(Wind) 6 · 2013-11-20 · เกิดจากผลของแรงต่าง ๆ ที่กระทาตํ่อกนดัังน้ี 6.2.1 แรงความชันความกดอากาศ

บทท 6 ลม (Wind)

6.1 ความหมาย ลม ความหมายในทางอตนยมวทยา หมายถง อากาศทเคลอนทไปในทศทางใดทศทางหนงในแนว ราบ (Horizontal) หรอลม คอ กระแสอากาศทเคลอนทในแนวราบ ถาอากาศเคลอนทในแนวดงเราเรยกวา กระแสอากาศ (Air current) การเคลอนทของอากาศทงสองลกษณะมอทธพลตอการเปลยนแปลงสภาวะบรรยากาศของโลก โดยเฉพาะอยางยงตอการเปลยนแปลง การผสมสานของความรอนเยนของอากาศ การระเหยของน า ความชนในอากาศ และการเกดฝน เนองจากพนผวโลกไดรบความรอนแตกตางกนทาใหแตละบรเวณมความกดอากาศแตกตางกน จงเกดลมขนเพราะอากาศในบรเวณหนงรอนและลอยตวขน ในขณะทอากาศบรเวณใกลเคยงทมอณหภมเยนกวาเคลอนทเขามาแทนท โดยลมเปนการเคลอนทของอากาศจากบรเวณทมความกดอากาศสงมายงบรเวณทมความกดอากาศตา นอกจากนนลมยงเปนตวแปรสาคญทมสวนทาใหอากาศเปลยนแปลงตลอดเวลา โดยเฉพาะการเปลยนแปลง การผสมผสานของความรอนเยน การระเหยของนา ความชนในอากาศ และการเกดฝน

6.2 แรงทมผลตอทศทางและการเคลอนทของลม ความเรวและทศทางของลมทพดออกจากบรเวณความกดอากาศสงเขาสบรเวณทมความกดอากาศตาเกดจากผลของแรงตาง ๆ ทกระทาตอกนดงน 6.2.1 แรงความชนความกดอากาศ ( Pressure gradient force) เมออากาศมความกดตางกน จะทาใหเกดการเคลอนทของอากาศ โดยแรงททาใหอากาศเคลอนทนนเปนแรงทเกดขนจากความแตกตางของความกดอากาศทกระทากบเสนความกดอากาศเทาเปนมม 90 องศา ซงมผลโดยตรงตอความเรวและทศทางลม ลมทมความเรวเพมขนแสดงวามคาความแตกตางของความกดอากาศเพมขน แรงความชนความกดอากาศแปรผนตรงกบผลตางความกดระหวาง 2 จด และแปรผกผนกบความหนาแนนของอากาศและระยะทางระหวางจด 2 จด เขยนเปนสมการไดวา

1 ΔP Fpg =

D ΔN

……………สมการ 6.1

ผศ.วฒพงษ แสงมณ 2/2556



ลม ผศ.วฒพงษ แสงมณ 2/2556 รายวชาภมอากาศวทยา 426-207

โครงการตำราคณะมนษยศาสตรและสงคมศาตร

ลม 105

เมอกาหนดให Fpg = แรงความชนความกดอากาศตอหนงหนวยมวล D = ความหนาแนนของอากาศ

ΔP = ความแตกตางของความกดอากาศทไดจากระยะหางของเสนความกดอากาศเทา

ΔN = ระยะทางระหวางเสนความกดอากาศเทา

ตวอยาง 6.1 วดความกดอากาศทเมอง A และ B ได 1,011 mb และ 1,005 mb ตามลาดบ ถาเมอง A และเมอง B หางกน 400 กโลเมตร จงหาความชนความกดอากาศ (ความหนาแนน = 0.75 kg/m3 )

วธทา แทนคา ในสมการ 6.1

ผลตางความกดอากาศ ΔP = ΔPA - ΔPB = 1,011 - 1,005 mb = 6 mb เนองจาก 1 mb = 100 kg/m.s2

ดงนน 6 mb = 6 x 100 kg/m.s2 = 600 kg/m.s2

ผลตางระยะทางระหวางเมอง A และ B ΔN = ΔNA - ΔNB = 400 km = 400,000 m ความหนาแนน = 0.75 kg/m3

1 600 kg/m.s2

Fpg = 0.75 kg/m3

400,000 m

= 0.002 m/s2

= 0.2 cm/s2

ความชนความกดอากาศ = 0.002 m/s2 หรอ 0.2 cm/s2

ในแผนทอากาศบรเวณตาง ๆ ทมคาความกดอากาศเทากน จะแสดงดวยเสนความกดอากาศเทา (Isobar) เนองจากความกดอากาศในแตละบรเวณไมเทากนจงทาใหเกดลมขน โดยคาความแตกตางระหวางความกดอากาศของแตละพนท เรยกวา "คาความชนความกดอากาศ" ถาคาของความชนความกดอากาศมคามากลมจะพดแรงมาก ถาแรงความชนความกดอากาศนอยลมจะพดออน ๆ (เชนเดยวกบวตถทตกลงมาจากเขาทสงชนยอมมอตราเรงมากกวาการตกจากเขาทลาดชนนอย) ลมทเกดขนจากคาแรงความชนความกดอากาศ จะมทศทางพด






ลม 106

ตงฉากกบเสนความกดเทาจากเสนความกดอากาศสงไปยงเสนความกดอากาศตา

ภาพ 6.1 แนวการเคลอนทของแรงความชนความกดอากาศ

ทมา : http://psb.usu.edu/courses/bmet2000/pressure.html

P = ลมเกรเดยนต, Ce = แรงหนศนยกลาง, C = แรงคอรออลส, H = ศนยกลางความกดอากาศสง, L = ศนยกลางความกดอากาศตา

ภาพ 6.2 ทศทางลมเกรเดยนตบรเวณความกดอากาศสงบรเวณความกดอากาศต า

ทมา : http://www.indiana.edu/~geog109/topics/10_Forces&Winds/gradient_wind.gif

เกรเดยนตทมคาเปนบวก แสดงวามปรมาณเพมขนเมอระยะทางเพมขน เชน ความกดอากาศทกรงเทพฯ 1,000 มลลบาร และความกดอากาศทปตตาน 1,007 มลลบาร ระยะทางจากกรงเทพฯ ถงปตตาน 1,050 กโลเมตร เกรเดยนตของความกดอากาศระหวางกรงเทพฯ ถงปตตาน คานวณไดดงน

G.P B-->C = (1,007 - 1,000) / (1,050-0) = 7/1,050 = 1/150 มลลบาร/กโลเมตร

หมายความวา เกรเดยนตของความกดอากาศระหวางกรงเทพฯ ถงปตตานมคาเพมขน 1 มลลบาร ตอระยะทางทเพมขน 150 กโลเมตร






ลม 107

อตราการเพมขนของความกดอากาศทปตตานเพมขนจาก 1,0007 มลลบาร เปน 1,021 มลลบาร ตงแตเวลา 19:00 นาฬกา ถงเวลา 21: 30 นาฬกา หมายถง อตราเฉลยของการเพมขนของความกดอากาศทจงหวดปตตาน = (1,021 - 1,007) / (21:30 - 19:00) = 14 มลลบาร / 3.5 ชวโมง หรอเทากบ 4 มลลบารตอชวโมง อตราการเพมขน/ลดลงของความกดอากาศเปนคาเฉลย เนองจากในชวงแรกอาจมอตราการเพมขนมาก และอาจเพมขนนอยลงในชวงหลง หรออาจมการเพมขนในอตราทเทากนตลอดเวลา หรอมอตราการเพมขนในชวงแรกนอย แตเพมขนมากในชวงหลงกได เสนระดบความกดอากาศเทา หมายถง เสนโคงททก ๆ จดทอยบนเสนนนมความกดอากาศ เทากน เสนโคงทวนรอบและเรยงความกดอากาศตาออกไปยงความกดอากาศสง เรยกวา บรเวณความกดอากาศตา หรอหยอมความกดอากาศตา (Low Pressure Zone) เสนโคงทวนรอบและเรยงจากความกดอากาศสงไปยงความกดอากาศตา เรยกบรเวณความกดอากาศสง (High Pressure Zone) เสนระดบความกดอากาศเทากนทเรยงชดกนมากจะมเกรเดยนตของความกดอากาศสงมาก ลกษณะอากาศจะมกระแสลมแรงจากบรเวณทมความกดอากาศสงกวาผานไปยงบรเวณทมความกดอากาศตากวา แตเนองจากโลกหมนรอบตวเองจงเกดแรงททาใหวตถเบนออกไปจากทศทางเดม เรยกวา แรงคอรออลส (Coriolis Force) ในซกโลกเหนอทาใหทศทางของลมจะเบนทวนเขมนาฬกา เขาหาบรเวณความกดอากาศตา และเบนตามเขมนาฬกาออกจากบรเวณความกดอากาศสง ในซกโลกใตทศทางลมเบนตามเขมนาฬกาเขาหาบรเวณความกดอากาศตา และทศทางลมจะเบนทวนเขมนาฬกาออกจากบรเวณความกดอากาศสง ในแผนทลมฟาอากาศบรเวณทมเสนระดบความกดอากาศตาเรยงวนเปนกลมใกล ๆ กน เรยกวา แนวรองความกดอากาศตา พนทบรเวณดงกลาวจะมความกดอากาศตา ลกษณะอากาศจะมฝนตกมาก บางครงอาจกอใหเกดอทกภยได สวนบรเวณทมเสนระดบความกดอากาศสงเรยงวนเวยนกนเปนกลม บรเวณนนจะ เ ปนบร เวณความกดอากาศส ง มอากาศ เยนแผกระจายออกไปย งบ ร เวณท มความกดอากาศต า เสนระดบความกดอากาศเทากนแตละเสนจะกากบดวยระดบคาความกดอากาศมหนวยเปน มลลบาร (1 ใน 1,000 ของความกดบรรยากาศ) ความกดอากาศปกตมคาประมาณ 1,013.25 มลลบาร ทอณหภม 15 0C บรเวณทเกดพายหมนเขตรอนจะเปนบรเวณทมเกรเดยนตของความกดอากาศตามาก (สวนใหญตากวา

996 มลลบาร) แสดงวามลมพดจากบรเวณโดยรอบพาไอนาเขามาหมนวนสศนยกลาง ทาใหการหมนวนของลมทพดเขาสศนยกลางนรนแรงมากขน พายหมนเขตรอนจะรนแรงมากเมอศนยกลางของพายอยในทะเลซงไมแรงเสยดทานกระทาหรอตานแรงลม






ลม 108

6.2.2 แรงคอรออลส (Coriolis force) คนพบโดย จจ คอรออลส นกคณตศาสตรชาวฝรงเศส (Gaspard Gustave de Coriolis พ.ศ. 2335-2386) แรงคอรออลสเปนแรงทเกดขนเนองจากการหมนรอบตวเองของโลก แรงคอรออลสมผลตอทศทางการเคลอนทของวตถบนพนผวโลก โดยแรงนจะทาใหวตถทเคลอนทเบนออกไปจากทศทางเดม ซงการเบนทศทางอนเนองมาจากการเคลอนทของวตถเปนผลเนองมาจาก การหมนของโลก ตาแหนงละตจด และความเรวของวตถขณะเคลอนท

ภาพ 6.3 การเบนของวตถทเคลอนทเบนออกไปจาก

ทศทางเดมกรณเคลอนทในซกโลกเหนอ ทมา : http://www.atmosphere.mpg.de/enid/78adeaf7366 d13 e9e20e9db0865399bc,0/_Cyrkulacja_atmosfery_1/ -_Cyrkulacja_lokalna_2qt.html

โดยทศทางทเปลยนไปนนเปนไปตามกฎการเคลอนทของเฟอรเรล (Ferrel’s law) ซงเสนอไววา มลกษณะทศทางของการเฉของวตถทเปนของไหล ทเคลอนทอยางเปนอสระ 2 ลกษณะ ทงนขนอยกบวาวตถนนเคลอนทอยในซกโลกไหน ถาเคลอนทในซกโลกเหนอทาใหลมทพดเบนออกไปทางดานขวาของทศทางเดม สวนซกโลกใตแรงคอรออลสจะทาใหทศทางการพดของลมเบนออกไปทางดานซายจากแนวทศทางเดม และแรงคอรออลสมความสมพนธกบความเรวลมและตาแหนงละตจด โดยขนาดความแรงสามารถคานวณไดจากสมการ

Fc = 2V Ω sin φ ……………สมการ 6.2

เมอกาหนดให Fc = แรงคอรออลส V = ความเรวลม หรอ ความเรวของการเคลอนทของวตถ

φ = ละตจด Ω = ความเรวเชงมมของการหมนของโลก (7.29 x 10-5 เรเดยน วนาท -1)

หรอเขยนเปนสมการใหมดงน

Fc = 1.46 x 10-4 Ω sin φ ……………..สมการ 6.3






ลม 109

จากสมการไดขอสงเกตวา ขนาดของแรงคอรออลสแปรผนตรงกบความเรวและละตจด เมอเพมความเรวคาแรงจะมากขน ในบรเวณขวโลกจะมทศทางการเบนของลมมากทสดและจะลดลงมาตามละตจดซงบรเวณทมคาแรงคอรออลสนอยทสดคอบรเวณศนยสตร หรอเปนบรเวณทมแรงคอรออลสเทากบศนย ตาราง 6.1 การคานวณแรงเฉ

ความเรวลม (m/s) ละตจด (N)

5 10 15 20 0 0 0 0 0

20 0.025 0.05 0.075 0.1 40 0.047 0.094 0.141 0.187 60 0.063 0.126 0.189 0.253

ถาโลกไมหมนรอบตวเองลมจะพดตามทศทางของแรงความชนความกดอากาศ

ภาพ 6.4 ทศทางการเบนเนองมาจากแรงคอรออลส ภาพ 6.5 ลกษณะขนาดของแรงคอรออลสตามละตจดตาง ๆ ทมา : http://www.physicalgeography.net/fundamentals/7n.html

ผลจากแรงคอรออลส และแรงเกรเดยนต สามารถนามาอธบายความสมพนธระหวางทศทางลม กบศนยกลางความกดอากาศทพดเขามายงบรเวณทผสงเกตอย โดย บายส แบลลอต (Byes Ballot) ชาวเนเธอแลนด ซงอธบายความสมพนธวา ถาผสงเกตยนหนหลงใหลมทพดเขาหาตวแลว ในซกโลกเหนอความกดอากาศตาจะอยทางซายมอและความกดอากาศสงจะอยทางขวามอ สวนในซกโลกใตจะตรงขามกน เรยกความสมพนธนวา กฎของบายสแบลลอต (Buys Ballot’s law)






ลม 110

ภาพ 6.6 ความสมพนธระหวางทศทางลมกบศนยกลางความกดอากาศทพดเขามายงบรเวณทผสงเกตอย

ทมา : http://www.eas.slu.edu/People/CEGraves/Eas107/graphics.html

6.2.3 แรงเสยดทาน (Frictional force) คอ แรงตานทเกดจากอทธพลของพนผวโลกตอการเคลอนทของลมในทศทางตรงขามกบแรงความชนความกดอากาศ (มทศทาง 180 องศากบแรงความชนความกดอากาศ) คาของแรงเสยดทานจะทาใหการเคลอนทของวตถชาลง (แตบางครงแรงเสยดทานมากกลบเปนตวเรงใหวตถเคลอนทเรวขน เชน การเคลอนทของลมเหนอพนผวกระแสนาในมหาสมทรจะลากเอาผวหนานาใหเคลอนท เรวขน) บนพนดนแรงเสยดทานมประโยชนในการตานความเรวลมพายทาใหพายพดชาลงและสลายตวไป พนผวยงขรขระความตานทานทมตอลมในแนวนอนยงมาก ถาลมพดในพนผวเรยบลมจะแรงขน ลมทเกดเหนอพนผวนาจะมแรงเสยดทานนอยกวาลมทเกดเหนอพนดน เนองจากพนผวดนมความหยาบจงมแรงเสยดทานมากกวา และในระดบสงเหนอพนดนขนไปแรงเสยดทานจะมคาลดลง โดยในระดบความสงประมาณ 1,000 เมตรเหนอพนดนจะไมมแรงเสยดทานของพนผวกระทาตอความเรวและทศทางลม 6.2.4 แรงหนศนยกลาง (Centrifugal force) เปนแรงทมทศทางออกจากศนยกลางของการหมน เมอเปรยบเทยบกบแรงอน ๆ แรงหนศนยกลางเปนแรงทมผลนอยทสดตอการเคลอนทของลม แตมผลตอการหมน ของพายหมนเขตรอน พายฤดรอน และทอรนาโด จากกฎการคงตวของโมเมนตม (Conservation of momentum) ทกลาววา "ถาไมมแรงจากภายนอกเขามาเกยวของ โมเมนตมของระบบจะไมมการเปลยนแปลง โมเมนตมเชงมม (Angular momentum) เปนฟงกชนของมวลวตถทหมนรอบตวเองดวยความเรวเชงมม (องศาตอหนวยเวลา) และรศมของความโคงจะมคา คงทเมอไมมแรงสอดแทรกจากภายนอก"






ลม 111

โมเมนตมการเคลอนทของอากาศความเรวลมในการหมนจะเปลยนไปตามระยะหางจากแกนโลก การเพมความเรวเชงมมจะมคานอยลงถามแรงเสยดทานเกดขน การเกดพายถารศมการหมนนอยลง ความเรวลมจะเพมมากขน

V2

Fce = R

…………………….สมการ 6.4

เมอกาหนดให Fce = แรงหนศนยกลาง V = ความเรวลม r = รศมโคง

ลกษณะของลมทเกดขนจากแรงตาง ๆ ทงในระดบลมชนบนและลมผวพน ลวนเปนลมทเกดขนบนเสนเสนชนความกดอากาศเทา ในบรเวณความกดอากาศสง ลกษณะของเกรเดยนตของความกดอากาศจะขยายออกไปทกทศทางออกจากศนยกลางความกดอากาศสง หรอมทศทางเขาหาบรเวณศนยกลางความกดอากาศต า แตมแรงอนเนองมาจากการหมนตวของโลกเขามากระทา ซงมผลทาใหการเคลอนทนนเฉไปจากแนวเดม ผลคอ ลกษณะของเสนความกดอากาศเทาอาจเปนเสนโคงทขนานรอบ ๆ บรเวณศนยกลางความกดอากาศ

6.3 การวดลม การวดลมในทางอตนยมวทยากาหนดใหวดลมทระดบผวพนและลมชนบน โดยตรวจวดทศทาง (Direction) และความเรวลม (Wind speed) 6.3.1 การตรวจวดลมผวพน 1) การวดทศทางลม (Wind direction) การวดหาทศทางของลมนนใชเครองมอวดทศลมทเรยกวา "ศรลม" (Wind vane) เปนการวดหาทศทางของลมทพดเขาสตาแหนงทตรวจวดหรอสถานททาการตรวจวด โดยหวลกศรลมจะชเขาหาทศทางทลมพดเขามา (Point in to the wind) หางศรเปนตวบงคบใหปลายศรลมชไปในทศทางทลมพดเขามา โดยมแกนของศรลมหมนไปโดยรอบ และตอเขากบวงจรไฟฟา การอานทศทางลมอานตามทศทปลายลกศรลมชไปทหนาปดของเครอง การวดทศทางลมในปจจบนนยมตรวจวด 2 แบบ คอ 1.1) วดเปนทศ เปนการระบทศทางของลมตามทศเขมทศ ซงมกแบงไดออกเปน 8 ทศ ไดแก ทศเหนอ ตะวนออกเฉยงเหนอ ตะวนออก ตะวนออกเฉยงใต ใต ตะวนตกเฉยงใต ตะวนตก และทศตะวนตกเฉยงเหนอ นอกจากนยงสามารถแบงทศออกเปน 16 สวน และ 32 สวน แตทนยมใชคอแบงทศเปน 8






ลม 112

สวน การเรยกชอทศทางลมมกเรยกชอตามทศทางทลมพดเขามา เชน ลมพดจากทศเหนอไปทศใต เราเรยกวา ลมเหนอ เปนตน

ภาพ 6.7 องศาและทศของลม 8 ทศ ภาพ 6.8 ทศของลม 16 ทศ

ทมา : http://www.physicalgeography.net/fundamentals/7n.html

1.2) วดเปนองศา การวดทศทางลมเปนองศาใชมาตราวดจาก 0 องศา ถง 360 องศา ตามแนวเขมนาฬกา 1 รอบม 360 องศา เชน ลมทพดมาจากทศเหนอ เรยกวา ลม 360 องศา (ทงนไมนยมเรยกลมทศ 0 องศา) ลมฝายตะวนตกมคา 270 องศา ทศทางของลมทเขยนบนแผนทอากาศ เขยนโดยใชลกศร (Wind shaft) เขาสสถานจากทศทางทลมพดมา โดยความเรวลมจะแสดงทหางลกศร 2) การวดความเรวลม (Wind speed) เนองจากความเรวลมเปนปรมาณเวกเตอร (Vector) ทมทงขนาดและทศทาง การวดความเรวลมจงหมายถง การตรวจวดความเรวของอากาศทเคลอนท (Velocity) ผานจดตรวจวดทกาหนดบนพนผวโลกหรอสถานตรวจวด หนวยความเรวลมคดเปน เมตรตอวนาท, กโลเมตรตอชวโมง, ไมลตอชวโมง, โบฟอรต หรอ นอต (1 ไมลทะเลตอชวโมง เปนหนวยวดทนยมในอเมรกา) ตาราง 6.2 หนวยความเรวลม

เทยบเทา (Equivalent) หนวย

m/s mi/hr ft/s Kn Km/hr เมตรตอวนาท (m/s) 1 2.237 3.281 1.944 3.6 ไมลตอชวโมง (mi/hr) 0.447 1 1.467 0.869 1.609 ฟตตอวนาท (ft/s) 0.3048 0.6818 1 0.5925 1.097

นอต (Kn) 0.514 1.151 1.688 1 1.852 กโลเมตรตอชวโมง (Km/hr) 0.2778 0.621 0.911 0.54 1

ความเรวลมมคาไมคงท การหาคาลมผวพนจงตรวจวดหาคาเฉลยในชวง 10 นาทเปนคาสาหรบการตรวจวดความเรวลมในครงนน เครองมอทใชวดความเรวลมเรยกวา แอนนโมมเตอร (Anemometer) แอนนโมมเตอรแบบเกาแกทสด คอแบบแผนกระดก (Pressure Plate Anemometer) ประดษฐโดย โรเบรต ฮค






ลม 113

(Robert Hook) เมอ พ.ศ. 2210 ประกอบดวยแผนโลหะรปสเหลยมผนผาแขวนตดอยกบแกนโดยแกนนตดอยกบเสาในแนวตง แผนโลหะนหมนรอบแกนไดอยางอสระ และตงฉากกบทศทางลมเสมอ เมอมลมพดมาปะทะกบแผนโลหะ ปลายดานหนงของแผนโลหะจะกระดกขน มมทแผนโลหะทากบแนวตงนนจะขนอยกบความแรงของลม ถาลมนนแรงมากมมททาจะใหญขนความเรวลมอานไดจากสเกลททาไวบนโลหะโคงทอยตดกบแขนของแผนโลหะ ปจจบนนยมใชแอนนโมมเตอรแบบถวย (Cup anemometer) ซงประกอบดวยลกถวยตงแต 3 หรอ 4 ถวย ตดตงเปนสดสวนกนและตงฉากกบแกน แลวโยงตอกบมเตอรเพอใหอานคาความเรวลมจากหนาปดได หลกการของแอนนโมมเตอร คออาศยคาความกดทแตกตางกนจากดานหนงของลกถวยใบหนง ไปยงลกถวยอกใบหนง เปนเหตใหถวยหมนรอบ ๆ เพลา อตราทลกถวยหมนจะเปนสดสวนตรงตอความเรวลม การหมนของลกถวยปกตจะ ถกเปลยนกลบเปนความเรวลมผานระบบเกยรและสามารถอานความเรวลมไดจากหนาปดหรอสงไปยงเครองบนทกเวลา แอนนโมมเตอรนนมกออกแบบใหวดความเรวลมทมคามากกวา 0.5 เมตรตอวนาท ถานอยกวาอาจไมทางาน แตในทางปฏบตแลวถาความเรวลมนอยกวา 0.5 เมตรตอวนาทถอวาเปนลมออนสามารถละทงได

ภาพ 6.9 แอนนโมมเตอรแบบถวย ดานซายตดตงไวใกลพนดนเหนอถาดวดการระเหยแบบอเมรกา A

ดานขวาตดตงคกบแอโรเวน ทมา : http://www.piercecollege.com/offices/weather/cup_anemometer.html

เครองมอทตรวจวดไดทงความเรวลมและทศทางลม เรยกวา แอโรเวน (Aerovane ) โดยรวม แอนนโมมเตอรและศรลมเขาดวยกน เครองมอนใชใบมดทเปนใบจกร 3 ใบ วดความเรวลม จากรปรางของเครองทเพรยว และมปกอยในแนวตงชวยใหใบมดหนเขาหาลม ศรลมจะทาหนาท 2 อยาง คอ บอกทศทางลม และชวยใหแกนของใบจกรชเขาหาทศทางลม ทงแอนนโมมเตอรและศรลม เชอมตอเขากบเครองมอทใชบนทก เครองวดลมทกลาวมานเปนการวดลมผวพนและบอกทศทาง หรอความเรวลมในตาแหนงคงทโดยเฉพาะ






ลม 114

ภาพ 6.10 เครองแอโรเวน วดความเรวและทศทางลม

ทมา : http://www.physicalgeography.net/fundamentals/7n.html

สงกดขวางอน ๆ ทมอทธพลตอลม เชน อาคาร ตนไม และอน ๆ ความเรวลมจะเพมมากขนอยางรวดเรวเมอความสงเพมขน ดงนน เครองมอทใชวดลมควรตงอยในทโลงทอากาศถายเทไดสะดวก และควรอยสงกวาหลงอาคาร แตในทางปฏบตแอนนโมมเตอรจะถกวางไวในระดบความสงตาง ๆ ไมแนนอน ทาใหการวดลมมความผดพลาดอยเสมอ มาตรฐานระดบความสงของการตดตงกาหนดตดตงไว ณ ระดบความสงไมนอยกวา 10 เมตรเหนอพนดน และเปนบรเวณทโลงแจง และควรใหมระยะหางจากสงกดขวางตาง ๆ อยางนอย 10 เทาของระยะความสงของสงกดขวางนน การวดความเรวลมอาจใชการสงเกตจากวตถทอยรอบ ๆ ได พลเรอเอก ฟรานซส โบฟอรต (Admiral sir Francis Beaufort) ชาวองกฤษ จงคดคนมาตราเพอใชตรวจวดลมทะเลขนใน พ.ศ. 2348 (ดตาราง 6.3 ประกอบ) ตอมาไดนามาดดแปลงใชทงบนบกและในทะเล มาตราโบฟอรตจะเปรยบเทยบกบสงทกดขวางการเคลอนท ไดแก ใบไม กงไม ธงสายโทรเลข คลนในทะเล เปนตน เกณฑทใชกาหนดความเรวลมไดจากจากการสงเกตกาลงลมเหนอพนดนและในทะเล 6.3.2 การตรวจวดลมชนบน นยมใชไพลอตบลลน (Pilot balloon) ซงเปนบลลนขนาดยอมมขนาดนาหนกประมาณ 10 กรมถง 100 กรม บรรจดวยกาซไฮโดรเจน ปลอยใหลอยขนฟาในอตราเรวตามทกาหนด (บลลนทดตองสามารถลอยขนไปไดในระดบสง 24 - 32 กโลเมตรจากพนดน) แลวใชกลองทโอโดไลต (Theodolite) สองตดตามเพอหามมสง (Elevation angle) และมมแนวนอน (Horizontal angle) แลวนามาคานวณ






ลม 115

หาทศทางและความเรวลมในระดบตาง ๆ ของบรรยากาศ ตามหลกของตรโกณมต การวดมมนนปกตวดมมทก ๆ นาท แตการตรวจวดลมวธนมขอเสย คอในระดบสงบลลนอาจถกเมฆบงจนไมสามารถมองเหน ทาใหไมสามารถตรวจวดได ไพลอตบลลนสามารถใชรวมกบเครองมอทเรยกวา เรดโอซอนด (Radiosonde) ทใชตรวจวดลมจากพนดนถงระดบความสง 30 กโลเมตร เครองเรดโอซอนดสามารถตรวจวดอณหภม ความชนสมพทธ และความกดอากาศ ซงตอกบเครองสงวทย ผลการตรวจวดจะสงเปนคลนวทยลงมายงสถานรบภาคพนดน สวนในระดบความสงทมากกวา 30 กโลเมตรจะใชเครองมอทเรยกวา เรวนซอนด (Rawinsonde) การตดตามจะใชเรดารหรอวทยหาทศทางตดตามและรบสงสญญาณจากเครองวทยหย งอากาศทตดอยกบบลลน ถาจะใชเรดารตดตามตองตดตงเปาสะทอนคลนเรดารผกตดไปกบบลลนดวย

ภาพ 6.11 เครองเรดโอซอนด (Radiosonde) ภาพ 6.12 กลองทโอโดไลต (Theodolite) สองตดตาม

ทมา : http://www.iac.ethz.ch/en/groups/richner/cd/doc/radiosonde/sonde.html.

ภาพ 6.13 ฐานเรดารตดตามการสะทอนคลนทผกตดไปกบบลลน ภาพ 6.14 กลองตดตามบลลนตรวจอากาศชนบน






ลม 116

1. Sonde housing 2. Barometer 3. Sensor unit 4. Wind receiver/transmitter 5. Tuning screw 6. Antenna ground plane 7. 403 MHz antenna 8. Wind receiver antenna string 9. Temperature sensor 10. Humidty sensor 11. Protective cap 12. Sensor support tab 13. Battery

ภาพ 6.15 สวนประกอบของเรดโอซอนด ทมา : http://www.bom.gov.au/lam/Students_Teachers/blntrck.shtml

4. มาตราโบฟอรต เรมตนจากมาตราท 0 ไปจนถงมาตราท 17 โดยความเรวลมจะเพมขนตามลาดบจากมาตราท 0 จะเปนเขตลมสงบ ไปจนถงมาตราท 17 ลมมกาลงแรงจด ปจจบนนามาตราโบฟอรตมาใชนอยโดยเฉพาะสถานบนบก แตขอดของมาตราโบฟอรตคอเปนมาตราวดความเรวลมทไมตองใชเครองมอ เพยงอาศยการสงเกตแลวกะประมาณแลวเทยบผลทเกดขน ซงมาตราวดแบบนยงคงมประโยชนอย 6.4 ลมชนบน 1. ลมยโอสโทรฟก (Geostrophic wind) เปนลมชนบนทพดในแนวนอนระดบสงตงแต 1 กโลเมตรขนไป ซงถอวาเปนระยะทไมไดรบอทธพลจากแรงเสยดทานของพนผว ลมนเปนผลมากจากความสมดลของแรง 2 แรง คอ แรงความชนความกดอากาศและแรงคอรออลส จงเคลอนทเปนเสนตรงและขนานกบเสนความกดอากาศเทาดวยความเรวคงท กลาวคอ เมอแรงความชนของความกดอากาศเกดขน อากาศจะมความเรงและเรมเคลอนทออกจากบรเวณทมความกดอากาศสงสบรเวณทมความกดอากาศตา เมออากาศเพมความเรวขนคาของแรงคอรออลสกจะเพมมากขน ทาใหการเคลอนทของอากาศคอย ๆ เฉไปทางขวามอจากแนวทศทางการเคลอนทเดม






http://www.bom.gov.au/lam/Students_Teachers/blntrck.shtml

ลม 117

(ในซกโลกเหนอ) และขนสดทายแรงทงสองนจะมคาสมดลกน กลาวคอ ทศทางการเคลอนทของอากาศเบนเปนมมฉากกบแนวอตราลดความกดอากาศ แรงทอยในภาวะสมดลนเรยกวา "ยโอสโทรฟก" เนองจากลมยโอสโทรฟกเกดจากความสมดลของแรงความชนความกดอากาศและแรงคอรออลส จงเขยนเปนสมการไดวา

(6.85 s) (ΔP/G) (10)3

Vg = e sin φ

………………สมการ 6.5

เมอกาหนดให Vg = ลมยโอสโทรฟก P = ความตางของความกดอากาศ G = ระยะทางระหวาง 2 พนท E = ความหนาแนนของอากาศ

φ = ละตจด






ลม 118

ตาราง 6.3 เทยบความเรวลมและชนดลมตามมาตราลมของโบฟอรต (Beaufort scale)

ความเรวลม มาตราโบฟอรต

ลกษณะลมบนบก ชนดลม นอต 1 กม./ชม.

0 1 1.6 ลมสงบ ควนลอยขนตรง ลมสงบ (Calm) ลมเบา (Light air) ทศทางลมสงเกตไดจากควนท แตไมใชจากศรลม 1 1 - 3 1.6 - 4.8

ลมออน (Light breeze) 2 4 - 6 6.4 - 8.6 รสกมลมปะทะหนา ใบไมเคลอนไหว ศรลมเรมหนทศทางไปตามลม ใบไมและกงไมเลกๆ เคลอนไหวตลอดเวลา ลมเฉอย ลมโชย

3 7 - 10 12.8 - 19.2 ธงคลออกตามลม (Gentle breeze)

ลมปานกลาง (Moderate breeze) 4 11 - 21 20.8 - 28.8 ฝ นฟ ง กระดาษปลว กงไมเลกๆ โยก

ตนไมเลกๆ เรมโยก แหลงนาบนบก เชนแมนา 5 17 - 21 30.4 - 38.4 ลมกระโชก (Fresh breeze)

ลาคลอง หนอง บง เปนระลอก กงไมใหญโยก สายโทรเลขดงหวอ ๆ ไมสะดวกทจะใชร

6 22 - 27 40.0 – 50.0 ลมแรง (Strong breeze) ม

พายปานกลาง (Near Gale) ตนไมโยก เดนตานลมไมสะดวก 7 28 - 33 51.0 - 60.8

พายกระโชก (Gale) 8 34 - 40 62.4 - 73.6 กงไมหก เดนไปขางหนาไมสะดวก

พายแรง (Strong Gale) สงกอสรางเสยหายเลกนอย 9 41 - 47 75.2 – 85.0

พายจด (Strom) ตนไมถอนราก สงกอสรางเสยหายมาก 10 48 - 55 86.0 – 101

พายจด (Violent storm) สงกอสรางเสยหายเปนบรเวณกวาง 11 56 - 63 102 – 115

เฮอรรเคน (Herricane) สงกอสรางเสยหายหนก 12 64 - 71 116 - 131.2

สงกอสรางเสยหายหนก 13 72 - 80 132.8 - 147.3 เฮอรรเคน


สงกอสรางเสยหายหนก 15 90 - 99 166.4- 182.4 เฮอรรเคน



ทมา : (Don. 1975: 197 อางองใน ดวงพร นพคณ. 2536: 74-75)

การวดลมตามมาตราโบฟอรต สวนใหญบอกถงแคระดบ 12 กพอ _______________ 1 นอต มคาเทากบ 1.852 กโลเมตรตอชวโมง

ตาราง 6.4 ตารางเทยบความเรวลมของมาตราโบฟอรตกบปรากฏการณธรรมชาตในทะเล






ลม 119

มาตราโบฟอรต ปรากฏการณธรรมชาตในทะเล 0 ทะเลคลายกระจก

ทะเลพรว ยอดคลนไมเปนฟอง 1 คลนเปนระลอกเลกๆ ปรากฏใหเหนชด แตยงไมแตกเปนฟอง 2

3 คลนเปนระลอกโตขน คลนเรมแตกเปนฟองขาว คลนขนาดเลกใหญขน และเปนฟองขาวมากขน 4

5 คลนขนาดปานกลางยาวมากขน โอกาสทจะเปนฝอยนาไดบาง คลนมขนาดใหญขน คลนแตกเปนฟองขาวมากขน เปนฝอยนามากขน 6

7 นาทะเลสงขน และฟองแตกเปนทาง เรมพดกระจดกระจายไปตามคลน หวแตก คลนคอนขางสง มชวงคลนขน คลนทฟองนาแตกเปนทางเหนไดชดเจน 8 คลนสงยอดคลนเรมมวนตว คลนทฟองนาแตกเปนทางหนาทบ และฝอยนาทพดอยสงในอากาศ ทาใหมทศนวสยเลว

9

10 คลนสงมากมยอดคลนทยนออก ทะเลมฟองขาวไปหมด การมวนตวของคลนมมากขน และทศนวสยเลว คลนสงใหญมาก ทะเลมฟองขาวเตมไปหมด ทศนวสยเลว 11 แตกเปนฝอยนาอยในอากาศเตมไปหมด ทศนวสยเลวลงมาก 12-17

ตวอยาง 6.2 เมอง ก และ เมอง ข ตงอยทละตจด 43 องศา มระยะหางกน 100 กโลเมตร มคาความกดอากาศแตกตางกน 10 mb คาความหนาแนนของอากาศวดได 1.2 kg/m3 จงคานวณหาความเรวลมยโอสโทรฟก

จากสมการ แทนคา (6.85 s) (1,000 N/m2/100,000 m) (10) 3

Vg = (1.2 kg/m3) (0.682)

= 83.3 m/s






ลม 120

ภาพ 6.16 ลกษณะของลมยโอสโทรฟกทพดขนานกบเสนความกดอากาศเทา

http://www.casdn.neu.edu/~geology/department/staff/naylor/geo1158/fig46.gif

ภาพ 6.17 ทศทางเคลอนทของลมยโอสโทรฟกจากบรเวณความกดอากาศสงไปบรเวณความกดอากาศต า

ซกโลกเหนอ (ซาย) ซกโลกใต (ขวา) ทมา : (ดวงพร นพคณ, 2536: 80)

2. ลมเกรเดยนต (Gradient wind) เปนลมชนบนทมทศทางการเคลอนทขนานกบเสนความกดอากาศเทาในแนวนอนเปนเสนโคง ลมนเปนภาวะความสมดลของแรง 3 แรง คอ แรงความชนความกดอากาศ แรง คอรออลส และแรงหนศนยกลาง แรงความชนความกดอากาศมทศทางตรงขามกบแรงคอรออลส ลมเกรเดยนตในบรเวณความกดอากาศต าเปนผลมาจากแรงความชนความกดอากาศจากบรเวณทมความกดอากาศสงเคลอนทเขาหาศนยกลางความกดอากาศตาสมดลกบแรงคอรออลสรวมกบแรงหนศนยกลางซงเคลอนทออกมาในทศทางตรงขามกบแรงความชนของความกดอากาศ สวนลมเกรเดยนตรอบบรเวณความกดอากาศสงเปนผลจากแรงความชนความกดอากาศรวมกบแรงหนศนยกลางเคลอนทออกจากศนยกลางความกดอากาศสงสมดลกบแรงคอรออลสทเคลอนทเขาหาบรเวณศนยกลางความกดอากาศสง

6.5 ลมพนผว (Surface winds) คอ ลมทพดจากบรเวณพนผวไปยงระดบความสงไมเกน 1 กโลเมตรเหนอพนดน ลมพนผวจะพดไมขนานกบเสนความกดอากาศเทา แตจะพดขามเสนความกดอากาศเทาจากบรเวณความกดอากาศสงไปยงบรเวณความกดอากาศตา ซงทามมกบเสนความกดอากาศเทาตางกนขนอยกบลกษณะพนผว ถาผวพนราบเรยบจะทามมแหลมกวาพนผวขรขระ บรเวณพนปาหนาทบอาจทามมถง 90 องศากบเสนความกดอากาศเทาทระดบความสง 10 เมตรเหนอพนผว






ลม 121

6.18 ทศทางการเคลอนทประจาของลมผวพน

ทมา : http://www.bigelow.org/virtual/handson/curr_coast_temp.html

ระดบลมตามมาตราโบฟอรต นาเงน = ลมเงยบสงบ (F0) ดา = ลมเบา (F1-2) แดง = ลมปานกลาง (F3-4) เขยว = ลมกระโชก (F5)

ภาพ 6.19 ระดบการพดของลมพนผวในภมภาคเอเชย ในชวงเดอนเมษายน-มถนายน (ขอมลทใชคานวณ พ.ศ. 2528-2537)

ทมา : http://www.hko.gov.hk/wxinfo/climat/wind46.htm.






ลม 122

6.6 ลมทเกดจากอทธพลของแนวความกดอากาศตาง ๆ อทธพลของแนวความกดอากาศตาง ๆ ทปรากฏบนพนผวโลก ทาใหเกดลกษณะของการหมนเวยนของบรรยากาศ โดยลมทเคลอนทผานสวนตาง ๆ ของโลก ซงมลมประจาป (Prevailing wind) พดผานไปยงสวนตาง ๆ ดงน 1. ลมสนคา (Trade winds) หมายถง ลมทเคลอนทจากเสนละตจดมาเขาสบรเวณศนยสตร ลมนมทศทางการเคลอนททแนนอน เกดขนเปนเวลานานหลายสปดาห ในซกโลกเหนอจะเปนลมสนคา ตะวนออกเฉยงเหนอ สวนในซกโลกใต เปนลมสนคาตะวนออกเฉยงใต บรเวณทลมนเคลอนทผาน ในชวง กลางวนจะมเมฆนอย และในชวงกลางคนทองฟาแจมใส เมอเคลอนทเขาใกลแนวศนยสตรจะมไอนาเพมมากขน และลมมกาลงแรงขน ปกตลมสนคาจะเกดขนตงแตผวดนจนถงระดบความสงประมาณ 4,000 เมตร ในฤดหนาวความเรวลมจะสมาเสมอมากกวาฤดรอน เพราะหยอมความกดอากาศสงจะสลายตวเนองจากอทธพลของ ความรอน ทาใหแนวการเคลอนทของลมไมตอเนองและแจมชดเหมอนกบในชวงฤดหนาว

ภาพ 6.20 ทศทางของลมสนคาทพดสอบเขาหารองมรสมหรอแนวปะทะอากาศเขตรอน ภาพซายเปนมมมองดานขางของลมสนคาบรเวณเขตรอนเสนศนยสตร

ทมา : http://earth.usc.edu/~stott/Catalina/circulation.html และ http://www.phy6.org/stargaze/Sweather2.htm

2. ลมประจาฝายตะวนตก (Prevailing westerlies) หมายถง ลมทเคลอนทจากเสนละตจดมาเขาสบรเวณความกดอากาศตากงขวโลก หรอลมทพดออกจากบบรเวณความกดอากาศสงกงโซนรอนไปทางขวโลก โดยจะพดจากละตจดประมาณ 400 เหนอ ไปยงเขตอารกตกเซอรเคล (Arctic circle ละตจด 66½ 00 เหนอ) ในชวง

ฤดหนาวเขตนอาจเคลอนทลงมาทางศนยสตรเลกนอย ในฤดหนาวกอาจเคลอนทสงขนทางขวโลก สวนในซกโลกใตจะพดจากละตจด 300 ใต ไปยงเขตแอนตารตกเซอรเคล (Antractic circle ละตจด 66½ ใต) ในซกโลก






ลม 123

เหนอทศทางการเคลอนทของลมในทศตะวนตกเฉยงเหนอ สวนในซกโลกใตมทศทางเคลอนทประจาทศตะวนตกเฉยงใต โดยพดในลกษณะคลายการไหลของนาในลาธาร ลมประจาฝายตะวนตกมความเรวลมแรงตลอดเวลา โดย เฉพาะดานซกโลกใต ความเรวในการเคลอนทบางครงเรยกวา ลมกรด (Jet stream)

ภาพ 6.21 ทศทางการพดและแนวละตจดของลมประจาฝายตะวนตก (แถบสเขยว)

ทมา : http://geography.sierra.cc.ca.us/booth/California/2_atmosphere/westerlies_etc.jpg.

3. ลมประจาฝายตะวนออกแถบขวโลก (Polar easterlies) หมายถง ลมเยนทเคลอนทจากขวโลกมายงบรเวณเขตความกดอากาศต ากงขวโลก หรอเรยกลมทมแรงรวมมาจากทศตะวนออก ทศทางการพดในในซกโลกเหนอจะพดในแนวทศตะวนออกเฉยงเหนอ และในซกโลกใตจะพดในแนวทศตะวนออกเฉยงใต นอกจากนยงมลมตะวนออกแถบศนยศนย (Equatorial easterlies) และลมฝายตะวนออกเขตรอน (Tropical easterlies)

ภาพ 6.22 ทศทางการพดของลมประจาฝายตะวนออกแถบขวโลก

ทมา : http://www.atmosphere.mpg.de/media/archive/6008.gif และ http://www.atmosphere.mpg.de/media/archive/2177.jpg






ลม 124

ลมประจาตาง ๆ ทกลาวมามความเกยวพนกบความกดอากาศทประจาอยในแตละเขต ทาใหการ พดของลมเกดขนเปนประจา โดยลมทพดนนมทศทางเฉไปเนองจากมแรงคอรออลส หรอแรงเหวยงจากการหมน ของโลก

6.7 ลมประจาถน (Local wind) ในทวปตาง ๆ 1. ทวปอเมรกาเหนอ และอเมรกาใต มลมประจาถนทสาคญไดแก 1.1 ลมชนก (Chinook wind) เปนลมอนคอนขางรอนและแหงแลง พดมาจากดานตะวนตกขามเทอกเขารอกกลงไปตามลาดเขาดานตะวนออกของเทอกเขารอกกสทราบภาคกลางของอเมรกาและแคนาดา ทงน ทศทางการพดและความเรวลมอาจเปลยนแปลงไปตามลกษณะภมประเทศ เกดขนในชวงฤดหนาวและฤดใบไมผล ลมนมกจะพดมาอยางรวดเรวทาใหอากาศเบองลางมอณหภมสงขนกวาเดม และบางครงสามารถละลายหมะไดในเวลาอนรวดเรว โดยทาใหอณหภมอนขน จาก 12 0C เปน 15 0C ในเวลาเพยง 3 นาท และม

บนทกท Montana ไววามอณหภมเพมสงขนจาก 10 0C ภาพ 6. 23 ลกษณะการพดของลมชนก

ทมา : http://rst.gsfc.nasa.gov/Sect14/Sect14_1d.html

เปน 20 0C ในเวลาเพยง 15 นาทลมชนกเปนลมทกอใหเกดลกษณะเปนฝนภเขา (Orographic rain) และฝนหลงเขา

(Shadow rain) ดวย แตโดยมากมกเรยกในสวนทแหงแลงกลาวคอเปนลมทพดขามเทอกเขามาแลว ซงจะเปนลมทรอนและแหงแลง ลมชนกถาเกดในยโรป เรยกวา Foehn หรอ Föhn สวนภมภาคอน กเรยกชอแตกตางกนไปตามแตละพนท ดตาราง 6.5 ประกอบ 1.2 ลมเทมโปราล (Temporale wind) เปนลมฝน (คลายมรสมตะวนตกเฉยงใต) ทมกาลงแรงพดเขามายงอเมรกากลางจากทางดานมหาสมทรแปซฟกในชวงฤดรอน ประมาณเดอนกรกฎาคมถงสงหาคม ลม เทมโปราลบางครงอาจทวกาลงเปนพายฝนหนก (Gale) ได และทาใหทะเลมคลนสง 1.3 ลมปามเปโร (Pampero) เปนลมทมอณหภมหนาวเยน พดมาจากทศใตหรอทศตะวนตกเฉยงใต ผานเหนอทงหญา (Pampas) ในประเทศอารเจนตนา ทราบอะเมซอนและอรกวย เกดในชวงพฤศจกายน-ธนวาคมเนองจากเปนมวลอากาศเยน (Cold front) เมอพดผานพนทใดมกมพายฝนหรอฝนฟาคะนองเกดขนและมอณหภมลดลงอยางฉบพลน มทศทางตรงขามกบลมนอรเทอร






ลม 125

1.4 ลมฝายเหนอ, นอรเทอร (Norther wind) ลมฝายเหนอ เปนลมเยนและพดแรงเกดขนเปนครงคราวตามชายฝงทะเลในฤดรอนของประเทศเปร สวนในอเมรกาเรยก ลมนอรเทอร ซงเปนลม ฝายเหนอทพดอยระหวางทศตะวนออก- เฉยงเหนอกบตะวนตกเฉยงเหนอ มอณหภมเยนจด ในฤดหนาวเมอลมนพดมาอณหภม จะลดลงตากวาปกต ประมาณ 14 0C ใน

ภาพ 6.24 ลมประจาถนในทวปอเมรกา

1 ชม. หรอ 28 0C ใน 3 ชม. สวนในมลรฐ

แคลฟอรเนย เรยกวา ลมนอรเทอรแคลฟอรเนย แตเปนลมฝายเหนอทแหงและมฝ นเกดในชวงฤดใบไมผลถงตนฤดใบไมรวง ในฤดรอนเมอลมนพดมาอากาศจะรอนจดจนถงรอนจดลมนจะพดนาน

ประมาณ 1-4 วน ในโปรตเกส เปนลมทเกดขนกอนลมคา ในชลเปนลมทมกาลงแรงเกดขนเปนครงคราวในชวงฤดรอน สวนลมเหนอในออสเตรเลย เปนลมรอนและแหงแลง บางครงพดเอาฝ นจากทะเลทรายเขามาดวย 1.5 ลมซอนดา (Zonda or Sonda) เปนลมรอนและแหงคลายลม Fohn ในยโรป พดมาจากแนวเทอกเขาแอนดสไปทางตะวนออกและตะวนออกเฉยงใตเขาสประเทศอารเจนตนาและชายฝงตะวนออกของทวปอเมรกาใต ในชวงฤดหนาว ดวยความเรวประมาณ 11 เมตร/วนาท หรอราว 25 ไมล/ชวโมง ลมนอาจหอบเอาฝ นมาดวย 1.6 Papagayo เปนลมหนาวเนองมาจากอทธพลของมวลอากาศเยนทปกคลมเทอกเขาในอเมรกากลาง และพดในแนวตะวนออกเฉยงเหนอตลอดแนวยาวของฝงมหาสมทรแปซฟกของประเทศนคารากว กวเตมาลา 2. ลมประจาถนในยโรป 2.1 ลมบส (Bise) เปนลมหนาวและแหงแลงมกาลงคอนขางแรง มแหลงกาเนดจากยอดเทอกเขา Alps หรอลมทพดในบรเวณเทอกเขาหรอพดมาจากดานเหนอในบรเวณเทอกเขาดานตะวนออกของประเทศ






ลม 126

ฝรงเศส (Rhone Valley) และสวสเซอรแลนด (ระหวางเทอกเขา Jura และ Alps) เมอลม bise พดเขามาในตอนกลางของสวสเซอรแลนดแลว ถามอทธพลของลมจากทะเลบอลขาน (Balkan) พดเขามาในชวงเดยวกน จะทาใหเกดพายฝนตกหนกและมหมะตกได

ภาพ 6.25 ลมประจาถนในทวปยโรป

ทมา : http://www.nrlmry.navy.mil/~medex/tutorial/medex/winds/wind_all.html

2.2 ลมโบรา (Bora) ใชเรยกชอลมทพดจากทสงลงสทต า ลมนมตนกาเนดมาจากประเทศรสเซยพดขามภเขามาสตามบรเวณชายฝงตะวนออกของประเทศยโกสลาเวยดานทะเลเอเดรยตก และในภาคเหนอของ อตาล ในชวงฤดหนาว เปนลมหนาวและแหง

ภาพ 6.26 ลม Bora ดานซายพดในทะเลอาเดรยตก ดานขวาทศทางการพดใน

ทมา : http://www.nrlmry.navy.mil/~medex/tutorial/mediterranean/climatology.html

2.3 ลมเฟน (FÖhn หรอ Foehn) ใชเรยกชอลมทพดลงมาตามลาดเขาทางดานเหนอของเทอกเขาแอลป ลมนเปนลมรอนและแหงแลงมกเกดในชวงฤดใบไมผลและฤดใบไมรวง เมอลมนพดผานจะทาใหบรเวณนนมอณหภมสงขนถง 30 °C (50°F) ลมเฟนคลายกบลมในทองถนตาง ๆ ดงน






ลม 127

ตาราง 6.5 การเรยกชอลมทมลกษณะรอนและแหงแลง ทพดขามเขามาในภมภาคตาง ๆ

ชอลม สถานท ชอลม สถานท Chinook: Rocky Mountains Bhoot India

Zonda Argentina Halny Wiatr Poland Santa ana California Brickfielder Australia Puelche Andes mountains Sky sweeper Majorca

Kona Hawai Lips Greece Foeh Austria Canterbury Northwester New Sealand

Vent der Midi Around the city of Lyons Tauem Salzburg

ภาพ 6.27 การเกดลมเฟน (Foehn)

ทมา : http://www.m-forkel.de/klima/foehn.html

2.4 ลมทรามอนตานา (Tramontana หรอ Tramontano) ใชเรยกชอลมทพดจากทราบสงตอนกลางของประเทศสเปน และฝรงเศสผานมาทางทะเลเมดเตอรเรเนยน ซงอาจเลยไปถงชายฝงตะวนตกของประเทศอตาล เปนลมเยนและแหง นอกจากนนยงเปนชอลมทพดจากพนทของยโกสลาเวยไปยงทะเลเอเดรยตก

ภาพ 6.28 Tramontana






ลม 128

2.5 ลมมสทราล (Mistral) เปนลมทพดตามชายฝงภาคใตของฝรงเศส มทศทางการพดจากทศเหนอผานลงมาบรเวณหบเขาโรน (Rhone valley) ออกสอาว Lions ในทะเลเมดเตอรเรเนยน เปนลมเยนและแหง มกาลงแรง (ประมาณ 40 นอต) และสามารถทวกาลงเปนพายได ความเรวลมทบนทกไดมากกวา 22 เมตร/วนาท (50 ไมล/ชวโมง) แตนอยกวา 38 เมตร/วนาท (60 ไมล/ชวโมง) ทงนความเรวอาจผนแปรขนอยกบสภาพภมประเทศดวย

ภาพ 6.29 ทศทางการพดของลมมสทราล (Mistral) ภาพ 6.30 ทศทางการพดของลมเลเวนเทอร

ทมา : http://www.nrlmry.navy.mil/~medex/tutorial/mediterranean/climatology.html

2.6 ลมเลเวนเทอร (Leventer or Leveche) เปนลมทพดหอบเอาความชนและฝนมาตกทางดานตะวนออกและตะวนออกเฉยงเหนอแถบภาคใตของประเทศสเปน 3. ลมประจาถนในทวปเอเชย 3.1 ลมบราน (Buran) ใชเรยกชอลมหนาวทเกดขนในประเทศรสเซยและตอนกลางของทวปเอเชย เปนลมทพดมาจากทศตะวนออกเฉยงเหนอ เกดขนในชวงฤดหนาวอาจมอณหภมลดลงจงจดเยอกแขง บางครงอาจพดเอาหมะมาดวย ทาใหเปนอนตรายตอวงมชวต ลมชนดนในอแลสกา ของอเมรกาเรยกวาลม Burga 3.2 ลมสมาตรา (Sumatra) เปนลมทพดแรง บางครงมความเรวลมถง 48 กโลเมตร/ชวโมง เกดขนในชองแคบมะละกาในชวงเวลากลางคนในชวงมรสมตะวนตกเฉยงใต ทาใหเกดคลนจดในบรเวณชายฝงประเทศ มาเลเซย และเกาะสมาตราประเทศอนโดนเซย ลมสมาตราจะมเมฆควมโลนมบสสงใหญเปนแนวหนาทบ มกมฟาแลบฟารอง และฝนตกหนก อณหภมของอากาศจะลดลงโดยฉบพลน 3.3 ลมโบโฮรอก (Bohorok) ใชเรยกชอลมทพดอยในบรเวณตอนเหนอและดานตะวนตกของเกาะสมาตรา ลมนพดจากภเขา Barisan มายงทราบและเพมอณหภมสงขน กลายเปนลมรอนและแหง ทาใหพชทปลกไวโดยเฉพาะยาสบเสยหาย 3.4 ลมคาราบราน (Daraburan) ใชเรยกชอลมทพดในตอนกลางของทวปเอเชยในชวงฤดรอน ลมนจะพดเอาฝ นและทรายมาดวย






ลม 129

4. ลมประจาถนในทวปแอฟรกา 4.1 ลมฮารมตตาน (Harmattan) เปนลมรอนและแหงแลงพดจากทะเลทรายสะฮาราไปทางใตลงไปดานตะวนตกของแอฟรกา แถบประเทศเซเนกล แกมเบย เอเวอรโคสต เซรารโอล จนถงแถบชายฝงอาวกน เมอพดผานบรเวณใดจะทาใหบรเวณนนมอณหภมเพมสงขนอยางรวดเรว และพดเอาฝ นและทรายมาดวย บางทอาจทาความเสยหายแกพชผลทปลกไว แตเมอพดเขาเขตอาวกนซงเปนพนทอากาศรอนและชนจะทาใหอากาศเยนสบายมากขน เนองจากความแหงของลมทาใหน าระเหยตวเรว อณหภมอากาศจงลดตาลง 4.2 ลมกมซน (Khamsin) ใชเรยกชอลมทพดประจาในประเทศอยปตและเขตทะเลแดง ลมนพดจากตอนใตหรอทศตะวนออกเฉยงใตของอยปตไปในเขตทะเลเมดเตอรเรเนยนและในประเทศอสราเอล จอรแดน เปนลมรอนและแหงแลง พดในชวงเดอนเมษายนถงมถนายน (กมซน เปนภาษาอาหรบ แปลวา "หาสบ") 4.3 ลมเบอรก (Berg) หรอลมทราบสง เปนลมรอนและแหงแลง มลมพดกระโชกจากทราบสงตอนในของแอฟรกาออกสทะเล ทศทางของมมทพดไปเกอบตงฉากกบชายฝงทะเล เกดในชวงฤดหนาว 4.4 ลมซรอกโค (Sirocco หรอ Scirocco) เปนลมรอนและแหงแลง มฝ นมาก พดออกจากทะเลทรายสะฮาราผานตอนเหนอของทวปแอฟรกาขามทะเลเมดเตอรเรนยนเขาสตอนใตของสเปน ฝรงเศส เกาะซซล และภาคใตของอตาลในชวงฤดใบไมผล เมอลมนพดผานทะเลเมดเตอรเรเนยนจะมกาลงออนลง แตมความชมชนมากขน จงทาใหเกดหมอกหนาและมฝนตกในซซลและประเทศอตาล มชอเรยกลมตางกนไปในแตละทองถน ดงน Xaroco (Portuguese), Jaloque or Xaloque (Spain)

ภาพ 6.31 ลมประจาถนในทวปแอฟรกา






ลม 130

4.5 ลมดอกเตอร(Doctor wind) เปนลมเยนและแหงแลงมลกษณะการพดในแนวของลมฮารมตตานพดออกจากทะเลทรายไปยงฝงดานตะวนตกของทวปแอฟรกา ความแหงแลงและหนาวเยนทาใหรสกสบาย 5. ลมประจาถนในทวปออสเตรเลย 5.1 ลมบรกฟลเดอร (Brickfielder) ใชเรยกชอลมทพดจากทศเหนอไปยงในแถบตะวนออกเฉยงใตของทวปออสเตรเลย เกดในชวงฤดรอน จงเปนลมทนาฝ นละอองมาดวย มอณหภมบางครงอาจสงถง 38 องศา เซลเซยส 5.2 ลมเซาเทอรล เบอรสเตอร (Southerly Burster) ใชเรยกชอลมหนาวทพดมาจากทศใตผานภาคใตและภาคตะวนออกเฉยงใตของออสเตรเลย เกดในชวงฤดรอนและฤดใบไมผล เมอลมนพดผานจะมอณหภมลดลงอยางรวดเรวจากปกตบางครงอาจมอตราการลดลงถง 10 องศาเซลเซยส

ภาพ 6.32 ลมประจาถนในทวปออสเตรเลย

6.8 ลมของไทยทควรรจก คนไทยเรยกชอลมตาง ๆ กน ตามชวงเวลาทเกดขนในรอบ 1 ป ดงน 1. ลมพทยา เปนลมทเกดในชวงตอนตนของฤดฝน (ราวเดอนพฤกษภาคม) เปนลมทพดมาจากทศทางตะวนตกเฉยงใตเขาสภาคกลางและตะวนออก มคณสมบตรอน และชมชน ลมนจดอยในลมมรสมตะวนตกเฉยงใต (Southwest monsoon) 2. ลมตะวนตก พดจากทศตะวนตกไปตะวนออก เกดขนในชวงกลางฤดฝน ราวเดอนกรกฎาคม ลมนจดอยในลมมรสมตะวนตกเฉยงใต 3. ลมตะโก เกดขนในชวงปลายฤดฝน (ราวเดอนตลาคม) พดจากทศตะวนตกเฉยงเหนอไปยง ทศตะวนออกเฉยงใต ลมนจดเปนลมมรสมตะวนออกเฉยงเหนอในชวงตน ซงพดไมคอยมทศทางเทาใด 4. ลมวาว หรอมชออกอยางทชาวบานมกเรยกวา "ลมขาวเบา" เพราะเกดในชวงเกบเกยวขาว ลมนพดในชวงเดอนพฤศจกายน เปนลมทพดจากทศเหนอไปทศใตในชวงฤดหนาว มทศทางแนนอนกวาลมตะโก






ลม 131

อาจมความสบสนในการเรยกลมชนดน เพราะในชวงเดอนมนาคมและเมษายน ในเขตภาคกลางตอนลางโดยเฉพาะกรงเทพฯ และปรมณฑลกมลมทพดทศทางแนนอนและประชาชนกนยมเลนวาวกน โดยลมพดจากทศใตไปทศเหนอ แตเราเรยกลมในชวงเดอนมนาคมนวา "ลมตะเภา" เพราะลมวาวจดเปนลมทเกดจากมรสมตะวนออกเฉยงเหนอ 5. ลมตะเภา เปนลมทพดจากทศใตไปทศเหนอ ลมนไดรบอทธพลจากมวลอากาศแบบรอนชนภาคพนมหาสมทรแปซฟกเหนอ (Tropical north pacific หรอ TNP) ลมนถารวมเขากบลมทะเล (Sea breeze) จะทาใหพดแรงมากขน แตในเวลากลางคนลมตะเภาน อาจพดออนลงจนถงเปนลมสงบ เพราะมแรงตานจาก ลมบก (Land breeze)

6.9 การหมนเวยนของบรรยากาศ (Circulation of the atmosphere) บรรยากาศทหอหมโลกมการหมนเวยนแลกเปลยนทดแทนซงกนและกน โดยมสาเหตททาใหเกดการหมนเวยนของอากาศนน เกดจากการหมนรอบตวเองของโลกและพลงงานความรอนทพนผวโลกไดรบจากการแผรงสดวงอาทตยไมเทากน เขตรอนไดรบความรอนเกนดลขณะทเขตขวโลกไดรบความรอนขาดดล ดงนนเพอใหเกดความสมดลจงตองมการถายเทความรอนจากบรเวณศนยสตรไปยงขวโลก และถายเทความเยนจาก ขวโลกมายงบรเวณศนยสตร การหมนเวยนของบรรยากาศ หมายถง การหมนเวยนของอากาศทเกดขนในบรเวณกวางประมาณ 1,000-40,000 กโลเมตร ระยะเวลาของการหมนเวยนแตละครงใชระยะเวลานาน โดยการศกษา การหมนเวยนของบรรยากาศน เปนการศกษาการเคลอนทเฉลยของอากาศรอบโลก หรอศกษาลมทเกดขนจรง ณ ทใดทหนง และเวลาใดเวลาหนง การเคลอนทเฉลยของอากาศทาใหทราบวาทาไมลมจงพดรอบโลกและพดใน ทศทางใด การเคลอนทของอากาศมผลตอการเปลยนแปลงสภาวะของบรรยากาศ เชน การเคลอนยายพลงงานความรอน ความชน ปรมาณกาซและสารแขวนลอยทกอใหเกด เมฆ หมอก การไหลเวยนของกระแสนาในมหาสมทร กลาวกนวา ลมเปนอากาศทเคลอนไหวโดยมแรง 2 อยางทเปนสาเหตใหอากาศเคลอนไหว คอ แรงทเกดจากความแตกตางจากการนาความรอนหรอพาความรอนและการหมนของโลก เพออธบายการหมนเวยนของบรรยากาศมผเสนอแบบจาลองการหมนเวยนอากาศดงน 1. แบบจาลองวงจรเดยว (Hadley cell Model) เปนการจาลองการหมนเวยนแบบครบวงจร เสนอขนโดย จอรจ แฮดเลย (George Hadley พ.ศ. 2278) ชาวองกฤษ แฮดเลยเสนอไววา "ถาสมมตใหโลกไมหมนรอบตวเองหรอไมเคลอนท ลมจะพดตามทศทางของแรงความชนความกดอากาศ พลงงานความรอนจากดวงอาทตยทาใหบรเวณศนยสตรมอากาศรอนกวาบรเวณขวโลก อากาศรอนบรเวณศนยสตรจะลอยตวขนพรอมกบลดอณหภมลงและเคลอนทไปยงขวโลกทง 2 ขณะเดยวกนอากาศเยนทขวโลกกเคลอนยายมาแทนอากาศรอนท






ลม 132

ลอยตวขน เมออากาศรอนบรเวณศนยสตรเยนตวลงกจะเคลอนทเขาทดแทนอากาศบรเวณขวโลกทเคลอนทเขามายงเสนศนยสตร หลงจากนนอากาศเยนจากขวโลกเคลอนทมายงบรเวณเสนศนยสตรกจะมอณหภมสงขนแลวเกดการยกตวลอยสงขนหมนเวยนอยางนเปนวงจร"

ภาพ 6.33 แบบจาลองวงจร Hadley ทมา : http://ess.geology.ufl.edu/ess/Notes/AtmosphericCirculation/7-11.jpeg และhttp://eesc.columbia.edu/courses/ees/ slides/climate/hadleycell.gif

อยางไรกตาม การหมนเวยนในลกษณะนจะไมเกดขนจรงบนพนผวโลก เนองจากโลกหมนรอบตวเอง จงมแรงคอรออลส ซงเปนแรงททาใหอากาศทกาลงเคลอนท เฉไปทางขวา (ในซกโลกเหนอ) หรอเฉไปทางซาย (ในซกโลกใต) จงมผลทาใหลมพนผวเปนลมตะวนออกเฉยงเหนอหรอตะวนตกเฉยงใต ในสภาพเปนจรงโลกหมนรอบตวเองและหมนรอบดวงอาทตย ประกอบกบพนผวโลกขรขระพนผวเปนพนดนและพนนา สงผลใหเกดเปนแนวบรเวณความกดอากาศสงสลบกบบรเวณความกดอากาศต า พาดผานในสวนตาง ๆ บนพนผวโลก 2. แบบจาลอง 3 วงจร (Tree model) การหมนเวยนทวไปของบรรยากาศจงมลกษณะเดนตามแบบจาลอง 3 วงจร (Three Cell Model) ซงจะมความซบซอนมากกวาแบบจาลองเดยว แตกยงมลกษณะทคลายคลงกนอยบาง แบบจาลองการหมนเวยนทวไปของบรรยากาศแบบ 3 วงจรประกอบดวยวงจรดงน 2.1 วงจรแฮดเลย เปนวงจรทเกดขนในเขตตงแตเสนศนยสตรถงละตจด 30 องศาเหนอและใต โดยอากาศรอนบรเวณศนยสตรลอยตวสงขนและเยนลงตามตามอตราการลดอณหภมตามระดบความสง อากาศทเยนกวาจากละตจด 30 องศาเหนอและใตกเคลอนเขามาแทนท (ลมสนคา) เมออากาศเคลอนเขามาแทนทยงบรเวณสนยสตรอากาศเยนทอยเหนอเสนศนยสตรกจะเคลอนจมลงเขาแทนทอากาศในเขตละตจด 30 องศาเหนอและใต การเคลอนทของอากาศจากละตจด 30 องศาเหนอมายงเสนศนยสตรนน ทศทางการเคลอนเขามาตามทศตะวนออกเฉยงเหนอ (เนองมาจากแรงคอรออลส) สวนในซกโลกใตลมจากละตจด 30 องศาใตพดมายงเสน ศนยสตรในแนวทศตะวนออกเฉยงใต






ลม 133

ภาพ 6.34 ภาพตดขวางแสดงการไหลเวยนของอากาศในเขตศนยสตร

ทมา : http://www.uea.ac.uk/~e930/e174/fig/hadcel.gif

2.2 วงจรเฟอรเรล (Ferrel cell) เปนการไหลเวยนในสวนวงจรทสอง ทงนบรเวณละตจดท 30 องศานนอากาศไมไดเคลอนทมายงเสนศนยสตรทงหมด แตอากาศสวนหนงไดเคลอนไปยงขวโลก ทาใหเกดลมฝายตะวนตก (Westerlies) ซงพดอยประมาณในเขตละตจด 35-60 องศาเหนอและใต ในซกโลกเหนอลมพดจากเขตละตจด 30 องศาไปยงขวโลกตามแนวทศตะวนตกเฉยงใต และในซกโลกใตพดตามแนวทศตะวนตกเฉยงเหนอแตมกาลงแรงมากกวาซกโลกเหนอ เพราะในซกโลกใตเปนพนนาตดตอกนมาก ในวงจรนลมทพดในชวงละตจด 40 - 60 องศาใตอาจเรยกวาลม รอรงฟอรตส (Roaring Forties) ซงเปนลมทชาวเรอในซกโลกใตมกใชประโยชนในการเดนเรอ ในวงจรเฟอรเรลอากาศรอนจากเขตความกดอากาศต ากงขวโลก ทลอยตวขนและเยนลงตามอตราการลดอณหภมปกตจากนนจะไหลเขามาแทนทอากาศบรเวณละตจดท 30 องศาทเคลอนไปยงขวโลก 2.3 วงจรขวโลก (Polar cell) เปนวงจรทเกดจากแนวความกดอากาศต ากงขวโลกไปถงขวโลก ทผวพนมลมฝายตะวนออกแถบขวโลกพดมาจากบรเวณความกดอากาศสงแถบขวโลกมายงเขตความกดอากาศต ากงขวโลก ประมาณละตจด 60-90 องศาเหนอและใต ลมทพดในเขตนมกเปนลมออน ซกโลกเหนอลมพดมาจากทศตะวนออกเฉยงเหนอ สวนในซกโลกใตลมพดมาในแนวทศตะวนออกเฉยงใต

ภาพ 6.35 วงจรการไหลเวยนอากาศของโลก

ทมา : http://ess.geology.ufl.edu/ess/Notes/AtmosphericCirculation/atmoscell_big.jpeg






Documents

(Wind) 6 · 2013-11-20 · เกิดจากผลของแรงต่าง ๆ ที่กระทาตํ่อกนดัังน้ี 6.2.1 แรงความชันความกดอากาศ