฉพาะแค่เรื่องการเผาชีวมวล หรือการปลดปล่อยฝุ่นควันจากการคมนาคมและอุตสาหกรรมเท่านั้น ปัจจัยอื่นๆ เช่น เงื่อนไขทางอุตุนิยมวิทยา และการใช้ปุ๋ย ก็สำคัญเช่นกัน
ผมจะขอพูดถึงเงื่อนไขทางอุตุนิยมวิทยาที่เรียกว่า อินเวอร์ชั่น (inversion) หรือการผกผันของอุณหภูมิ เป็นหลัก ปรากฏการณ์นี้ยังมีแง่มุมน่าสนใจอื่นๆ แต่ไม่ค่อยพูดถึงกันมากนักครับ
ตามปกติแล้วบรรยากาศชั้นล่างสุด (ติดพื้นดิน) จะเป็นไปตามกฎ “ยิ่งสูง ยิ่งหนาว” นั่นคือ อุณหภูมิจะลดลงตามความสูงที่เพิ่มขึ้น แต่กฎนี้ก็มีข้อยกเว้นหากเกิดอินเวอร์ชั่น นั่นคือ อุณหภูมิในบางระดับกลับเพิ่มขึ้นตามความสูง ดูภาพที่ 1 ครับ
อากาศในบริเวณที่เกิดปรากฏการณ์นี้ เรียกว่า ชั้นอินเวอร์ชั่น (inversion layer) ซึ่งเปรียบเสมือน “ฝาปิดภาชนะ” กั้นไม่ให้อากาศที่อยู่ต่ำกว่าชั้นนี้ไหลขึ้นไปผสมกับอากาศที่อยู่ในชั้นนี้ หรือสูงกว่าชั้นนี้ขึ้นไป
ผลกระทบของอินเวอร์ชั่นมีหลายอย่าง ขอเลือกมาสัก 7 ประการที่ควรรู้ ดังนี้
ประการแรก เนื่องจากชั้นอินเวอร์ชั่นทำตัวเหมือนกับ “ฝาปิดภาชนะ” มันจึงเก็บกักอากาศ ฝุ่นผง ฝุ่นควัน และละอองลอย (ที่อยู่ใต้ฝา) ไม่ให้ลอยสูงขึ้นไป แปลว่าหากมีควันจากโรงงาน หรือควันจากไฟป่าเกิดขึ้น ฝุ่นควันดังกล่าวก็จะลอยสูงขึ้นถึงระดับล่างของ “ฝาปิดภาชนะ” นี้เท่านั้น ดูภาพที่ 2 สิครับ
พวกสารฆ่าศัตรูพืชและสัตว์ เช่น ยาฆ่าแมลง หรือยากำจัดวัชพืช ก็จะถูกกักให้ตกค้างเช่นกัน จึงเพิ่มความเสี่ยงต่อการปนเปื้อนอาหารและน้ำ
ประการที่ 2 หากมองในภาพที่กว้างขึ้น เช่น มลภาวะทางอากาศที่เกิดในเมืองใหญ่ทั้งหลาย (รวมทั้งกรุงเทพฯ และเชียงใหม่ด้วย) อาจถูกปรากฏการณ์อินเวอร์ชั่นกักเอาไว้ให้คงตัวอยู่ได้นาน (หากไม่มีลมพัดหรือไม่มีฝน) ภาพที่ 3 แสดงหมอกควันแบบโฟโตเคมิคัล (photochemical smog) ซึ่งปกคลุมเหนือเม็กซิโกซิตี้
ประการที่ 3 อินเวอร์ชั่นอาจทำให้เกิดความแตกต่างของอุณหภูมิเแบบสุดขั้ว เช่น หากชั้นอินเวอร์ชั่นเก็บกักอากาศอุ่นที่อยู่ติดพื้นในตอนกลางวัน และเก็บกักอากาศเย็นที่อยู่ติดพื้นในตอนกลางคืน ในบางพื้นที่อุณหภูมิอาจแตกต่างกันอย่างมาก
ประการที่ 4 ในบริเวณภูเขาบางแห่งช่วงกลางคืน หากฟ้าใสและลมสงบ ก็อาจเกิด ‘แถบอุณหภาพ (themal belt)’ ซึ่งจัดเป็นรูปแบบหนึ่งของอินเวอร์ชั่นได้
กลไกการเกิดคือ ตอนกลางคืนพื้นดินคายความร้อนออกไป เมื่อผิวดินเย็นลงก็จะทำให้อากาศติดพื้นเย็นลงด้วย แต่อากาศเย็นนั้นหนักจึงไหลจมลงสู่ที่ต่ำ เช่น หุบเขา เมื่ออากาศเย็นไหลลงไปก็จะผลักให้อากาศที่อุ่นกว่าพุ่งสูงขึ้นไป
แต่อากาศอุ่นก็พุ่งขึ้นไปได้แค่ระดับหนึ่งเท่านั้น เนื่องจากสูงขึ้นไปมีชั้นอากาศกั้นอยู่ นอกจากนี้ ความร้อนที่พื้นดินคายออกมายังทำให้อากาศที่อยู่ในแถบอุณหภาพนี้อุ่นขึ้นอีกทางหนึ่งด้วย ผลก็คือ เกิดแถบที่อุ่นที่ความสูงในบางช่วง เรียกว่า ‘แถบอุณหภาพ’ แสดงด้วยแถบสีส้มในภาพที่ 4
แถบอุณหภาพมีทั้งแง่บวกและแง่ลบ แง่บวก เช่น อุณหภูมิที่อุ่นขึ้นย่อมดีต่อความเป็นอยู่ของคน และความหลากหลายทางชีวภาพอาจเพิ่มขึ้น ส่วนแง่ลบ เช่น ความเสี่ยงต่อไฟป่ามีสูงขึ้น ส่วนศัตรูพืชและโรคต่างๆ ก็อาจเพิ่มขึ้นตามได้
ประการที่ 5 อินเวอร์ชั่นอาจทำให้โอกาสเกิดฝนตกหนักลfลงไป เนื่องจากอากาศถูกกักไม่ให้ยกตัวสูงขึ้นเกินกว่าชั้นอินเวอร์ชั่น เนื่องจากการที่จะเกิดฝนตกหนักได้นั้น เมฆก้อนจะต้องเติบโตสูงขึ้นในแนวดิ่งจนมีขนาดใหญ่ระดับหนึ่ง เช่น หากเป็นฝนตกหนัก ก็ต้องเป็นเมฆคิวมูลัส คอนเจสตัส (Cumulus congestus)
ประการที่ 6 การมีชั้นอินเวอร์ชั่นร่วมกับเงื่อนไขลมฟ้าอากาศที่เหมาะสม อาจทำให้เกิดเมฆรูปแบบแปลกตา คือเป็นเมฆก้อนเรียงเป็นแนวเส้นขนานกัน เรียกว่า ถนนเมฆ (cloud street) ดังตัวอย่างในภาพที่ 5
ประการที่ 7 ชั้นอินเวอร์ชั่นยังอาจทำให้เกิดปรากฏการณ์ทางแสงสนุกๆ ที่เรียกว่า มิราจแบบ ฟาตา มอร์กานา (Fata Morgana) ได้ด้วย มิราจแบบนี้อาจปรากฏคล้ายดินแดนในฝันที่ล่องลอยอยู่บนฟ้า ดังตัวอย่างในภาพที่ 6
ปรากฏการณ์อินเวอร์ชั่นยังมีแง่มุมอื่นที่น่าสนใจ เอาไว้จะหาจังหวะเหมาะๆ เล่าให้อ่านกันครับ
สะดวก ฉับไว คุ้มค่า สมัครสมาชิกนิตยสารมติชนสุดสัปดาห์ได้ที่นี่https://t.co/KYFMEpsHWj
— MatichonWeekly มติชนสุดสัปดาห์ (@matichonweekly) July 27, 2022