ลมฟ้าอากาศ
(Weather) หมายถึง สภาพอากาศในแต่ละช่วงเวลา แต่ละสถานที่
ซึ่งแปรเปลี่ยนอยู่ตลอดเวลา
ภูมิอากาศ
(Climate) หมายถึง สรุปลักษณะสภาพลมฟ้าอากาศซึ่งหมุนเวียนไปตามฤดูกาลของแต่ละสถานที่
ภาพที่ 1 แกนของโลกเอียง 23.5° ทำให้เกิดเขตภูมิอากาศ
จากภาพที่
1 แสดงถึง แกนของโลกเอียง 23.5° กับระนาบวงโคจรรอบดวงอาทิตย์
ในวันที่ 21 มิ.ย. โลกหันขั้วเหนือเข้าหาดวงอาทิตย์ บริเวณเหนือเส้นอาร์คติกเซอร์เคิล
(ละติจูด 66.5° เหนือ) ขึ้นไป จะได้รับแสงอาทิตย์ตลอดเวลา
ส่วนบริเวณใต้เส้นแอนตาร์คติกเซอร์เคิล (ละติจูด 66.5° ใต้)
ลงมา จะเป็นกลางคืนตลอดเวลา ซีกโลกเหนือเป็นฤดูร้อน ขณะที่ซีกโลกใต้เป็นฤดูหนาว
หกเดือนต่อมา
ในวันที่ 21 ธ.ค. บริเวณใต้เส้นแอนตาร์คติกเซอร์เคิล (ละติจูด
66.5° ใต้) ลงมา จะได้รับแสงอาทิตย์ตลอดเวลา ส่วนบริเวณเหนือเส้นอาร์คติกเซอร์เคิล
(ละติจูด 66.5° เหนือ) ขึ้นไป จะกลายเป็นกลางคืนตลอดเวลา ซีกโลกใต้เป็นฤดูร้อน
ขณะที่ซีกโลกเหนือเป็นฤดูหนาว
หากโลกเป็นทรงกลมที่สมบูรณ์และมีพื้นผิวราบเรียบ
ไม่มีภูเขาหุบเขา ไม่มีทะเลมหาสมุทร และมีองค์ประกอบของพื้นผิวเป็นเนื้อเดียวกัน
ไม่มีแม้กระทั่งใบไม้ใบหญ้า เราสามารถแบ่งเขตภูมิอากาศในแต่ละซีกโลกออกเป็น
3 เขต ดังนี้
เขตร้อน อยู่ระหว่างเส้นทรอปิคออฟแคนเซอร์ กับเส้นทรอปิคออฟแคปริคอน
(ละติจูด 23.5° ใต้) แสงอาทิตย์ตกกระทบพื้นโลกเป็นมุมชัน และมีโอกาสที่ดวงอาทิตย์จะอยู่เหนือศีรษะได้
พื้นที่เขตนี้จึงรับพลังงานจากดวงอาทิตย์ได้มากกว่าส่วนอื่น ๆ
ของโลก
เขตอบอุ่น อยู่ระหว่างเส้นทรอปิคออฟแคนเซอร์
(ละติจูด 23.5° เหนือ) กับเส้นอาร์คติกเซอร์เคิล (ละติจูด
66.5° เหนือ) และพื้นที่ระหว่างเส้นทรอปิคออฟแคปริคอน (ละติจูด
23.5° ใต้) กับเส้นแอนตาร์คติกเซอร์เคิล (ละติจูด 66.5°
ใต้) แสงอาทิตย์ตกกระทบพื้นโลกเป็นมุมเฉียง แม้ว่าไม่มีโอกาสที่ดวงอาทิตย์จะอยู่เหนือศีรษะ
แต่ก็ยังได้รับแสงอาทิตย์ตลอดปี
เขตหนาว อยู่เหนือเส้นอาร์คติกเซอร์เคิล (ละติจูด
66.5° เหนือ) ขึ้นไป และใต้เส้นแอนตาร์คติกเซอร์เคิล (ละติจูด
66.5° ใต้) ลงมา แสงอาทิตย์ตกกระทบพื้นโลกเป็นมุมลาด มีโอกาสได้รับแสงอาทิตย์ในช่วงฤดูหนาวน้อยมาก
แต่เนื่องจากโลกมิใช่ทรงกลมที่สมบูรณ์
และมีพื้นผิวไม่ราบเรียบ มีทั้งที่ราบ ภูเขา หุบเขา ทะเล มหาสมุทร
และถูกปกคลุมด้วยสิ่งปกคลุมและพืชพรรณต่างๆ กัน เราจึงแบ่งเขตภูมิอากาศโลก
โดยพิจารณาปัจจัยที่ควบคุมสภาพภูมิอากาศ ดังนี้
ความเข้มของแสงแดด ซึ่งแปรผันตามละติจูด แสงอาทิตย์ตกกระทบพื้นผิวบริเวณศูนย์สูตรเป็นมุมชันกว่าบริเวณขั้วโลก
ความเข้มของแสงจึงมากกว่า ประกอบกับแสงอาทิตย์เดินทางผ่านชั้นบรรยากาศบริเวณศูนย์สูตร
เป็นระยะทางสั้นกว่าผ่านชั้นบรรยากาศบริเวณขั้วโลก เพราะฉะนั้นยิ่งละติจูดสูงขึ้นไป
ความเข้มของแสงแดดยิ่งน้อย อุณหภูมิยิ่งต่ำ
การกระจายตัวของแผ่นดิน และมหาสมุทร พื้นดินและพื้นน้ำมีความสามารถดูดกลืนและคายความร้อนไม่เท่ากัน
จึงมีผลต่อความกดอากาศ ตลอดจนทิศทางและความเร็วลม
ท กระแสน้ำในมหาสมุทร กระแสน้ำมีความสัมพันธ์กับกระแสลมผิวพื้น
อุณหภูมิของน้ำทะเลมีผลต่ออุณหภูมิและความชื้นของอากาศ กระแสน้ำอุ่นและกระแสน้ำเย็นจึงมิอิทธิพลต่ออุณหภูมิของอากาศผิวพื้นโดยตรง
กระแสลมจากมหาสมุทร ลมเป็นตัวถ่ายเทความร้อนของบรรยากาศ
กระแสลมในมหาสมุทรสามารถหอบเอาไอน้ำจากมหาสมุทร มาทำความชุ่มชื่นให้กับตอนในของทวีป
ตำแหน่งของหย่อมความกดอากาศต่ำ และหย่อมความกดอากาศสูง เป็นตัวกำหนดการเคลื่อนที่ของอากาศทั้งแนวดิ่งและแนวตั้ง ความกดอากาศต่ำทำให้เกิดเมฆและหยาดน้ำฟ้า
ความกดอากาศสูงทำให้ท้องฟ้าโปร่ง แรงเกรเดียนความกดอากาศซึ่งเกิดจากความแตกต่างของความกดอากาศ
ทำให้เกิด
กระแสลม
เทือกเขา เป็นกำแพงขวางกั้นทิศทางลม เมื่อลมปะทะกับเทือกเขาจะเกิดการยกตัวของกลุ่มอากาศ
และเกิดการควบแน่นเป็นเมฆและหยาดน้ำฟ้า ทำให้ด้านหน้าของเทือกเขามีความชุ่มชื้น
อากาศแห้งจมลงด้านหลังเขา เกิดเป็นเขตเงาฝนที่แห้งแล้ง
ระดับสูงของพื้นที่ ยิ่งสูงขึ้นอุณหภูมิยิ่งต่ำลง
ณ ตำแหน่งละติจูดเดียวกัน พื้นที่สูงจะมีอุณหภูมิต่ำกว่าพื้นที่ราบ
การจำแนกภูมิอากาศโลก
ในปี
ค.ศ.1918 วลาดิเมียร์ เคิปเปน (Vladimir Kóppen) นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอร์มัน
ได้จำแนกภูมิอากาศโลกโดยใช้เกณฑ์อุณหภูมิเฉลี่ยรายเดือนและปริมาณหยาดน้ำฟ้า
โดยใช้สัญลักษณ์เป็นตัวอักษรภาษาอังกฤษ ดังนี้
A ภูมิอากาศร้อนชื้นแถบศูนย์สูตร ทุกเดือนมีอุณหภูมิเฉลี่ยสูงกว่า 18°C ไม่มีฤดูหนาว
B ภูมิอากาศแห้ง อัตราการระเหยของน้ำมากกว่าหยาดน้ำฟ้าที่ตกลงมา
C ภูมิอากาศอบอุ่นชื้นแถบละติจูดกลาง ฤดูร้อนอากาศอบอุ่น ฤดูหนาวไม่หนาวมาก อุณหภูมิเฉลี่ยของเดือนที่หนาวที่สุดต่ำกว่า
18°C และสูงกว่า -3°C
D ภูมิอากาศชื้นภาคพื้นทวีป ฤดูร้อนอากาศเย็น ฤดูหนาวหนาวเย็น อุณหภูมิเฉลี่ยของเดือนที่อบอุ่นที่สุดไม่ต่ำกว่า
10°C อุณหภูมิเฉลี่ยของเดือนที่หนาวที่สุดต่ำกว่า -3°C
E ภูมิอากาศขั้วโลก อุณหภูมิเฉลี่ยของเดือนที่อบอุ่นที่สุดต่ำกว่า
10°C
H
ภูมิอากาศแถบภูเขาสูง เป็นลักษณะภูมิอากาศหลายแบบรวมกัน ตามระดับสูงของภูเขา (กำหนดโดยนักวิทยาศาสตร์ในสมัยต่อมา)
ภูมิอากาศแถบร้อนชื้นแถบศูนย์สูตร
(Tropical Moist Climates) : A
เป็นบริเวณที่มีอากาศร้อนชื้น
ทุกๆ เดือนมีอุณหภูมิเฉลี่ยไม่ต่ำกว่า 18°C และมีฝนตกมากกว่า
150 เซนติเมตร กลางวันมีอุณหภูมิเฉลี่ย 32°C กลางคืนมีอุณหภูมิเฉลี่ย
22°C กลางวันและกลางคืนมีอุณหภูมิไม่แตกต่างกันมาก เนื่องจากอยู่ในแนวปะทะอากาศเขตร้อน
(ITCZ) จึงมีการก่อตัวของเมฆคิวมูลัส และเมฆคิวมูโลนิมบัส ทำให้เกิดพายุฝนฟ้าคะนองในช่วงบ่ายและเย็น
สภาพอากาศจะสงบท้องฟ้าใสหลังจากที่ฝนตกลงมา เนื่องจากความชื้นสูงมีไอน้ำในอากาศจำนวนมาก
จึงมักมีการควบแน่นเกิดน้ำค้างและหมอกปกคลุมพื้นดินเวลากลางคืน
มีปริมาณน้ำฝนเฉลี่ย 2,500 มิลลิเมตรต่อปี
ภาพที่
2 ภูมิอากาศร้อนชื้นแถบศูนย์สูตร
พื้นที่ส่วนใหญ่อยู่ระหว่างละติจูดที่
25° เหนือ - 25° ใต้ ได้แก่ ลุ่มน้ำอเมซอนในประเทศบราซิล
ลุ่มน้ำคองโกในตอนกลางของทวีปแอฟริกา หมู่เกาะในประเทศอินโดนีเซีย
เอเชียตะวันออกเฉียงใต้ รวมทั้งประเทศไทย พื้นที่บางส่วนปกคลุมด้วยป่าฝนเขตร้อน
(Tropical rain forest) มีความหลากหลายทางชีวภาพสูง ป่าฝนเขตร้อนมีพื้นที่เพียง
7% ของโลก แต่มีสปีชีส์ของสิ่งมีชีวิตมากกว่าครึ่งหนึ่งของโลก
ภูมิอากาศแห้ง
(Dry Climates) : B
เป็นบริเวณที่อากาศแห้ง
ปริมาณการระเหยของน้ำมากกว่าปริมาณหยาดน้ำฟ้าที่ตกลงมา ทำให้ท้องฟ้าโปร่ง
แสงอาทิตย์ตกกระทบพื้นผิวมีความเข้มแสงมากกว่า 90% กลางวันมีอุณหภูมิสูงกว่า
38°C (50° ในช่วงฤดูร้อน) กลางคืนอาจจะมีอุณหภูมิต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง
(-15°C ในช่วงฤดูหนาว) กลางวันและกลางคืนมีอุณหภูมิต่างกันมาก
ปริมาณน้ำฝนในรอบปีเพียงประมาณ 5 เซนติเมตร บางปีอาจไม่มีฝนตกเลย
ภาพที่
3 ภูมิอากาศแห้ง
พื้นที่ในเขตนี้กินอาณาบริเวณถึง
30% ของพื้นทวีปทั้งหมดของโลก อยู่ระหว่างละติจูดที่ 20° -
30° เหนือและใต้ โดยมากจะเป็นทะเลทรายบนที่ราบซึ่งห้อมล้อมด้วยเทือกเขา
ได้แก่ ทะเลทรายซาฮาร่าในทวีปแอฟริกาตอนเหนือ ทะเลทรายโกบีในประเทศจีน
มีความแห้งแล้งเนื่องจากอยู่ในบริเวณแถบความกดอากาศสูงกึ่งศูนย์สูตร
ซึ่งเกิดจากมวลอากาศแห้งปะทะกันแล้วจมตัวลง
ภูมิอากาศอบอุ่นชื้นแถบละติจูดกลาง
(Moist subtropical mid-lattitude climate) : C
เป็นบริเวณที่ฤดูร้อนและฤดูหนาวมีอุณหภูมิไม่แตกต่างกันมาก
เพราะว่ามีอากาศชื้นตลอดทั้งปีเนื่องจากพื้นที่ส่วนใหญ่อยู่ใกล้ทะเลและมหาสมุทร
อุณหภูมิเฉลี่ยของเดือนที่หนาวที่สุดต่ำกว่า 18°C และสูงกว่า
-3°C แบ่งย่อยออกเป็น
ภาพที่
4 ภูมิอากาศแถบละติจูดกลาง
ภูมิอากาศแถบเมดิเตอร์เรเนียน (Mediterranean climates) พื้นที่ส่วนใหญ่อยู่รอบชายฝั่งทะเลเมดิเตอร์เรเนียน
ทางตอนใต้ของทวีปยุโรป และตอนเหนือของทวีปยุโรป เป็นเขตที่มีฝนตกน้อย
พืชพรรณเป็นพุ่มเตี้ย มักเกิดไฟป่าในช่วงฤดูร้อน และมีฝนตกในช่วงฤดูหนาว
ภูมิอากาศแถบอบอุ่น (Temperate climates) พื้นที่ส่วนใหญ่อยู่ระหว่างละติจูดที่
25° - 40° เหนือ ได้แก่ ทวีปยุโรปตอนกลาง และซีกตะวันออกของประเทศสหรัฐอเมริกาและประเทศจีน
เป็นบริเวณที่ฤดูกาลทั้งสี่มีความแตกต่างอย่างเด่นชัด ปริมาณน้ำฝนในรอบปีประมาณ
500 - 1,500 มิลลิเมตร
ภูมิอากาศชื้นภาคพื้นทวีป
(Humid continental climates) : D
ลมเวสเทอลีส์พัดมาจากมหาสมุทรทางด้านตะวันตก
นำความชื้นเข้ามาสู่ภาคพื้นทวีปซึ่งอยู่ตอนใน เนื่องจากอยู่ในเขตละติจูดสูง
อากาศจึงหนาวเย็นในช่วงฤดูร้อน (อุณหภูมิเฉลี่ยของเดือนที่อบอุ่นที่สุดไม่ต่ำกว่า
10°C) และมีสภาพอากาศรุนแรงในช่วงฤดูหนาว อากาศหยาวเย็นปกคลุมนานถึง
9 เดือน (อุณหภูมิเฉลี่ยของเดือนที่หนาวที่สุดต่ำกว่า -3°C)
ซึ่งทำให้น้ำแข็งจับตัวภายในดิน ทำให้ต้นไม้เจริญเติบโตได้ช้า
ภาพที่
5 ภูมิอากาศชื้นภาคพื้นทวีป
พื้นที่ส่วนใหญ่อยู่ในอยู่ระหว่างละติจูดที่
40° - 60° เหนือ ของทวีปอเมริกาเหนือ ยุโรป และเอเชีย
ในแถบความกดอากาศต่ำกึ่งขั้วโลก แนวปะทะอากาศขั้วโลกทำให้เกิดการยกตัว
ทำให้เกิดการควบแน่นของหยาดน้ำฟ้าช่วยให้พื้นดินมีความชื้น (หมายเหตุ:
ภูมิอากาศชื้นภาคพื้นทวีปไม่มีในเขตซีกโลกใต้ เนื่องจากพื้นที่ส่วนใหญ่ของละติจูดนี้ในซีกโลกใต้
ส่วนใหญ่เป็นมหาสมุทร ไม่มีพื้นทวีปขนาดใหญ่)
ภูมิอากาศขั้วโลก (Polar Climates)
: E
มีอากาศแห้ง
ลมแรง และหนาวเย็นตลอดทั้งปี ฤดูร้อนมีอุณหภูมิสูงกว่าจุดน้ำแข็งเพียงแค่
2-4 เดือน (ต่ำกว่า 10°C) มีฤดูหนาวที่ยาวนาน และมีอุณหภูมิต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง
พื้นที่ส่วนใหญ่อยู่เหนือเส้นอาร์คติกเซอร์เคิล (66.5°เหนือ)
ขึ้นไป และใต้เส้นแอนตาร์คติกเซอร์เคิล (66.5°ใต้) ลงมา บริเวณใกล้กับขั้วโลกเช่น
เกาะกรีนแลนด์และทวีปแอนตาร์กติกมีแผ่นน้ำแข็งถาวรหนาหลายร้อยเมตรปกคลุม
พื้นมหาสมุทรเต็มไปด้วยภูเขาน้ำแข็ง พื้นทวีปในส่วนที่ห่างไกลจากขั้วโลก
น้ำในดินแข็งตัวอย่างถาวร พืชส่วนใหญ่ไม่สามารถเจริญเติบโตได้
มีแต่หญ้าและป่าสน
ภาพที่
6 ภูมิอากาศขั้วโลก
ภูมิอากาศแถบภูเขาสูง
(Highland Climates) : H
เป็นลักษณะภูมิอากาศหลายแบบรวมกันขึ้นอยู่กับระดับสูงของพื้นที่
บนยอดเขาสูงมีความหนาวเย็นคล้ายคลึงกับภูมิอากาศขั้วโลก หากแต่มีความชื้นสูงซึ่งเกิดจากอากาศยกตัวและควบแน่น
สภาพลมฟ้าอากาศเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ภูมิอากาศแบบนี้ปกคลุมพื้นที่เล็กๆ
ตามเทือกเขาสูงของโลก เช่น เทือกเขาหิมาลัยในทวีปเอเชีย เทือกเขาเซียร์ราเนวาดา
ในทวีปอเมริกาเหนือ
และเทือกเขาแอนดิสในทวีปอเมริกาใต้ ชนิดของพืชพรรณตามไหล่เขา เปลี่ยนไปตามสภาพภูมิอากาศซึ่งแตกต่างกันทุกๆ
ระยะสูงที่เพิ่มขึ้น 300 เมตร เช่น บริเวณตีนเขาอาจเป็นไม้ผลัดใบ
สูงขึ้นมาเป็นป่าสน และไม้แคระ ยอดเขาปกคลุมด้วยธารน้ำแข็ง
ภาพที่
7 ภูมิอากาศแถบภูเขาสูง
© 2003 - 2010 The LESA Project
All rights reserved.
|