เมื่อฟังพยากรณ์อากาศทางวิทยุหรือทีวี คุณอาจได้ยินบ่อยๆ ว่าแนวปะทะอากาศอาจทำให้อุณหภูมิอากาศต่ำลง มีฝนตก หรือมีลมแรง แต่แนวปะทะอากาศคืออะไร เกิดขึ้นได้อย่างไร และมีประเภทใดบ้าง? มาหาคำตอบในบทความนี้กันเถอะ
ประวัติของแนวปะทะอากาศ
ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 กลุ่มนักวิทยาศาสตร์ชาวนอร์เวย์ได้แนะนำแนวคิดของ “มวลอากาศ”, “แนวปะทะ”, “พายุหมุน”, และ “พายุหมุนตรงกันข้าม” ในการพยากรณ์อากาศ ความต้องการพยากรณ์ที่แม่นยำมากขึ้นเกิดจากเหตุการณ์ทางประวัติศาสตร์ โดยเฉพาะสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง เมื่อทหารเริ่มใช้เครื่องบิน จากนั้นนักพยากรณ์อากาศชาวนอร์เวย์ได้ศึกษารูปแบบของบรรยากาศและปรากฏการณ์ธรรมชาติที่อันตรายที่เกี่ยวข้องกับมันอย่างแข็งขัน ผลที่ได้คือพวกเขาค้นพบ “วัตถุสังเคราะห์” เช่น มวลอากาศและแนวปะทะอากาศ ซึ่งการเคลื่อนที่ของมันเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับพายุหมุนในบรรยากาศ โซนความกดอากาศสูงและต่ำ พายุหมุน และพายุหมุนตรงกันข้าม
การเกิดขึ้นของแนวปะทะอากาศ
บรรยากาศของโลกของเราประกอบด้วยปริมาณอากาศขนาดใหญ่ที่เรียกว่ามวลอากาศ ภายในมวลอากาศนั้น พารามิเตอร์ทางอุตุนิยมวิทยาหลัก เช่น อุณหภูมิและความชื้น เปลี่ยนแปลงเล็กน้อย แต่ที่ขอบเขตระหว่างมวลอากาศสองมวลนี้ พารามิเตอร์เหล่านี้สามารถเปลี่ยนแปลงอย่างมาก ตัวอย่างเช่น ในระยะทางหลายร้อยไมล์ อุณหภูมิอาจเปลี่ยนแปลงไม่ใช่ 33–35 °F แต่เป็น 50–60 °F
มวลอากาศร้อนและเย็นมีอยู่เสมอในบรรยากาศและมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน ในระหว่างปี เส้นศูนย์สูตรและขั้วโลกมีอุณหภูมิที่แตกต่างกัน และความร้อนบนพื้นผิวโลกกระจายไม่เท่ากัน โซนแบ่งระหว่างมวลอากาศที่อุ่นกว่าและเย็นกว่าคือแนวปะทะ แนวปะทะสามารถเคลื่อนที่ กลายเป็นแอคทีฟ เบลอ และแม้กระทั่งหายไป และ “คลื่น” สามารถปรากฏบนแนวปะทะ - การโค้งงอในเส้นขอบเขตซึ่งก็เคลื่อนที่เช่นกัน
แนวปะทะแยกมวลอากาศที่อุ่นกว่าและเย็นกว่า และทั้งมวลอากาศร้อนและเย็นสามารถมาถึงได้ แนวปะทะอุ่นเกิดขึ้นเมื่อมวลอากาศร้อนเข้าครอบครองพื้นที่ที่เคยถูกครอบครองโดยอากาศเย็น หากมีการเคลื่อนที่ของมวลอากาศเย็นและสังเกตเห็นการเย็นลง นั่นคือแนวปะทะเย็น การเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศที่สำคัญ ปรากฏการณ์ธรรมชาติที่อันตราย เช่น พายุฝนฟ้าคะนอง ลมกรรโชก ลูกเห็บ การเกิดน้ำแข็ง และสุดท้าย การตกของน้ำที่รุนแรง เกี่ยวข้องกับแนวปะทะอากาศ
ประเภทของแนวปะทะ
นักอุตุนิยมวิทยาแยกแยะระหว่างแนวปะทะอุ่น เย็น ถูกปิด และคงที่ บนแผนที่อากาศ แนวปะทะอุ่นถูกทำเครื่องหมายเป็นเส้นสีแดงที่มีครึ่งวงกลม แนวปะทะเย็นแสดงด้วยเส้นสีน้ำเงินที่มีสามเหลี่ยม เส้นที่มีครึ่งวงกลมสีแดงและสามเหลี่ยมสีน้ำเงินสลับกันแสดงถึงแนวปะทะคงที่ ในขณะที่เส้นสีม่วงที่มีครึ่งวงกลมสีม่วงและสามเหลี่ยมแสดงถึงแนวปะทะถูกปิด
ที่มาของภาพ: Wikipedia
ตอนนี้มาสำรวจลักษณะของแต่ละประเภทของแนวปะทะกันเถอะ
แนวปะทะอุ่น
ที่มาของภาพ: The Great Cloudwatcher, CC BY-SA 3.0, ผ่าน Wikimedia Commons
ในกรณีของแนวปะทะอุ่น อากาศอุ่นไหลเข้าสู่ลิ่มของอากาศเย็นและเริ่มลอยขึ้นช้าๆ ตามลิ่มนี้ การลอยขึ้นเกิดขึ้นในพื้นที่กว้างขวาง เพราะโซนแยกระหว่างมวลอากาศยาวหลายพันกิโลเมตร และด้วยการลอยขึ้นที่เงียบสงบ ช้า และขนาดใหญ่เช่นนี้ เมฆชั้นจะก่อตัวขึ้น ซึ่งได้แก่:
- เมฆเซอร์โรสเตรตัส (เป็นเมฆที่สูงที่สุดและเกิดขึ้นที่ระดับความสูงมากกว่า 3 ไมล์),
- เมฆอัลโตสเตรตัส (แผ่นเมฆบางระดับกลาง),
- และเมฆนิมโบสเตรตัส (เมฆชั้นต่ำสีเข้ม)
ร่วมกัน พวกมันสร้างระบบเมฆขนาดยักษ์ ความยาวแนวนอนของเมฆถึงหลายพันไมล์ ความกว้างของโซนเมฆในบริเวณแนวปะทะอุ่นประมาณ 600 ไมล์ก่อนที่แนวปะทะจะผ่านไป แตกต่างจากแนวปะทะเย็น แนวปะทะอุ่นไม่มีอากาศหนาแน่นใดๆ ดังนั้น แนวปะทะอุ่นมักจะนำรูปแบบอากาศที่ปานกลางและยาวนานกว่า เช่น ฝนเบา หลังจากที่แนวปะทะผ่านไป เมื่อมวลอากาศอุ่นมาถึง การตกของน้ำจะหยุดลง อย่างไรก็ตาม สภาพอากาศไม่ได้ดีขึ้นทันที: ระบบเมฆขนาดใหญ่เช่นนี้ไม่สามารถสลายตัวได้ทันที ดังนั้น เมฆคิวมูลัสจะปรากฏขึ้น และมักจะเกิดหมอก
แนวปะทะเย็น
ที่มาของภาพ: Ugglewug, CC BY-SA 4.0, ผ่าน Wikimedia Commons
ในแนวปะทะเย็น สิ่งต่างๆ ไม่ได้ทำงานเช่นนั้น อากาศเย็นที่กำลังมาถึงจะลดลง และตามลักษณะการเคลื่อนที่ของมัน มันคล้ายกับการเข้ามาของตีนตะขาบของรถแทรกเตอร์ เมื่ออากาศเย็นลดลง มันจะดันอากาศอุ่นขึ้น และการเคลื่อนที่ขึ้นนี้มีความเข้มข้นมาก ผลที่ได้คืออากาศอุ่นลอยขึ้นอย่างรวดเร็วข้างหน้าแนวปะทะ ก่อให้เกิดเมฆรูปหอคอย เมฆเหล่านี้เรียกว่าเมฆคิวมูโลนิมบัส พวกมันกระจายไปยังระดับความสูงสูง ไปยังชั้นบรรยากาศทั้งหมด ด้วยความสูง 6-7 ไมล์ ทำให้เกิดฝนตกหนักแต่สั้น
สิ่งที่เรียกว่าการชาร์จเกี่ยวข้องกับแนวปะทะเย็น การตกของน้ำที่เข้มข้นผ่านไป จากนั้นเกิดการเคลียร์ระยะสั้น ตามด้วยเส้นการตกของน้ำถัดไป เนื่องจากการขับไล่อากาศอุ่นอย่างเข้มข้น ลมกรรโชกอาจมาพร้อมกับกระบวนการดังกล่าว ดังนั้น แนวปะทะเย็นสามารถทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในทิศทางและความเร็วของลม บางครั้งถึงความเร็วของพายุโซนร้อนและแม้กระทั่งพายุเฮอริเคน
การเคลื่อนที่ของแนวปะทะเย็นผ่านแนวปะทะอุ่นมักเรียกว่าระบบความกดอากาศต่ำ ระบบความกดอากาศต่ำมักทำให้เกิดฝนตกหนักหรือพายุฝนฟ้าคะนอง ดังนั้น ความสนใจของนักพยากรณ์อากาศจึงมุ่งเน้นไปที่การมาถึงของแนวปะทะเย็นเสมอ เพื่อให้พวกเขาสามารถออกคำเตือนพายุได้
ลักษณะของแนวปะทะอุ่น vs. แนวปะทะเย็น:
แนวปะทะอุ่น | แนวปะทะเย็น |
---|---|
อากาศอุ่นเคลื่อนที่ผ่านอากาศเย็น | อากาศเย็นเคลื่อนที่ผ่านอากาศอุ่น |
อากาศอุ่นลอยขึ้น | อากาศเย็นดันอากาศอุ่นขึ้น |
ฝนตกยาวนาน | ฝนตกหนักและพายุฝนฟ้าคะนอง |
อุณหภูมิสูงขึ้นช้าๆ | อุณหภูมิลดลงอย่างรวดเร็ว ท้องฟ้าแจ่มใส |
แนวปะทะคงที่
แนวปะทะคงคือแนวปะทะที่มวลอากาศไม่เคลื่อนที่ ตำแหน่งของแนวปะทะดังกล่าวคือร่อง หรือตามขอบของพายุหมุนตรงกันข้าม แนวปะทะคงมาพร้อมกับเมฆเซอร์โรสเตรตัส เมฆสเตรตัส และเมฆนิมโบสเตรตัส ในช่วงเดือนฤดูร้อน เมฆคิวมูโลนิมบัสจะปกคลุมท้องฟ้า ลมและความกดอากาศไม่เปลี่ยนแปลง และลมเงียบกว่าในส่วนเย็น แถบแคบของแนวปะทะถูกปกคลุมด้วยฝนตกหนัก ในกรณีที่ทิศทางลมเปลี่ยน แนวปะทะคงสามารถเปลี่ยนเป็นแนวปะทะเย็นหรืออุ่นได้
แนวปะทะถูกปิด
เนื่องจากอากาศเย็นลดลงและเคลื่อนที่ไปข้างหน้า แนวปะทะเย็นเคลื่อนที่เร็วกว่าแนวปะทะอุ่น หมายความว่าแนวปะทะเย็นสามารถอยู่ข้างหน้าแนวปะทะอุ่นได้ หากเกิดขึ้น ระบบเมฆของทั้งสองแนวปะทะจะปิด และเกิดแนวปะทะถูกปิด ซึ่งทำให้เกิดการตกของน้ำที่ยาวนานและเข้มข้นที่สุด
มีสองประเภทของแนวปะทะถูกปิด - ถูกปิดเย็นและถูกปิดอุ่น การปิดเย็นเกิดขึ้นเมื่อมีอากาศเย็นกว่าอยู่หลังแนวปะทะถูกปิดและอากาศอุ่นกว่าอยู่ข้างหน้า ในทางกลับกัน การปิดอุ่นเกิดขึ้นเมื่ออากาศหลังแนวปะทะอุ่นกว่าอากาศข้างหน้า
แนวปะทะถูกปิดทำให้เกิดผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์สำหรับการบิน เมฆคิวมูโลนิมบัสซึ่งเกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์ธรรมชาติที่อันตราย ซ่อนอยู่ในกลุ่มเมฆสเตรตัสที่เกิดขึ้นระหว่างแนวปะทะอุ่น ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการพาความร้อนที่ถูกปิดบัง เมฆเหล่านี้ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า - มีเพียงเรดาร์เท่านั้นที่สามารถตรวจจับได้ หากคุณวางแผนการเดินทางทางอากาศและได้ยินเกี่ยวกับแนวปะทะถูกปิดในพยากรณ์อากาศ ให้เตรียมพร้อมว่าการบินของคุณอาจล่าช้าเนื่องจากสภาพอากาศที่ไม่เอื้ออำนวย
สรุป
การมาถึงของแนวปะทะอากาศเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศและปรากฏการณ์ที่อันตรายเนื่องจากการปฏิสัมพันธ์ของมวลอากาศสองประเภทที่แตกต่างกัน อุ่นและเย็น การตรวจจับแนวปะทะในบรรยากาศเป็นหนึ่งในภารกิจหลักของนักพยากรณ์อากาศ แต่ถึงแม้จะเป็นเช่นนี้ ก็ยังไม่มีแบบจำลองที่สามารถพยากรณ์แนวปะทะได้อย่างอิสระ อย่างไรก็ตาม ยังสามารถรับคำเตือนเกี่ยวกับสภาพอากาศที่อันตรายที่แนวปะทะสามารถทำให้เกิดได้
ด้วย RainViewer คุณสามารถรับการแจ้งเตือนทันเวลาสำหรับฝนตกหนัก พายุ พายุเฮอริเคน ความร้อนจัด หรืออุณหภูมิต่ำ ฟังก์ชันการแจ้งเตือนสภาพอากาศรุนแรงส่งคำเตือนจากหน่วยงานอากาศท้องถิ่นตรงไปยังสมาร์ทโฟนของคุณและแสดงเหตุการณ์อากาศเหล่านี้บนแผนที่ โปรดอย่าละเลยคำเตือนเหล่านี้และรักษาความปลอดภัยของคุณ