โรงเรียนวัดหลักช้าง

หมู่ที่ 6 บ้านบ้านหลักช้าง ตำบลหลักช้าง อำเภอช้างกลาง จังหวัดนครศรีธรรมราช 80250

Mon - Fri: 9:00 - 17:30

093 6711755

บรรยากาศ การหมุนเวียนสภาพพื้นผิวและลักษณะภูมิอากาศ

บรรยากาศ

บรรยากาศ การหมุนเวียนของบรรยากาศ เนื่องจากการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ ทำให้เกิดการหมุนเวียนของบรรยากาศและลักษณะพื้นผิวที่อยู่เบื้องล่างมีความแตกต่างกัน ลักษณะภูมิอากาศของภูมิภาคต่างๆ ตัวอย่างเช่น ลักษณะภูมิอากาศของชายฝั่งตะวันออกและชายฝั่งตะวันตกของทวีปนั้นแตกต่างกัน แม้ว่าจะอยู่ในชายฝั่งตะวันออกเดียวกัน

ภูมิอากาศของชายฝั่งตะวันออกของยูเรเซียและชายฝั่งตะวันออกของอเมริกาเหนือก็ต่างกัน ลักษณะเฉพาะของภูมิภาคประเภทนี้เป็นเหตุผลสำคัญว่า ทำไมภูมิอากาศวิทยาจึงกลายเป็นสาขาหนึ่งของภูมิศาสตร์ เพราะยังเป็นพื้นฐานของการวิจัยการจำแนกสภาพภูมิอากาศในด้านภูมิอากาศวิทยา โดยการสังเกตและสำรวจในวงกว้างเท่านั้น ทำให้สามารถรับภูมิภาครวมถึงขอบเขตที่มีลักษณะภูมิอากาศคล้ายคลึงกันได้

ส่งผลต่อขนาดเชิงพื้นที่ของการวิจัยภูมิอากาศ มีภูมิอากาศในระดับต่างๆ ได้แก่ ภูมิอากาศโลก ภูมิอากาศซีกโลกเหนือ ภูมิอากาศภูมิภาคขนาดใหญ่ และภูมิอากาศท้องถิ่น โดยแบ่งตามมาตราส่วนเวลา มีการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศระหว่างปี การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในช่วงหลายทศวรรษ การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมากกว่าหมื่นปี

ในการศึกษาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศระหว่างปี การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในระยะสั้น จำเป็นต้องมีข้อมูลเชิงสังเกตอย่างน้อย 30 ปีติดต่อกัน เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงของวัฏจักรหลายทศวรรษ จำเป็นต้องมีข้อมูลอย่างน้อย 10 เท่าของความยาวของวัฏจักร ดังนั้นนอกจากข้อมูลอุตุนิยมวิทยาสมัยใหม่แล้ว ยังจำเป็นต้องใช้บันทึกทางประวัติศาสตร์เพื่อการวิเคราะห์เพื่อขยายข้อมูล

สำหรับการเปลี่ยนแปลงในระยะเวลากว่าหมื่นปี แกนทางธรณีวิทยา แกนน้ำแข็ง ฟอสซิลและข้อมูลอื่นๆ มักถูกใช้เพื่อวิเคราะห์และคาดเดา ภูมิอากาศเป็นวิชาที่ประยุกต์ใช้อย่างมาก เพราะทุกอย่างตั้งแต่การผลิตทางอุตสาหกรรมและการเกษตร การขนส่ง การสื่อสาร พลังงาน การทหารหรือแม้กระทั่งกิจกรรมของมนุษย์ ล้วนสัมพันธ์กับสภาพอากาศอย่างใกล้ชิดเช่น ภูมิอากาศในเมือง ภูมิอากาศทางสถาปัตยกรรมและบรรยากาศการท่องเที่ยวค่อยๆ เป็นรูปเป็นร่างขึ้น

การแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์ เกี่ยวข้องกับการหมุนเวียนของบรรยากาศและสภาพพื้นผิวเช่น ทะเล พื้นดิน และพืชพันธุ์ เพราะเป็นปัจจัยหลักสำหรับการก่อตัวของสภาพอากาศ อย่างไรก็ตาม ปัจจัยเหล่านี้มีปฏิสัมพันธ์อย่างไรเพื่อสร้างลักษณะภูมิอากาศของสถานที่นั้นยังคงต้องศึกษาเพิ่มเติม เพราะเกี่ยวข้องกับอิทธิพลที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ ที่มีต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากการเพิ่มขึ้นของปริมาณธาตุ และสารมลพิษในชั้นบรรยากาศ

อิทธิพลของโลกและพารามิเตอร์ทางดาราศาสตร์ต่างๆ ที่มีต่อสภาพอากาศ เพราะทั้งหมดนี้ทำให้การวิจัยทฤษฎี การก่อตัวของสภาพอากาศมีความซับซ้อนอย่างมาก เพราะยังขาดแบบจำลองทางทฤษฎีที่แม่นยำหรือมีประสิทธิภาพ ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับภูมิอากาศรวมถึงหลักการทั่วไปของภูมิอากาศ การกระจายเวลาและเชิงพื้นที่ของลักษณะภูมิอากาศ วิวัฒนาการและการจำแนก

ผู้คนมักใช้แผนที่การกระจายเชิงพื้นที่และเวลาขององค์ประกอบภูมิอากาศ แผนที่ความสัมพันธ์ที่ครอบคลุมขององค์ประกอบภูมิอากาศ รวมถึงแผนที่สถิติภูมิอากาศต่างๆ เพื่ออธิบายลักษณะภูมิอากาศพื้นฐานของสถานที่บางแห่ง บางภูมิภาค หรือระดับโลก ภูมิอากาศวิทยาของสถานที่แห่งหนึ่งเป็นข้อมูลของสภาพภูมิอากาศพื้นฐานที่ สรุปโดยการเปรียบเทียบและการวิเคราะห์ข้อมูลอุตุนิยมวิทยาของสถานที่นั้นเป็นเวลาหลายปี

ภูมิอากาศทางกายภาพและภูมิอากาศแบบพลวัต ส่วนใหญ่ใช้ทฤษฎีและวิธีการแบบไดนามิก เพื่อศึกษาสาเหตุของการก่อตัวสภาพอากาศ รวมถึงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เนื้อหาหลักประกอบด้วยสมดุลรังสี สมดุลความร้อน วัฏจักรของน้ำ รวมถึงความสัมพันธ์ระหว่างการเปลี่ยนแปลงของสารมลพิษต่างๆ ธาตุในชั้นบรรยากาศและสภาพอากาศ

การใช้คอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดใหญ่ในการจำลองสภาพภูมิอากาศ ซึ่งเป็นวิธีที่สำคัญในการศึกษาสภาพภูมิอากาศแบบไดนามิกทางกายภาพ การเกิดขึ้นของสาขาใหม่นี้เปิดโอกาสใหม่ๆ สำหรับการวิจัยเชิงทฤษฎีเกี่ยวกับภูมิอากาศวิทยา เพราะสภาพอากาศและภูมิอากาศเป็นการศึกษาสภาพทั่วไปของการไหลเวียนของบรรยากาศ

ส่งลต่อความสม่ำเสมอของการเปลี่ยนแปลงในช่วงที่ผ่านมาเช่น ประเภทและความถี่ของการไหลเวียน ความถี่ความเข้มและเส้นทางของระบบสภาพอากาศ ความสัมพันธ์ระหว่างความผิดปกติของสภาพอากาศในวงกว้างกับการไหลเวียนของบรรยากาศ ตามความต้องการพิเศษของการผลิตทางอุตสาหกรรมการเกษตรและการใช้ชีวิต

ภูมิอากาศวิทยาประยุกต์ศึกษาความสัมพันธ์กับสภาพอากาศ รวมถึงวิธีการใช้ความรู้ด้านสภาพอากาศในด้านต่างๆ รวมถึงการวิจัยหลักได้แก่ การใช้ทรัพยากรสภาพภูมิอากาศ การป้องกันภัยพิบัติด้านสภาพอากาศ การวิเคราะห์ การประเมินและการแบ่งเขตของสภาพแวดล้อมในชั้นบรรยากาศ รวมถึงประเด็นด้านสภาพอากาศที่เกี่ยวข้องของสาขาวิชาต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง

นอกจากนี้ภูมิอากาศวิทยายังสามารถแบ่งออกเป็นการแบ่งชั้นของ”บรรยากาศ” ภูมิอากาศใกล้พื้นผิวและภูมิอากาศในสตราโตสเฟียร์ ภูมิอากาศวิทยามีความเชื่อมโยงอย่างกว้างขวางกับวิทยาศาสตร์พื้นฐาน วิทยาศาสตร์เทคนิคและสังคมศาสตร์ ไม่ว่าจะในทางทฤษฎีหรือวิธีการภูมิอากาศวิทยา มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับสาขาวิชาพื้นฐานเช่น คณิตศาสตร์ ฟิสิกส์ เคมี ดาราศาสตร์ ธรณีศาสตร์และสาขาวิทยาศาสตร์บรรยากาศต่างๆ

การตรวจสอบสภาพอากาศต้องใช้เทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์ที่หลากหลาย ดังนั้นอุตุนิยมวิทยาจึงเป็นวิชาที่เชื่อมโยงกับวิชาอื่นๆ อย่างกว้างขวาง เนื่องจากสภาพอากาศเกี่ยวข้องกับทุกด้านของชีวิตมนุษย์และการผลิต ตั้งแต่ปี 1972 ปัญหาเกี่ยวกับสภาพอากาศได้เข้ามามีบทบาทสำคัญเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อม อาหาร ทรัพยากรน้ำ

ในปีพ.ศ. 2522 ได้มีการนำเสนอแผนสภาพภูมิอากาศโลก ซึ่งทำให้ประเด็นเรื่องสภาพภูมิอากาศเป็นหัวข้อหลักของความร่วมมือระหว่างประเทศ มีแนวคิดของระบบภูมิอากาศรวมถึงทรงกลมและชีวมณฑลกำลังก่อตัวขึ้นเช่นกัน แม้ว่าอุตุนิยมวิทยายังคงใช้ชั้นบรรยากาศเป็นวัตถุวิจัยหลัก แต่เนื้อหาของบรรยากาศก็ได้รับการศึกษาเพิ่มเติมอย่างต่อเนื่อง ตั้งแต่สาขาวิทยาศาสตร์บรรยากาศไปจนถึงสาขาวิชาระบบภูมิอากาศที่ครอบคลุม

การวิจัยภูมิอากาศสมัยใหม่ส่วนใหญ่ประกอบด้วยประเด็นต่อไปนี้ ได้แก่ การก่อตัวของภูมิอากาศ ควรศึกษาบทบาทของการแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์ การหมุนเวียนของบรรยากาศสภาพพื้นผิวในการก่อตัวของสภาพอากาศ ตลอดจนผลกระทบของกิจกรรมของมนุษย์และการเปลี่ยนแปลงทางดาราศาสตร์ของโลกที่มีต่อสภาพอากาศเช่น การวิจัยเกี่ยวกับบรรยากาศการแผ่รังสี ภูมิอากาศแบบพลวัต สภาพอากาศทางกายภาพ ภูมิอากาศแบบมรสุม สภาพภูมิอากาศมลพิษเป็นต้น

การกระจายภูมิอากาศมีการศึกษาลักษณะและความแตกต่างของสภาพอากาศในสถานที่ต่างๆ การกระจายขององค์ประกอบภูมิอากาศได้แก่ การวิจัยเกี่ยวกับการจำแนกภูมิอากาศและการแบ่งภูมิอากาศ ภูมิอากาศในภูมิภาค ภูมิอากาศใกล้พื้นผิว ภูมิอากาศสูง สภาพอากาศในมหาสมุทร การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เพื่อศึกษาลักษณะภูมิอากาศและกฎหมายที่เปลี่ยนแปลงในช่วงต่างๆ และในอนาคต

ตั้งแต่การก่อตัวของโลกเช่น การศึกษาสภาพอากาศในช่วงเวลาทางธรณีวิทยา ภูมิอากาศในอดีต ภูมิอากาศสมัยใหม่ การพยากรณ์สภาพอากาศเป็นต้น ความสัมพันธ์ระหว่างสภาพอากาศกับปัจจัยทางธรรมชาติอื่นๆ มีการศึกษาปฏิสัมพันธ์รวมถึงความสัมพันธ์ระหว่างภูมิอากาศและภูมิประเทศ อุทกวิทยา พืช ดิน จากนั้นได้มีการการศึกษาจุลภาค ภูมิประเทศ อุทกวิทยา ภูมิอากาศของพืชและภูมิอากาศของดิน

การใช้สภาพอากาศการศึกษาผลกระทบของสภาพอากาศต่อกิจกรรมการผลิตของมนุษย์ กิจกรรมชีวิตเช่น การใช้ทรัพยากรสภาพอากาศ การป้องกันภัยพิบัติจากสภาพอากาศ การวิเคราะห์และประเมินสภาพแวดล้อมในบรรยากาศ ตลอดจนสภาพอากาศทางการเกษตร ภูมิอากาศทางการแพทย์ การวิจัยเกี่ยวกับสภาพอากาศทางทหารเป็นต้น

 

บทความอื่นที่น่าสนใจ  ➠   ผิวแห้ง วิธีรับมือกับผิวแห้งและเท้าแตกวิธีแก้ปัญหาผิว