21,334 Views
Favorite
อากาศที่เราหายใจอยู่ทุก ๆ วินาทีนี้เป็นสิ่งจำเป็นในการดำรงชีวิตของมนุษย์ สัตว์ และ พืช ถ้าไม่มีอากาศ มนุษย์ สัตว์ และ พืช จะมีชีวิตอยู่ไม่ได้ จะไม่มีลม ไม่มีพายุ ไม่มีต้นไม้ ไม่มีนก ถึงแม้มีนก นกก็จะบินไม่ได้ ถ้าไม่มีอากาศเราจะไม่ได้ยินเสียง เพราะเสียงต้องอาศัยอากาศนำจากแห่งหนึ่งไปอีกแห่งหนึ่ง
อากาศเป็นสิ่งสำคัญอย่างหนึ่งที่ทำให้เกิดพายุ ฝน ฟ้าแลบ และ ฟ้าร้อง ถ้าไม่มีฝนเราก็ไม่สามารถจะปลูกพืชใด ๆ ได้พื้นแผ่นดินจะแห้งแล้งมนุษย์ไม่สามารถจะอยู่อาศัยในบริเวณนั้น ๆ ได้
ในการนำเครื่องบินจากเมืองหนึ่งไปยังอีกเมืองหนึ่งนักบินควรจะนำเครื่องบินไปตามเส้นทางบินที่ไม่มีพายุแรงจัดเพราะพายุอาจจะทำให้เกิดอันตรายต่อเครื่องบินได้การเดินทางด้วยจรวดขึ้นไปยังดวงจันทร์ก็เช่นกันในช่วงเวลาที่จะยิงจรวดขึ้นไปนั้นต้องอาศัยลักษณะอากาศซึ่งค่อนข้างสงบ และ ไม่มีพายุแรง และ เมื่อนักบินอวกาศจะนำจรวดกลับลงสู่พื้นโลกเขาจะนำจรวดลงสู่พื้นดินในช่วงที่มีอากาศดีเพื่อให้ปลอดภัยแก่ทุกฝ่ายฉะนั้นในการส่งจรวดไปดวงจันทร์ และ กลับมายังพื้นโลกนั้นจะต้องอาศัยการพยากรณ์อากาศที่แม่นยำด้วย
ด้วยเหตุที่อากาศมีความสำคัญต่อชีวิต และ ความเป็นอยู่ของมนุษย์เช่นนี้เราจึงจำเป็นต้องศึกษาวิชาที่เกี่ยวข้องกับอากาศวิชาที่เกี่ยวข้องกับอากาศนี้มีชื่อเรียกเฉพาะว่า "อุตุนิยมวิทยา"
อากาศมีอยู่รอบ ๆ ตัวของเรา และ อากาศมีอยู่รอบโลกตั้งแต่พื้นดินขึ้นไปจนถึงระดับสูง ๆ ในท้องฟ้าเราเรียกอากาศทั่วโลกตั้งแต่พื้นดินขึ้นไปจนถึงระดับสูง ๆ ในท้องฟ้าว่า "บรรยากาศ" คำว่า "บรรยากาศ" หมายถึง อากาศที่ปกคลุมบริเวณเนื้อที่กว้างใหญ่และสูง คำว่า "อากาศ" หมายถึง อากาศที่ปกคลุมบริเวณที่ที่เล็กกว่า
ในการศึกษาวิชาอุตุนิยมวิทยาหรือการศึกษาเรื่องของบรรยากาศเราควรจะต้องตรวจดูว่าในท้องฟ้ามีอะไรเกิดขึ้นบ้างเราจะเห็นเสมอว่าในเวลากลางวัน ท้องฟ้าสว่าง และ อากาศร้อน ในเวลากลางคืน ท้องฟ้ามืด และ อากาศเย็นลง ในฤดูร้อน อากาศจะร้อนกว่า และ เหงื่อออกตามร่างกายได้ง่าย บางทีต้องใช้พัดลมช่วยบรรเทาความร้อนขณะที่เรากำลังทำงานหรือนอนหลับ ในฤดูหนาว อากาศเย็นลงเวลานอนเราต้องใส่เสื้อผ้าหนา ๆ เพื่อป้องกันโรคหวัดหรือโรคปอดบวม ในฤดูฝน ฝนตกบ่อย ๆ ถ้าวันไหนฝนตกมาก และ เราเดินทางออกจากบ้าน เราต้องกางร่มหรือสวมเสื้อกันฝน ถ้าไม่มีร่มหรือเสื้อกันฝนเราควรจะอยู่ภายในอาคารบ้านเรือน
____________________________________________________________________________
อากาศหรือบรรยากาศเป็นส่วนผสมของก๊าซต่าง ๆ รวมทั้งไอน้ำซึ่งระเหยมาจากพื้นน้ำในแหล่งต่าง ๆ ด้วยอากาศที่ไม่มีไอน้ำอยู่ด้วยเราเรียกว่า "อากาศแห้ง" ส่วนอากาศที่มีไอน้ำปนอยู่ด้วยเราเรียกว่า "อากาศชื้น" ไอน้ำในบรรยากาศมีอยู่ระหว่างร้อยละ ๐ ถึง ๔ ของอากาศทั้งหมดแต่ไอน้ำเป็นส่วนผสมสำคัญยิ่งของอากาศเพราะไอน้ำเป็นต้นเหตุของการเกิดฝน ลม พายุ ฟ้าแลบ และฟ้าร้อง
อากาศแห้งมีส่วนผสมของก๊าซโดยประมาณดังนี้
ไนโตรเจน ร้อยละ ๗๘
ออกซิเจน ร้อยละ ๒๑
อาร์กอน ร้อยละ ๐.๙๓
ก๊าซอื่น ๆ ร้อยละ ๐.๐๗
ตามธรรมดาแล้วจะไม่มีอากาศแห้งแท้ ๆ อากาศทั่วไปจะเป็นอากาศชื้นคือมีไอน้ำปนอยู่ด้วยตั้งแต่ร้อยละ ๐ ถึง ๔ ซึ่งหมายความว่าถ้าอากาศชื้นมีน้ำหนัก ๑ กิโลกรัม จะมีไอน้ำอยู่อย่างมากได้เพียง ๔๐ กรัม เมื่ออากาศมีไอน้ำปนอยู่ด้วยจำนวนส่วนผสมของก๊าซอื่นก็จะเปลี่ยนแปลงไปบ้างเล็กน้อย
ถ้าใส่น้ำแข็งสัก ๔ หรือ ๕ ก้อนลงไปในถ้วยแก้วซึ่งมีน้ำอยู่ในถ้วยแล้วรออยู่สักครู่หนึ่งเราจะเห็นว่ามีหยดน้ำเกาะอยู่รอบ ๆ ภายนอกถ้วยแก้ว ทั้งนี้แสดงให้เห็นว่าไอน้ำมีอยู่ในอากาศ และ เมื่ออากาศเย็นจะกลั่นตัวเป็นหยดน้ำเกาะติดอยู่ที่ถ้วยแก้วซึ่งเรามองเห็นได้ง่าย
หน้าที่บางอย่างของบรรยากาศ
อากาศที่มีอยู่รอบโลกของเรานี้มีอยู่ตั้งแต่พื้นดินขึ้นไปจนถึงระดับสูง ๆ ในท้องฟ้าที่บริเวณใกล้พื้นดินอากาศจะมีความแน่นมากส่วนที่ระดับสูง ๆ จากพื้นดินขึ้นไปอากาศจะบางลงหรือเจือจางลง เช่น ที่ระดับสูงประมาณ ๖ กิโลเมตรจากพื้นดินจะมีอากาศจางลง และ เหลือเพียงประมาณครึ่งหนึ่งของอากาศที่ผิวพื้นดินที่ระดับสูง ๖ กิโลเมตรนี้ มนุษย์ต้องใช้หน้ากากออกซิเจนช่วยในการหายใจจึงจะมีชีวิตอยู่ได้
นอกจากอากาศหรือบรรยากาศจะมีความจำเป็นในการหายใจสำหรับชีวิตของมนุษย์ และ สัตว์แล้วบรรยากาศยังมีหน้าที่ช่วยปกป้องโลกอีกหลายอย่าง เช่น
ก. บรรยากาศทำหน้าที่คล้ายเครื่องบังคับอุณหภูมิไม่ให้ร้อนหรือเย็นเกินไป
บรรยากาศทำหน้าที่คล้ายร่มบังแสงจากดวงอาทิตย์ทำให้พื้นโลกไม่ร้อนเกินไป และ บรรยากาศยังสกัดกั้นรังสีอัลตราไวโอเลตที่มีอันตรายจากดวงอาทิตย์ไม่ให้ผ่านลงมาถึงพื้นโลกมากเกินไปด้วย โดยบรรยากาศที่ระดับสูง ๆ จากพื้นดินทำหน้าที่กรองหรือดูดรังสีอัลตราไวโอเลตหรือแสงเหนือม่วงเอาไว้รังสีอัลตราไวโอเลตหรือแสงเหนือม่วงมีอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ สัตว์ และ พืช เพราะฉะนั้นรังสีที่ผ่านมาถึงพื้นโลกจึงมีแต่รังสีแสงซึ่งช่วยให้เรามองเห็น และ รังสีความร้อนเป็นส่วนใหญ่
ข. บรรยากาศทำหน้าที่เป็นเกราะกั้นลูกอุกกาบาต
ในวันหนึ่ง ๆ จะมีลูกอุกกาบาตขนาดเล็ก ๆ ตกจากภายนอกโลกเข้ามายังโลกวันละหลายล้านลูกลูกอุกกาบาตเหล่านี้วิ่งสู่โลกด้วยความเร็วสูง และ เมื่อเข้ามาถูกบรรยากาศของโลกจะเกิดการเสียดสีกับบรรยากาศทำให้เกิดความร้อนสูง และ เผาไหม้ลูกอุกกาบาตเป็นผงไปมิฉะนั้นแล้วมนุษย์ที่ผิวโลกจะได้รับอันตรายจากการตกของลูกอุกกาบาตมากขึ้น
ค. บรรยากาศทำหน้าที่คล้ายผ้าห่ม
บรรยากาศยอมให้รังสีจากดวงอาทิตย์ซึ่งเป็นคลื่นสั้นผ่านเข้ามายังพื้นโลกเมื่อพื้นโลกรับรังสีจากดวงอาทิตย์แล้วจะส่งรังสีออกไปอีกแต่เป็นรังสีคลื่นยาวรังสีคลื่นยาวที่ส่งออกมาจากพื้นโลกนี้จะถูกบรรยากาศ และ ไอน้ำดูดไว้เป็นส่วนมากโดยเหตุนี้โลกจึงมีความอบอุ่นอยู่เสมอมิฉะนั้นแล้วที่พื้นโลกจะร้อนเกินไปในเวลากลางวัน และ จะหนาวเย็นเกินไปในเวลากลางคืน
ในลักษณะเช่นนี้บรรยากาศทำหน้าที่คล้ายเรือนกระจกสำหรับเพาะปลูกต้นไม้เมืองร้อนให้เติบโตได้ในเขตหนาวเรือนกระจกยอมให้รังสีคลื่นสั้นของดวงอาทิตย์ผ่านเข้ามาได้แต่ไม่ยอมให้รังสีคลื่นยาวภายในเรือนกระจกผ่านออกไปฉะนั้นภายในเรือนกระจกจึงอบอุ่นอยู่เสมอ
นอกจากหน้าที่สำคัญดังกล่าวของบรรยากาศแล้วลมฟ้าอากาศยังมีความสำคัญต่อการเพาะปลูกหรือการเกษตรกรรมของประเทศอีกด้วยชาวนาต้องมีความรู้ในเรื่องลมฟ้าอากาศบ้างมิฉะนั้นเขาก็จะไม่ทราบว่าควรทำนาเมื่อไรส่วนงานด้านอื่น เช่น ด้านการบินจำต้องอาศัยความรู้เกี่ยวข้องกับอากาศเพราะนักบินจะต้องทราบล่วงหน้าว่าเมื่อเขาบินไปลงสนามบินอีกแห่งหนึ่งนั้นลักษณะอากาศในระหว่างเส้นทางบิน และ ที่สนามบินปลายทางจะต้องอยู่ในสภาพดีเพราะถ้ามีสภาพอากาศเลวร้ายมากขณะเดินทางหรือเมื่อเครื่องบินไปถึงอาจมีอันตรายถึงชีวิตได้
โดยที่บรรยากาศมีความสำคัญต่อความเป็นอยู่ของมนุษย์เราดังกล่าวมานี้เราจึงควรศึกษาเรื่องของบรรยากาศซึ่งเป็นการศึกษาวิชาอุตุนิยมวิทยานั่นเอง
อากาศที่พื้นโลกของเรามีอุณหภูมิสูงกว่าบริเวณที่อยู่สูงขึ้นไปเมื่อเราขึ้นไปจากพื้นดินอุณหภูมิจะลดลงตามความสูงที่เพิ่มขึ้นอัตราของการเปลี่ยนอุณหภูมิมีค่าประมาณ ๖.๕ องศาเซลเซียส ต่อหนึ่งกิโลเมตร ทั้งนี้หมายความว่าถ้าพื้นดินมีอุณหภูมิ ๓๐ องศาเซลเซียส ที่ระดับ ๑ กิโลเมตรขึ้นไปในท้องฟ้าจะมีอุณหภูมิเท่ากับ ๓๐ องศา - ๖.๕ องศาเซลเซียล = ๒๓.๕ ๖.๕ องศาเซลเซียล C ถ้าเราขึ้นไปถึง ๖ กิโลเมตร อุณหภูมิจะลดลงเป็น -๙ องศาเซลเซียส ซึ่งเย็นกว่าอุณหภูมิของน้ำแข็งมาก
ชั้นบรรยากาศที่อยู่สูงกว่าพื้นดินขึ้นไปประมาณไม่เกิน ๑๒ กิโลเมตร เราเรียกบรรยากาศชั้นนี้ว่า "โทรโพสเฟียร์" ปรากฏการณ์ต่าง ๆ ของอากาศ เช่น ฝน หรือพายุต่าง ๆ จะเกิดอยู่ในชั้นบรรยากาศนี้เกือบทั้งหมดจากระดับ ๑๒ กิโลเมตรขึ้นไป อุณหภูมิค่อนข้างจะคงที่หรือสูงขึ้นเล็กน้อยเราเรียกบรรยากาศชั้นนี้ว่า "สตราโทรเฟียร์" เขตแดนระหว่างโทรโฟสเฟียร์กับสตราโทสเฟียร์เรียกว่า "โทรโพพอส" ในชั้นสตราโทรสเฟียร์จะมีก๊าซโอโซนอยู่ด้วยโอโซนเป็นก๊าซที่ดูดเอาแสงอัลตราไวโอเลตซึ่งเป็นรังสีที่มีอันตรายต่อพืช และ ผิวหนังของมนุษย์ดังได้กล่าวมาแล้ว
บรรยากาศชั้นสตราโทสเฟียร์อยู่สูงขึ้นไปจนถึงระดับ ประมาณ ๕๐ กิโลเมตร สูงจากระดับนี้ขึ้นไปจะเป็นชั้นบรรยากาศของ "เมโซสเฟียร์" เขตแดนระหว่างบรรยากาศชั้นสตราโทสเฟียร์กับเมโซสเฟียร์เรียกว่า "สตราโทพอส" ซึ่งอยู่สูงจากพื้นดินประมาณ ๕๐ ถึง ๕๕ กิโลเมตร และ สูงจากพื้นดินประมาณ ๘๕ กิโลเมตรขึ้นไปจะเป็นชั้นบรรยากาศที่เรียกว่า "เทอร์มอสเฟียร์" ในชั้นบรรยากาศของเมโซสเฟียร์ และ เทอร์มอสเฟียร์ จะมีบรรยากาศชั้น "ไอโอโนสเฟียร์" รวมอยู่ด้วยเขตแดนระหว่างเมโซสเฟียร์กับเทอร์มอสเฟียร์เราเรียกว่า "เมโซพอส"
จากรูปจะเห็นได้ว่าอุณหภูมิของบรรยากาศเป็นไปตามตารางต่อไปนี้
บรรยากาศชั้น "ไอโอโนสเฟียร์" มีประจุไฟฟ้าอิสระอยู่มาก และ สามารถสะท้อนวิทยุคลื่นสั้นได้ทำให้มนุษย์สามารถส่งสัญญาณวิทยุได้ไกลเป็นระยะทางหลายพันกิโลเมตร
ฤดู
คำว่า ฤดู หมายถึงการแบ่งระยะเวลาของปีหนึ่ง ๆ ออกเป็นช่วง ๆ เช่น ฤดูฝน ฤดูหนาว และ ฤดูร้อน เป็นต้น
สำหรับประเทศไทยตั้งแต่เหนือก้นอ่าวไทยขึ้นไปเราแบ่งออกเป็น ๓ ฤดู คือ ฤดูฝน ฤดูหนาว ฤดูร้อน
ฤดูร้อน เริ่มตั้งแต่กลางเดือนกุมภาพันธ์ถึงกลางเดือนพฤษภาคม
ฤดูฝน เริ่มตั้งแต่กลางเดือนพฤษภาคมถึงกลางเดือนตุลาคมส่วนมากชาวนาเริ่มหว่านข้าวเมื่อต้นฤดู และ เก็บเกี่ยวข้าวภายหลังฟดูฝนแล้ว
ฤดูหนาว เริ่มตั้งแต่กลางเดือนพฤศจิกายนถึงกลางเดือนกุมภาพันธ์
ช่วงระยะระหว่างกลางเดือนตุลาคมถึงกลางเดือนพฤศจิกายนเป็นช่วงเปลี่ยนจากฤดูฝนไปเป็นฤดูหนาว
สำหรับภาคใต้ของประเทศไทยอุณหภูมิไม่ค่อยเปลี่ยนแปลงมากจึงแบ่งออกเป็น ๒ ฤดู คือ ฤดูฝน และ ฤดูร้อน ฤดูร้อนของภาคใต้เริ่มตั้งแต่กลางเดือนกุมภาพันธ์ถึงกลางเดือนพฤษภาคม เช่นเดียวกันแต่ฤดูฝนของภาคใต้ตอนล่างมีอยู่ ๒ ระยะด้วยกัน คือ ระยะหนึ่ง เป็นฤดูฝนของมรสุมตะวันตกเฉียงใต้ของฝั่งตะวันตกของภาคใต้บริเวณจังหวัดภูเก็ต และ ระนอง ซึ่งเริ่มตั้งแต่กลางเดือนพฤษภาคมถึงกลางเดือนตุลาคมส่วนอีกระยะหนึ่งเป็นฤดูฝนของมรสุมตะวันออกเฉียงเหนือของฝั่งตะวันออกของภาคใต้บริเวณจังหวัดนครศรีธรรมราช และ สงขลา ซึ่งเริ่มตั้งแต่กลางเดือนพฤศจิกายนถึงกลางเดือนกุมภาพันธ์
ในเขตอบอุ่นตั้งแต่เส้นละติจูด ๒๓ ๑/๒ องศาเหนือ และ ใต้ขึ้นไปการแบ่งฤดูได้พิจารณาจากเกณฑ์ตำแหน่งของโลกซึ่งโคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นหลักเกณฑ์โดยแบ่งออกเป็น ๔ ฤดูสำหรับซีกโลกเหนือกำหนดเกณฑ์ของทั้ง ๔ ฤด ูมีดังนี้
ฤดูร้อน เริ่มตั้งแต่ ๒๑ มิถุนายน ถึง ๒๑ กันยายน อากาศจะร้อนในฤดูนี้
ฤดูใบไม้ร่วง เริ่มตั้งแต่ ๒๒ กันยายน ถึง ๒๐ ธันวาคม ใบไม้ตามต้นไม้ต่าง ๆ ในเขตอบอุ่นจะเริ่มร่วงหล่นจากต้น
ฤดูหนาว เริ่มตั้งแต่ ๒๑ ธันวาคม ถึง ๒๐ มีนาคม อากาศในระยะนี้จะหนาวเย็นมาก
ฤดูใบไม้ผลิ เริ่มตั้งแต่ ๒๑ มีนาคม ถึง ๒๐ มิถุนายน อากาศในระยะนี้จะเริ่มอบอุ่นขึ้นต้นไม้เริ่มผลิใบ
การที่มีฤดูต่าง ๆ นี้เนื่องจากแกนหมุนรอบตัวเองของโลกทำมุมเอียง ๒๓ ๑/๒ องศา กับแนวซึ่งตั้งฉากกับแนวโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์
