1

บทท 5 ปรากฏการณและภยพบตทางธรรมชาต

กฤษณา อายรพงค, ฟารง สรนา และ ศรนภา อาจโยธา

ปจจบนภยพบตทางธรรมชาตไดเกดขนอยางรนแรงและมจ านวนมากขนเรอยๆ จงม ความจ าเปนอยางททประชาชนทวไปควรมความเขาใจ ตระหนก และรเทาทนถงความเปนไปของธรรมชาตรอบตวในยคปจจบน บทนจงไดน าเสนอความรความเขาใจเกยวกบ ปรากฏการณและ ภยพบตทางธรรมชาตทประกอบดวย 3 สวน ไดแก ปรากฏการณและภยพบตทางธรรมชาตจาก พนพภพหรอทางธรณ ปรากฏการณและภยพบตทางธรรมชาตจากชนบรรยากาศ และปรากฏการณและภยพบตทางธรรมชาตจากนอกโลก

5.1 ปรากฏการณและภยพบตทางธรรมชาตจากพนพภพหรอทางธรณ

ธรณวทยา (Geology) คอ วทยาศาสตรทศกษาเกยวกบโลกซงรวมถงการศกษาลกษณะ ภมประเทศของโลก ลกษณะและการกระจายตวของหนและแร กระบวนการทางธรณวทยา และววฒนาการของโลกทมการเปลยนแปลงตลอดเวลา ตงแตโลกเกดจนถงปจจบน

5.1.1 สาเหตทจ าเปนตองศกษาธรณวทยา

เราจ าเปนจะตองมความเขาใจในธรณวทยาเบองตน เพอเหตผลทเกยวของกบการด ารงชวตในปจจบน ดงตอไปน

(1) เพอหาทางปองกนและบรรเทาพบตภยทางธรณวทยา เพราะพบตภยทเกดไดท าลายชวตและทรพยสนมหาศาล ดงตวอยางเชน

- แผนดนไหวครงใหญในประวตศาสตรประเทศไทยทจงหวดเชยงราย (รปท 5.1) ม จดศนยกลางบรเวณต าบลทรายขาว อ าเภอพาน จงหวดเชยงราย ขนาดเปน 6.3 รกเตอรทระดบ ความลก 7 กโลเมตรจากผวโลกเมอวนท 5 พฤษภาคม พ.ศ. 2557 มรายงานความเสยหายรนแรงในหลายพนทดวยกน โดยเฉพาะในรศมประมาณ 30 กโลเมตร จากศนยกลางแผนดนไหว (กรมทรพยากรธรณ, 2557)

2

รปท 5.1 เหตการณแผนดนไหวในจงหวดเชยงราย วนท 5 พฤษภาคม 2557 (ผจดการออนไลน, 2557)

- แผนดนไหวขนาด 7.6 รกเตอรสามารถรสกไดเกอบทวทงปากสถานและตอนเหนอของ

อนเดย วนท 8 ตลาคม พ.ศ. 2548 (รปท 5.2) ท าใหมผเสยชวต 80,000 ราย และบาดเจบเกอบ 70,000 คน อาคารบานเรอนถกท าลายกวาพนหลง ดนถลม หนถลม และอาคารทพงเสยหายเปนสาเหตใหผคนไรทอยอาศย และพนทบางแหงถกตดขาดจากการชวยเหลอหลายวน (วชาการธรณไทย, อางถงใน Kapook.com, 2555)

- วนท 11 มนาคม พ.ศ. 2554 เกดแผนดนไหวขนาด 9.0 รกเตอร โดยมศนยกลางแผนดนไหวอยนอกชายฝงตะวนออกของคาบสมทรโอชกะ โทโฮะก ลกลงไปใตพนดน 32 กโลเมตร จากแรงสนสะเทอนทวดได นบไดวาเปนเหตการณแผนดนไหวครงใหญทสดในประวตศาสตรญปน และเปนเหตการณแผนดนไหวรนแรงเปนอนดบสของโลกเทาทมการบนทกไดตงแต พ.ศ. 2443 (รปท 5.3) จากเหตการณน ธนาคารโลกประมาณการความเสยหายระหวาง 122,000 ถง 235,000 ลานดอลลารสหรฐ (วชาการธรณไทย, อางถงใน Kapook.com, 2555)

3

รปท 5.2 เหตการณแผนดนไหวในประเทศปากสถาน วนท 8 ตลาคม พ.ศ. 2548 (EERI Special Earthquake Report, 2006)

รปท 5.3 เหตการณแผนดนไหวและซนามในประเทศญปน วนท 11 มนาคม พ.ศ. 2554 (Becky Oskin, 2011)

4

- วนท 26 ธนวาคม พ.ศ. 2547 ไดเกดคลนสนามครงทรนแรงมากทสดในประวตศาสตร (รปท 5.4) มผเสยชวตถงประมาณ 220,000 คน นบเปนภยทางธรรมชาตทมผเสยชวตมากเปนอนดบ 3 ของโลกเทาทมการบนทกไว คลนสนามดงกลาวเรมตนขนทจดก าเนดของแผนดนไหวนอกชายฝงดานตะวนตกของหวเกาะสมาตราในประเทศอนโดนเซย แลวเคลอนตวแผขยายไปทวทะเล อนดามน จนถงชายฝงตะวนออกเฉยงใตของประเทศอนเดยและเกาะศรลงกา บางสวนของคลนยงเคลอนตวไปถงชายฝงตะวนออกของทวปแอฟรกาดวย รวมประเทศทประสบภยจากคลนสนาม และมผเสยชวตในครงนน 11 ประเทศ คอ อนโดนเซย มาเลเซย ไทย พมา อนเดย บงกลาเทศ ศรลงกา มลดฟส โซมาเลย แทนซาเนย และเคนยา (โครงการสารานกรมไทยส าหรบเยาวชนฯ, ม.ป.ป.)

รปท 5.4 เหตการณคลนสนามในมหาสมทรอนเดย วนท 26 ธนวาคม พ.ศ. 2547 (Vijay Verghese, 2006)

(2) เพอเรยนรแหลงทรพยากรธรณ (กรมทรพยากรธรณ, ม.ป.ป.) เชน

- พนทศกยภาพทางแรดบกและทงสเตนในประเทศไทย เนอทรวม 17,583 ตารางกโลเมตร แรดบกและทงสเตนเปนแรทมกจะพบเกดรวมกน โดยเฉพาะอยางยงในบรเวณแนวเทอกเขาแกรนตดานตะวนตกของประเทศตงแตเหนอจรดใต

- พนทศกยภาพทางแรทองแดงและเหลก เนอทรวม 432 ตารางกโลเมตร พนทส าคญ เชน อ าเภอเมอง ทาล และเชยงคาน จงหวดเลย อ าเภอสงคม จงหวดหนองคาย อ าเภอน าปาดและฟากทา จงหวดอตรดตถ เปนตน

- พนทศกยภาพทางแรทองค า (รปท 5.5) เนอทรวม 3,115 ตารางกโลเมตร กระจายอยในประเทศไทย เชน บรเวณพนทอ าเภอแจหม อ าเภอวงเหนอ จงหวดล าปาง ขนไปทางเหนอผานอ าเภอเมอง อ าเภอเวยงปาเปา อ าเภอแมจน อ าเภอแมสาย และอ าเภอเชยงแสน จงหวดเชยงราย

5

(3) เพอเรยนรเกยวกบการจ าแนกการใชประโยชนทดน เนองจากจ านวนประชากรทเพม อยางรวดเรว ประชาชนตองการความสะดวกสบาย ตองการพนทเพอการเกษตรกรรมเพมขน การสรางโครงสรางพนฐาน อาท ทางรถไฟ ถนน การจ าแนกการใชประโยชนทดนจงเปนสงจ าเปน จากเหตการณน าทวมใหญในพนทภาคกลางตอนลางของกรงเทพมหานครและปรมณฑลในชวงเดอนตลาคม-พฤศจกายน ป พ.ศ. 2554 นาจะมสาเหตส าคญประการหนงเกดการใชพนททไมเหมาะสม เชน การตงนคมอตสาหกรรมในบรเวณทราบลมซงอยในเขตชลประทาน นบวาเปนความผดพลาดของการใชพนท เพราะพนทท านาเปนพนทเฉพาะซงหาเพมไมไดอกแลว ในขณะทพนทอตสาหกรรมควรจะอยในพนททเปนทดอนน าทวมไมถง เปนตน

รปท 5.5 แรทองค า (คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยสงขลานครนทร, 2543)

5.1.2 การศกษาทางธรณวทยา

การศกษาทางธรณวทยาจ าแนกออกเปน 3 กลมใหญๆ ไดแก (1) วสดทเปนสวนประกอบของโลก (Earth Materials) นกธรณวทยาศกษาวสดทเปน

สวนประกอบของโลกโดยมวตถประสงคหลกคอ การน ามาใชประโยชน เชน แรเหลก ทองแดง ปโตรเลยม หนออน หนปน เปนตน แหลงแรตางๆ เหลานจะปรากฏเฉพาะบรเวณและมความสมพนธ กบหนตางชนดกน พนผวโลกปกคลมดวยหน 3 ชนด ไดแก หนอคน หนตะกอน และหนแปร (รปท 5.6) ดงนนจงมการศกษาวชาทวาดวยหน (Petrology) ของหนทงสามประเภทและตะกอนควอเทอรนาร โดยการศกษามทงทางกายภาพและเคม

(2) กระบวนการเปลยนแปลงทเกดกบโลก จากการทโลกเปนดาวเคราะหดวงหนงใน ระบบสรยะทมดวงอาทตยเปนศนยกลาง โลกโคจรรอบดวงอาทตยพรอมกบหมนรอบตวเอง พลงงานจากดวงอาทตย แรงดงดด และความรอนภายในโลก ท าใหเกดกระบวนการทมผลตอ การเปลยนแปลงของโลก 2 กระบวนการ ไดแก

6

(2.1) กระบวนการเปลยนแปลงภายในโลก (Internal processes) กระบวนการน สามารถอธบายไดอยางชดเจนโดยอาศยทฤษฎการแปรสณฐาน (Plate tectonics) ในความส าคญ คอ โลกประกอบดวยแผนเปลอกโลกหลายแผน มแผนใหญๆ 7 แผน ไดแก แผนแปซฟก แผนอเมรกาใต แผนอเมรกาเหนอ แผนยเรเซย แผนอนโด-ออสเตรเลย แผนแอนตารกตก และแผนแอฟรกา (รปท 5.7) แผนเปลอกโลกเหลานไมเคยหยดนง มการเคลอนทตลอดเวลา การเคลอนทม 3 ลกษณะ ไดแก แผนธรณภาคเคลอนทแยกจากกน (Divergent boundary) แผนธรณภาคเคลอนทชนกน (Convergent boundary) และแผนธรณภาคเคลอนทเฉยดขางกน (Transform fault boundary) ดงรปท 5.8 การเคลอนทในลกษณะตางๆ เหลานท าใหเกดปรากฏการณตางๆ เชน แผนดนไหว ภเขาไฟระเบด สนาม

การศกษากระบวนการตางๆเหลาน คอ การศกษาวจยและตดตามเฝาระวงทางธรณฟสกสซงมหลายดาน เชน ดานวทยาแผนดนไหว (Seismology) ดานจพเอส (GPS; Global Positioning System) ดานแรงโนมถวงโลก (Gravity) ดานสนามแมเหลก (Magnetic) และดานการเกดหนชนดตางๆ อนไดแก หนอคน หนแปร และการเกดแรชนดตางๆ ดงรปท 5.9

(2.2) กระบวนการเปลยนแปลงบนพนผวโลก (External หรอ Surficial processes) เปนกระบวนการทมนษยทกคนรจก ไดแก การผพงทลาย การกรอน และการเคลอนยายตะกอนโดยตวกลางตางๆ อาท แมน า ธารน าแขง คลนลม และการสะสมตวของตะกอน ภยพบตตางๆ อาท น าทวม ดนถลม ลวนเกดจากกระบวนการเปลยนแปลงบนพนผวโลกทงสน (รปท 5.10) และ กมภลกษณ (Pot hole) เกดจากอทธพลของน าในแมน าเคลอนยายของตะกอนจ าพวกหนขดสภายในหนจนเกดเปนโพรงตามกอนหนดงรป 5.11

7

รปท 5.6 หนอคน หนตะกอน และหนแปร (สารานกรมไทยส าหรบเยาวชนฯ, ม.ป.ป.)

รปท 5.7 แผนเปลอกโลก (Harold L. Levin, n.d.)

8

รปท 5.8 การเคลอนทของแผนเปลอกโลกทง 3 ลกษณะ

9

(3) ประวตโลก (Geologic history) หรอมตของกาลเวลา (Time - dimension) โลกม การเปลยนแปลงตลอดเวลานบตงแตเกดพรอมกบระบบสรยะ เมอเวลา 4,600 ลานปลวงมาแลว การเปลยนแปลงตางๆ เหลานจะถกบนทกในชนหน มตของเวลาจงเปนการศกษาทส าคญของวทยาศาสตรโลก (ธรณวทยา อตนยมวทยา และดาราศาสตร) ซงตางไปจากวทยาศาสตรแขนงอนๆ เวลาหรออายในทางธรณวทยามการศกษาใน 2 ลกษณะ คอ การหาอายสมบรณ (Isotopic dating) และการหาอายเปรยบเทยบ (Relation dating)

รปท 5.9 การเกดหนอคน หนแปร และการเกดแรตางๆ

(ศนยวทยาศาสตรเพอการศกษาขอนแกน, ม.ป.ป.)

รปท 5.10 อทธพลของน าในแมน าท าใหเกดการเคลอนยายของตะกอน

10

รปท 5.11 กมภลกษณ

(4) ประวตโลก (Geologic history) หรอมตของกาลเวลา (Time - dimension) โลกม การเปลยนแปลงตลอดเวลานบตงแตเกดพรอมกบระบบสรยะ เมอเวลา 4,600 ลานปลวงมาแลว การเปลยนแปลงตางๆ เหลานจะถกบนทกในชนหน มตของเวลาจงเปนการศกษาทส าคญของวทยาศาสตรโลก (ธรณวทยา อตนยมวทยา และดาราศาสตร) ซงตางไปจากวทยาศาสตรแขนงอนๆ เวลาหรออายในทางธรณวทยามการศกษาใน 2 ลกษณะ คอ การหาอายสมบรณ (Isotopic dating) และการหาอายเปรยบเทยบ (Relation dating)

5.1.3 แผนทธรณวทยา

วลเลยม สมธ (William Smith) วศวกรชาวองกฤษไดศกษาล าดบชนหนและลกษณะของซากดกด าบรรพทปรากฏบรเวณคลองทขดเพอการขนสงบนเกาะองกฤษ สมธไดเปรยบเทยบและประมวลผลเปนแผนทธรณวทยาของเกาะองกฤษ ซงเปนแผนทธรณวทยาแผนแรกของโลก (รปท 5.12) สมธจงไดรบการยกยองใหเปน “บดาแหงการล าดบชนหนในปจจบน”

ส านกธรณวทยา กรมทรพยากรธรณ เปนผจดท าแผนทธรณวทยาประเทศไทย มาตราสวนตางๆ มาตงแตป พ.ศ. 2482 รปท 5.13 เปนตวอยางแผนทธรณวทยาประเทศไทยมาตราสวน 1:2,500,000 พ.ศ. 2530 ในแผนทธรณวทยาจะก าหนดขอบเขต ของหน หมวดหน กลมหน อายตงแตมหายคพรแคมเบรยนจนถงปจจบน แผนทธรณวทยาจะชวยก าหนดขอบเขตของการส ารวจแหลงแรและปโตรเลยมใหอยในพนททแคบลง เชน การส ารวจถานหนและปโตรเลยม มงส ารวจบรเวณพนทของหนยคเทอรเชยร หรอการหาแรดบกกจะมงส ารวจบรเวณพนทหนแกรนต เปนตน

11

รปท 5.12 วลเลยม สมธ วศวกรชาวองกฤษ และแผนธรณวทยาเกาะองกฤษ

รปท 5.13 แผนทธรณวทยาประเทศไทยมาตราสวน 1:2,500,000 พ.ศ.2530

12

5.1.4 ธรณวทยาโครงสราง (Structure geology)

โครงสรางทางธรณวทยาเกด จากขบวนการแปรสณฐานของเปลอกโลกตงแตบรรพกาลจนถงปจจบน ไดแก การบบอด การขยาย การแยก และการเลอนออกจากกนของเปลอกโลก โครงสรางธรณทเกดขน เชน ชนหนคดโคง (Fold) รอยเลอน (Fault) รอยแตก (joints) แนวแตกเรยบ (Cleavage) และรวขนาน (Foliation) เปนตน

ในพนทจงหวดเชยงรายพบโครงสรางใหญของชนหนทางดานตะวนตกวางตวในแนวประมาณเหนอ-ใต สวนทางดานตะวนออกวางตวในแนวประมาณ ตะวนออกเฉยงเหนอ-ตะวนตกเฉยงใต โดยมชนหนคดโคงรปประทนหงายแบบตลบทบในหนทรายและหนกรวดมน บรเวณดานเหนอและดานตะวนออกของอ าเภอพาน ท าใหลกษณะภมประเทศเปนเขาสงในบรเวณทราบลมน าแมกก ซงอย ทางตอนใตของพนท แกนของชนหนคดโคงอยในแนวตะวนออกเฉยงเหนอ -ตะวนตกเฉยงใต และ แนวประมาณเหนอ-ใต โดยมระนาบแกนเอยงไปทางทศตะวนตก

การแทรกดนตวของหนแกรนตทางดานตะวนตกของพนท และหนภเขาไฟทางดานตะวนออกของพนทสงผลใหหนในบรเวณดงกลาวมการคดโคงแบบซบซอนและมภมประเทศเปนเขาสง ท าใหเกดลกษณะภมประเทศทสวยงาม คอ ภชฟาและผาตง ซงนบเปนแหลงทองเทยวทมชอเสยงของจงหวดเชยงราย

รอยเลอนมพลงทพาดผานในพนท คอรอยเลอนแมจน รอยเลอนนผานประเทศไทยม ความยาวประมาณ 150 กโลเมตร ในทศทางตะวนออก-ตะวนตก และตะวนออกเฉยงเหนอ-ตะวนออกเฉยงใต รอยเลอนน เรมจากประเทศสาธารณรฐประชาธปไตยประชาชนลาว ผานอ าเภอเชยงแสน แหลงน าพรอนแมจน ตามความยาวของแมน ากก จนถงแองอ าเภอฝาง จงหวดเชยงใหม เปนกลมรอยเลอนทตดผานหนแกรนตเปนสวนใหญ ผลจากรอยเลอนดงกลาวท าใหจงหวดเชยงรายม แหลงน าพรอนหลายแหง ปจจบนกลมรอยเลอนนยงคงมการเคลอนตวอย เนองจากพบหลกฐาน การตดผานในชนตะกอนปจจบนเปนกลมรอยเลอนตามแนวระดบทมทศทางการเลอนตวไปทางซาย รอยแตกพบมากในแนวตะวนออกเฉยงเหนอ -ตะวนตกเฉยงใต และตะวนตกเฉยงเหนอ - ตะวนออกเฉยงใต

รอยเลอนมพลง (Active fault) ซงตามนยามของ U.S. Geological Survey ของสหรฐอเมรกา ก าหนดไววาเปนรอยเลอนของเปลอกโลกทเคยมประวตการเคลอนตวตงแตยคปจจบนยอนหลงไป 11,000 ป ซงรอยเลอนนมโอกาสสงทจะกอใหเกดแผนดนไหวขนาดใหญไดอกในอนาคตอนใกล (ในชวงชวตของคน)

13

รปท 5.14 แผนทแนวกลมรอยเลอนมพลงพาดผานจงหวดเชยงราย

14

5.1.5 ธรณพบตภย

ธรณพบตภย (Geohazards) เปนภยธรรมชาตทเกดจากกระบวนการทางธรณวทยา อาท แผนดนไหว ดนถลม หลมยบ และสนาม เปนตน ในหลายเหตการณธรณพบตภยเกดกระบวนการตอเนองแบบลกโซ จากภยหนงไปสอกภยหนง กอใหเกดความเสยหายตอชวตและทรพยสนเปน อนมาก หากเขาใจ และตระหนกถงภยดงกลาวแลวกจะเปนประโยชน เพอใชเปนแนวทางในการลดผลกระทบและความรนแรงจากเหตการณธรณพบตภยทอาจเกดขนไดในอนาคต

ธรณพบตภยมหลายรปแบบดงตอไปน

5.1.5.1 แผนดนไหว

แผนดนไหวเกดจากการสนสะเทอนของพนดนอนเนองจากการปลดปลอยพลงงานเพอระบายความเครยดทสะสมไวภายในโลกออกมาอยางเฉยบพลน เพอปรบสมดลของเปลอกโลกใหคงท สาเหตการเกดแผนดนไหวสามารถเกดไดจากปจจยหลกๆ 2 ประการ คอ เกดจากการกระท าของมนษย เชน การทดลองระเบดปรมาณ การกกเกบน าในเขอน และแรงระเบดจากการท าเหมองแร สวนใหญจะท าใหเกดแผนดนไหวขนาดเลก สวนอกสาเหตหนงเกดจากธรรมชาต เชน การไหลของลาวาภเขาไฟ การขยายตวและการคนตวของแผนเปลอกโลกท าใหเกดแผนดนไหวตงแตขนาดเลกไปจนถงขนาดใหญ การเกดแผนดนไหวทเกดจากธรรมชาตมกจะมความสมพนธกบการเคลอนตวของแนวรอยเลอนมพลงในจงหวดเชยงราย (รปท 5.14) มกลมรอยเลอนมพลง 4 กลม ทพาดผาน ไดแก รอยเลอนแมจน รอยเลอนพะเยา รอยเลอนแมอง และรอนเลอนแมทา พาดผานใน 11 อ าเภอ 25 ต าบล 134 หมบาน

5.1.5.2 ดนถลม

ดนถลม (Landslide) คอ การเลอนไถลของมวลดนและหนลงมาตามลาดเขาดวยอทธพลของแรงโนมถวงโลก มกเกดเปนบรเวณกวาง เกดรองรอยดนไหลหลายๆ แหง กอใหเกดความสญเสยตอชวตและทรพยสนของประชาชน ดนถลมมกเกดขนตามมาหลงจากน าปาไหลหลาก เมอฝนตกหนกรนแรงและตอเนองนานหลายวน สวนดนไหลเกดจากการไถลของมวลดนเหมอนกน แตดนไหลเกดในบรเวณแคบๆ สรางความเสยหายในพนทจ ากดเฉพาะบรเวณทตะกอนดน หน ไหลลงมาทบถมหรอปดเสนทาง สวนหนรวงจะมลกษณะคลายดนไหล เกดบรเวณทเปนเชงเขาหรอหนาผาสงชนทเปนหนหรอหนปนดน (รปท 5.15)

15

ปจจยทท าใหเกดดนถลมมจากหลายสาเหต ไดแก (1) ลกษณะทางธรณวทยา จากชนดหนและโครงสรางทางธรณวทยาจะพบวาหนแตละชนด

มอตราการผพงทแตกตางกนท าใหดนตางชนดกนและมความหนาไมเทากน เชน หนแกรนตและ หนภเขาไฟมอตราการผพงสง เมอผพงใหชนดนรวนปนดนเหนยวหรอดนเหนยวหรอหนดนดาน และหนโคลนเมอผพงใหชนดนเหนยวหรอดนเหนยวปนทราย แตชนดนมความหนานอยกวาหนแกรนต สวนโครงสรางทางธรณวทยาพบวาถาหนมรอยแตกมากกจะมอตราการผพงมากดวย

(2) สภาพภมประเทศ ในพนททมความลาดชนสง มล าน าหรอรองน าไหลผานมกมโอกาสเสยงดนถลมสงกวาพนทอน

(3) สภาพสงแวดลอม พบวาการใชประโยชนทดนทไมเหมาะสม เชน การสรางบานเรอนบน ทสงและกดขวางล าน า การตดถนนผานเชงเขา เปนตน ท าใหเกดความเสยงภยตอการเกดดนถลมเพมขน

(4) ปรมาณฝน เมอมปรมาณฝนตกหนกหรอฝนตกตดตอกนเปนเวลาหลายวนจนชนดนอมน าเตมทท าใหเปนปจจยเสยงตอการเกดดนถลม

รปท 5.15 เหตการณดนถลมทต าบลแมฟาหลวง อ าเภอแมฟาหลวง จงหวดเชยงราย

16

5.1.5.3 หลมยบ

โดยทวไปหลมยบ (Sinkhole) จะพบเปนหลมหรอแองบนพนดน ซงมลกษณะรปราง คลายกรวย หรอลกชนเปนเหวลก หรอคลายปลอง ปากหลมเกอบกลม สาเหตของหลมยบเกดจากมโพรงใตดนอยดานลาง ตอมาเพดานโพรงมการพงทลายยบตวลง เกดเปนหลมยบขน (รปท 5.16) ซงโดยทวไป ต าแหนงหลมยบมกพฒนาในบรเวณทมรอยแตก และเกดขนงายในบรเวณทมรอยแตกตดกน หลมยบเปนปรากฏการณทสามารถเกดขนไดทงตามธรรมชาตและโดยการกระท าของมนษย หลมยบทเกดขนเองตามธรรมชาตอาจใชเวลาหลายลานป หรอในเวลาอนรวดเรว เชน กรณทเกดแผนดนไหวขนาด 9.1 รกเตอร เมอวนท 26 ธนวาคม พ.ศ. 2547 กอใหเกดหลมยบในหลายพนททางภาคใตของประเทศไทย สวนหลมยบทเกดขนโดยการกระท าของมนษยมกเกดขนในเวลาอนรวดเรว สาเหตดงกลาว ไดแก การสบน าใตดน และการสบน าเคมเพอผลตเกลอสนเธาว เปนตน

5.1.5.4 ดนคบ (Soil creep)

รอยดนคบเปนการเคลอนทของมวลดนอยางชา เนองจากกระบวนการสญเสยแรงตานทาน การไหลของชนดน สงผลใหเกดแรงผลกดนใหชนดนมการเคลอนตวอยางชาๆ แตไมมากพอทจะท าใหเกดการพงทลายของมวลดน ซงหลกฐานทใชในการสงเกต คอแนวรวหรอก าแพง และหรอตนไมทขนในบรเวณนนมการเอยงตวหรอบดเบยวไปจากเดม ลกษณะของรอยดนแยกอาจจะสงเกตไดจากชวงแรกตนไมมการเอยงตว แตหลงจากนนยอดของตนไมมการกลบไปตงตรงอกครงแสดงวา ดนบรเวณนหยดการคบตวแลว ดงรปท 5.17

5.1.5.5 ตลงทรดตว (Bank erosion) เกดจากการเปลยนแปลงของระดบน าในแมน า ท าใหเกดความแตกตางของระดบน าใตดนกบน าในแมน า เชน ระดบน าในแมน าลดลงเนองจากเปนฤดแลง หรอเกดจากความรนแรงของกระแสน าในชวงทเกดน าหลากตามธรรมชาต

กจกรรมท 5.1 ใหนกศกษายกตวอยางประสบการณเกยวกบธรณพบตภย 1 ตวอยาง อภปรายและสรปวาเปนธรณพบตภยประเภทใด

17

รปท 5.16 การเกดหลมยบขนาด 30 เมตร ลก 20 เมตร ทบานพะละใหม อ าเภอแมระมาด จงหวดตาก (ส านกธรณวทยาสงแวดลอมและธรณพบตภย, ม.ป.ป.)

รปท 5.17 ลกษณะพนทเกดเคยเกดดนคบ (Sarah Iorio, n.d.)

18

5.2 ปรากฏการณและภยพบตทางธรรมชาตจากชนบรรยากาศ

อตนยมวทยา (Meteorology) คอ วชาทกลาวถงเรองราวของบรรยากาศ รวมท งความสมพนธระหวางบรรยากาศกบพนโลก มหาสมทร และสงมชวตโดยทวไป วชานเกยวของกบลกษณะทางกายภาพ ทางเคม และการเปลยนแปลงของบรรยากาศ จดมงหมายของวชานอยทการศกษาใหเขาใจในเรองราวของบรรยากาศ การพยากรณอากาศ ใหเปนไปโดยสมบรณถกตองและแมนย า

5.2.1 กลจกรส าคญของบรรยากาศ

ดวงอาทตย โลก บรรยากาศ และไอน า ทง 4 สงนเปนองคประกอบใหญของ กลจกรบรรยากาศ (Atmospheric engine) อนมหมา ซงท าใหเกดการหมนเวยน (Circulation) และเกดปรากฏการณตางๆ ของบรรยากาศหรอกาลอากาศ (Weather phenomena) ขนในโลกของเรา ดวงอาทตยท าหนาทคลายเปนเตาเชอเพลงสงความรอนมายงพนโลก บรเวณพนโลกทไดรบความรอนมากกวา เชน ทบรเวณศนยสตร กจะท าใหบรรยากาศของบรเวณนนรอนขน เกดการขยายตว และลอยสง ขนไปอากาศในบรเวณพนโลกทไดรบความรอนนอยกวาและเยนกวากจะเคลอนตว เขามาแทนท กรรมวธนท าใหเกดการหมนเวยนของอากาศขน นอกจากนแลว การหมนรอบตวของโลกประมาณทกๆ 24 ชวโมง การเอยงของแกนหมนของโลก การโคจรของโลกรอบดวงอาทตยประมาณ 365 วน รวมทงคณสมบตและความแตกตางของพนดนและพนน าของโลก ทงหมดทกลาวมาน จะท าใหปรากฏการณของบรรยากาศเกดความยงยากขนนานาประการ และแตกแยกออกไปเปนหลายตอ หลายชนด เชน ลม ฝน พายฟาคะนอง พายไตฝน เปนตน

การทจะเกดฝนตก พาย หรอเมฆเตมทองฟานน จ าตองมหลายสงหลายอยาง รวมกนเปนตนเหต สงท าใหเกดปรากฏการณของอากาศม 4 อยางดวยกน คอ

(1) ดวงอาทตย ซงเปนลกไฟดวงใหญ ดวงอาทตยเปนสงทใหความรอนแกโลก ซงมทงพนดนและพนน า ความรอนจากดวงอาทตย เปนตน เหตทท าใหเกดปรากฏการณตางๆ ของอากาศ

(2) โลกของเราหมนรอบตวเองท าใหเกดกลางวนซงรอน และเกดกลางคนซงเยนกวา นอกจากนแลว โลกยงโคจรรอบดวงอาทตย ดวยระยะเวลาประมาณ 365 วน (1 ป) ตอรอบการโคจรของโลกท าใหเกดฤดตาง ๆ เชน ฤดรอน ฤดฝน ฤดหนาว

(3) น าซงเปนแหลงเกดไอน า พนโลกของเรามน าอยมาก ความรอนจากดวงอาทตย จะท าใหน าระเหยเปนไอน า และลอยขนไปในอากาศ เพราะฉะนนในอากาศจงมไอน าอยเสมอไมมากกนอย

(4) อากาศหรอบรรยากาศ ซงเปนสงทเคลอนตวและหอบเอาไอน าไปดวย ท าใหเกดปรากฏการณของอากาศ ตามธรรมดาเรามองไมเหนอากาศ แตเรารสกวามอากาศ เมอลมพดถกรางกายของเรา หรอลมทพดแรงจตนไมหรอเสาไฟฟาลม

สรปไดวา ดวงอาทตย โลก น า (และไอน า) และอากาศทง 4 อยางน เปนปจจยรวมกน ท าใหเกดปรากฏการณตางๆ ของบรรยากาศหรอกาลอากาศทเกดขนทกๆ วน ถาขาดสงใดสงหนง ปรากฏการณของอากาศจะไมสามารถเกดขนได เชน บนดวงจนทร ซงนกบนอวกาศของสหรฐอเมรกาลงไปส ารวจนน ไมมอากาศอยดวย จงไมมลม ไมมพาย จงไมมปรากฏการณของอากาศเลย

19

5.2.2 อากาศทหอหมโลกมลกษณะอยางไร

ในต าแหนงระดบผวโลกอากาศมความหนาแนนมากทสด และจะเบาบางตามล าดบเมอสงจากผวโลก ในขณะเดยวกนความหนาแนนของอากาศ จะมคามากทสดบรเวณขวโลก และลด ความหนาแนนลงตามล าดบ โดยมคานอยทสดในบรเวณเสนศนยสตร

เนองจากโลกไดรบพลงงานความรอนมากทสดในบรเวณศนยสตร ดงนนอวกาศบรเวณ ศนยสตร จะมอณหภมโดยเฉลยสงกวาบรเวณอนๆ และอากาศจะมอณหภมต าสดบรเวณขวโลก โดยบรเวณศนยสตรอณหภมในฤดรอนเฉลยประมาณ 30 ºC และบรเวณขวโลกประมาณ -1 ºC สวน ในฤดหนาวอณหภมเฉลยบรเวณศนยสตรประมาณ 22 ºC และบรเวณขวโลกประมาณ -23 ºC ส าหรบประเทศไทยอณหภมเฉลยในฤดรอนประมาณ 26 ºC ฤดหนาวประมาณ 20 ºC ในขณะเดยวกนอณหภมของอากาศบรเวณผวโลก จะสงกวาอณหภมของอากาศทอยส งขนไปจากพนผวโลก ส าหรบอากาศบรเวณบานเรานน อณหภมของอากาศจะลดลงประมาณ 6 – 7 ºC/1 กม.

พลงงานความรอนสทธทผวโลกไดรบจากดวงอาทตยเฉลยทงป มคาแตกตางกนตามต าแหนงของละตจด โดยในเขตละตจดตางๆ ระหวาง 30 ºN – 30 ºS ผวโลกไดรบพลงงานความรอนเฉลยประมาณ 140 W/m2 และลดลงเหลอประมาณต ากวา 50 W/m² ในบรเวณขวโลก ดงนนบรเวณในเขตละตจดระหวาง 30 ºN – 30 ºS จงมอากาศรอนกวาอากาศในบรเวณอนๆ ตลอดทงป

5.2.3 การเปลยนแปลงภมอากาศ

การเปลยนแปลงภมอากาศ (Climate change) คอ การเปลยนแปลงลกษณะอากาศเฉลย ในพนทหนง ลกษณะอากาศเฉลยหมายความรวมถงลกษณะทงหมดทเกยวของกบอากาศ เชน อณหภม ฝน ลม เปนตน ในความหมายตามกรอบของอนสญญาวาดวยการเปลยนแปลงภมอากาศ FCCC (Framework Convention on Climate Change) การเปลยนแปลงภมอากาศ คอ การเปลยนแปลงสภาพภมอากาศ อนเปนผลทางตรงหรอทางออมจากกจกรรมของมนษยทท าใหองคประกอบของบรรยากาศเปลยนแปลงไป นอกเหนอจากความผนแปรตามธรรมชาต แตความหมายทใชในคณะกรรมการระหวางรฐบาล วาดวยการเปลยนแปลงภมอากาศ IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) การเปลยนแปลงภมอากาศ คอ การเปลยนแปลงสภาพภมอากาศ ไมวาจะเนองมาจาก ความผนแปรตามธรรมชาต หรอกจกรรมของมนษย

5.2.4 กาซเรอนกระจก ภาวะเรอนกระจก และภาวะโลกรอน

กจกรรมของมนษยทมผลท าใหภมอากาศเปลยนแปลง คอ กจกรรมทท าใหปรมาณกาซเรอนกระจก (Greenhouse gases) ในบรรยากาศเพมมากขน เปนเหตใหภาวะเรอนกระจก (Greenhouse effect) รนแรงกวาทควรจะเปนตามธรรมชาต และสงผลใหอณหภมพนผวโลกสงขน ทเรยกวา ภาวะโลกรอน (Global warming)

20

กาซเรอนกระจก คอ กาซทเปนองคประกอบของบรรยากาศ และมคณสมบตยอมใหรงส คลนสนจากดวงอาทตยผานทะลมายงพนผวโลกได แตจะดดกลนรงสคลนยาวชวงอนฟราหรอ คลนความรอนทแผออกจากพนผวโลกเอาไวไมใหออกจากชนบรรยากาศโลก ท าใหอณหภมของบรรยากาศโลกสงขน (รปท 5.18) กาซเรอนกระจกทส าคญ และเปนผลมาจากกจกรรมของมนษย ไดแก คารบอนไดออกไซด มเทน ไนตรสออกไซด เปนตน

ภาวะเรอนกระจก คอ ภาวะทชนบรรยากาศของโลกกระท าตวเสมอนกระจก ทยอมใหรงสคลนสนจากดวงอาทตยผานลงมายงพนผวโลกได แตจะดดกลนรงสคลนยาวชวงอนฟราเรดทแผออกจากพนผวโลกเอาไว จากนนกจะคายพลงงานความรอนใหกระจายอยภายในบรรยากาศจงเปรยบเสมอนกระจกทปกคลมผวโลกใหมภาวะสมดลทางอณหภม และเหมาะสมตอสงมชวต บนผวโลก

ภาวะโลกรอน หมายถง ภาวะทอณหภมโดยเฉลยของโลกสงขน ซงเปนสาเหตทท าใหภมอากาศเปลยนแปลง ภาวะโลกรอนอาจจะน าไปสการเปลยนแปลงของปรมาณฝน ระดบน าทะเล และมผลกระทบอยางกวางขวางตอพช สตว และมนษย

กจกรรมท 5.2 ใหนกศกษาแบงกลมเพอศกษาและรวมกนอภปราย “กจกรรมของมนษยทมผลท าใหภมอากาศเปลยนแปลง”

รปท 5.18 แสดงกระบวนการทกาซเรอนกระจกทท าใหอณหภมของโลกสงขน (SunflowerCosmos.org, ม.ป.ป.)

21

5.2.5 พายฝนฟาคะนอง (Thunderstorm)

พายฝนฟาคะนอง หรอพายฟาคะนอง บางครงเรยกวา พายไฟฟา (Electrical storm) หมายถง อากาศทมฝนตกหนก มฟาแลบ (Lightning) กบฟารอง (Thunder) รวมอยดวย นอกจากนมกจะมลมกระโชกแรงและฝนตกหนกเกดขน บางครงยงมลกเหบตกลงมาดวย พายฝนฟาคะนองเกดจากการทอากาศไดรบความรอนและลอยตวสงขนและม ไอน าในปรมาณมากพอ ประกอบกบการลดลงของอณหภม จงเกดการกลนตวควบแนนของไอน า และเกดพายฝนฟาคะนอง พายฝนฟาคะนองประกอบดวยเซลลอากาศจ านวนมาก ในแตละเซลลจะมอากาศไหลขนและลงหมนเวยนกน พายฝนฟาคะนองเกดมากในเขตรอนแถบเสนศนยสตร เนองจากอากาศชนมากและมอณหภมสง ท าใหมสภาวะอากาศไมทรงตว พายฝนฟาคะนองมกเกดจากเมฆควมลส (Cumulus) ซงเปนเมฆท กอตวแนวดง ดงรปท 5.19

พายฝนฟาคะนองมล าดบขนตอนการเกด 3 ระยะ ดงน (1) ระยะการเกดเมฆควมลส หรอขนกอตว เมออณหภมพนผวเพมสงขน จะท าใหมวลอากาศ

อนลอยตวขนขางบน เกดการกลนตวของไอน าเปนเมฆควมลส มวลอากาศรอนจะลอยตวสงขนเรอยๆ ท าใหมวลอากาศยกตวสงขนสเบองบนตลอด และเรวขน

(2) ระยะการเกดพาย ระยะนพายจะเรมพด เนองจากฝนตกลงมาจะดงเอามวลอากาศให จมตวลงมาดวย และมวลอากาศอนกยงคงลอยตวขนเบองบนตอไป มการคลกเคลาของอากาศในระดบลางขนบนและบนลงลาง ท าใหเกดสภาพอากาศแปรปรวน และลมกระโชกแรง เนองจากมวลอากาศในกอนเมฆมความแปรผนมาก มการหมนเวยนของกระแสอากาศขนลง เกดฟาแลบ ฟารอง รวมทงอาจมลกเหบตกดวยเชนกน

(3) ระยะสลายตว เปนระยะสดทายซงจะเรมตงแตไมมการไหลขนของกระแสอากาศ แตกระแสอากาศทไหลลงยงคงด าเนนตอไปและยงมฝนอย จนกระทงอณหภมอากาศลดลง และไมมการกลนตวเกดขนตอไปอก ตอมากระแสอากาศทไหลลงจะออนไปจนกระทงสลายตวไปในทสด

22

รปท 5.19 เมฆควมลส (Web Weather for Kids, 2000)

ลกษณะการเปลยนแปลงของสถาพอากาศอยางรวดเรว ในชวงทพายฝนฟาคะนองอาจ

กอใหเกดสภาวะดงตอไปน (1) อากาศปนปวน กระแสอากาศทปนปวนและลมกระโชกทรนแรง กอใหเกดความเสยหาย

ตอสงกอสรางตางๆ บนพนดน ซงบางครงพบหางออกไปกวา 30 กม. จากกลมเมฆพายฝนฟาคะนอง (2) พายลกเหบ ลกเหบทเกดขนพรอมๆ กบอากาศทปนปวนรนแรง มกจะเกดขนจากพาย

ฝนฟาคะนองทมเมฆสงมาก กระแสอากาศทเคลอนทขนไปในระดบสงมาก ท าใหหยดน าเรมแขงตวเปนหยดน าแขง มหยดน าอนๆ รวมเขาดวยกนสะสมจนมขนาดโตขน และในทสดเมอกระแสอากาศพยงรบทงน าหนกทเพมขนไมไดกจะตกลงมาเปนลกเหบได

(3) ฟาแลบ ฟาผา เปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดควบคกน นบเปนภยธรรมชาตทมอนตรายตอชวตมนษยมากกวาปรากฏการณธรรมชาตอน ฟาแลบและฟาผาเกดขนจากการปลอยประจอเลกตรอนระหวางกอนเมฆกบกอนเมฆ หรอภายในกลมเมฆเดยวกน หรอเกดขนระหวางกอนเมฆกบพนดน เมอเกดความตางศกยไฟฟาระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนง ซงเกดจากปฏกรยาทกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ โดยประจไฟฟาบวกจะอยทางดานบนของเมฆ และประจไฟฟาลบจะอยทางตอนลางของเมฆ ประจไฟฟาลบนจะชกน าใหประจไฟฟาพวกทอยดานบนกอนเมฆและประจไฟฟาบวกทอยใตพนผวโลกเคลอนทเขาหา โดยมอากาศท าหนาทเปนฉนวนปองกน หากการถายเทของประจไฟฟาทงสองมก าลงแรงพอ กจะท าใหเกดเปนกระแสไฟฟาไหลผานอากาศท าใหเกดฟาแลบในกอนเมฆ หรอระหวางกอนเมฆ และหากมกระแสไฟฟาไหลผานอากาศอยางเฉยบพลนจากเมฆถงท าใหเกดฟาผา

(4) ฝนตกหนก พายฝนฟาคะนองสามารถกอใหเกดฝนตกหนก และน าทวมฉบพลนไดในพนทซงเปนทราบลม หรอทต าและพนทตามบรเวณเชงเขา

23

(5) พายทอรนาโด หรอพายลมงวง (รปท 5.20) เปนอากาศรายรนแรงทสด ซงเกดจากพายฝนฟาคะนอง มลกษณะเปนล าเหมอนงวงชางยนออกมาจากฐานเมฆ มลกษณะการหมนวนบด เปนเกลยว มเสนผาศนยกลางประมาณ 1,000 ฟต มกจะเกดในทราบกวางใหญ เชน พนทราบในทวปออสเตรเลย ทงานทางตะวนออก ของเทอกเขารอกทในสหรฐอเมรกา ส าหรบในประเทศไทยจะมลกษณะเปนพายลมงวงขนาดเลก ซงเกดจากเมฆพายฝนฟาคะนองรนแรงทมฐานเมฆต า และมกระแสอากาศไหลลงรนแรง จนเกดเมฆเปนล าพวย พงลงมาจนใกลพนดนดดเอาอากาศ และเศษวสดหมนวนเปนล าพงขนไปในอากาศ ความรนแรงของล าพวยอากาศนสามารถบดใหตนไมขนาดใหญหกขาดได ในขณะทบานและสงกอสรางจะไดรบความเสยหายตามแนวทพายลมงวงเคลอนทผาน

รปท 5.20 พายทอรนาโด หรอพายลมงวง

เนองจากพายฝนฟาคะนองสามารถท าใหเกดความเสยหายตอทรพยสนและอนตรายตอชวตของมนษยได จงควรหลบเหลยงจากสาเหตดงกลาว คอ

- ในขณะปรากฏพายฝนฟาคะนอง หากอยใกลอาคารหรอบานเรอนทแขงแรงและปลอดภยจากน าทวม ควรอยแตภายในอาคารจนกวาพายฝนฟาคะนองจะยตลง ซงใชเวลาไมนานนก

- การอยในรถยนตจะเปนวธการทปลอดภยวธหนง แตควรจอดรถใหอยหางไกลจากบรเวณทน าอาจทวมได

- อยหางจากบรเวณทเปนน า ขนจากเรอ ออกหางจากชายหาดเมอปรากฏพายฝนฟาคะนองเพอหลกเลยงอนตรายจากน าทวมและฟาผา

- ในกรณทอยในปา ในทงราบ หรอในทโลง ควรคกเขาและโนมตวไปขางหนาแตไมควรนอนราบกบพน เนองจากพนเปยกเปนสอไฟฟา และไมควรอยในทต า ซงอาจเกดน าทวมฉบพลนได ไมควรอยในทโดดเดยวหรออยสงกวาสภาพสงแวดลอม

- ออกหางจากวตถทเปนสอไฟฟาทกชนด เชน ลวด โลหะ ทอน า แนวรวบาน รถแทรกเตอร จกรยานยนต เครองมออปกรณท าสวนทกชนด รางรถไฟ ตนไมสง ตนไมโดดเดยวในทแจง

- ไมควรใชอปกรณไฟฟา เชน โทรทศน ฯลฯ และควรงดใชโทรศพทชวคราว นอกจากกรณฉกเฉน

24

- ไมควรใสเครองประดบโลหะ เชน ทองเหลอง ทองแดง ฯลฯ ในทแจงหรอถอวตถโลหะในขณะปรากฏพายฝนฟาคะนอง

- ควรดแลสงของตางๆ ใหอยในสภาพทแขงแรงและปลอดภยอยเสมอโดยเฉพาะสงของทอาจจะหกโคนได เชน หลงคาบาน ตนไม ปายโฆษณา เสาไฟฟา ฯลฯ

5.2.6 บรเวณความกดอากาศสง

บรเวณความกดอากาศสง (High pressure area, H) หรอแอนตไซโคลน (Anticyclone) คอ บรเวณทมความกดอากาศสงกวาบรเวณใกลเคยงทอยรอบๆ ในแผนทอากาศผวพนแสดงดวย เสนความกดอากาศทเปนวงกลมหรอเปนวงรรปไขลอมรอบสญลกษณ H (รปท 5.21) จ ะเปนบรเวณทมความกดอากาศสงขนจากขอบนอกเขาสศนยกลาง บรเวณความกดอากาศสงนจะมกระแสลมพดออกจากศนยกลางในทศทางตามเขมนาฬกาในซกโลกเหนอ และในทศทางทวนเขมนาฬกาในซกโลกใต โดยทวไปในบรเวณความกดอากาศสงจะมลมออน และลมมกสงบในบร เวณใกลศนยกลาง มเมฆเพยงเลกนอย แตอาจมเมฆมากกบมฝนไดตามขอบของบรเวณความกดอากาศสงทอยใกลกบแนวปะทะอากาศ

ในซกโลกเหนอ ทางตะวนออกของบรเวณความกดอากาศสง อากาศจะเยนทผวพนและเปนลมฝายเหนอพดผาน เรยกบรเวณนวา บรเวณความกดอากาศสงชนดเยน (C o l d h i g h ) สวนทางดานตะวนตก อากาศจะคอนขางรอนและเปนลมฝายใตพดผาน เรยกบรเวณนวา บรเวณความกดอากาศสงชนดอน (Warm high) บรเวณความกดอากาศสงชนดเยนแผลงมาเมอไร อากาศจะหนาวเยน สวนการแผของบรเวณความกดอากาศสงชนดอนจะท าใหอากาศรอน แมวาจะมความชนสงแตไมมฝนตก จะท าใหอากาศรอนอบอาว บางครงเรยกวา คลนความรอน (Heat wave)

25

รปท 5.21 แผนทอากาศแสดงบรเวณความกดอากาศสง (H) บรเวณความกดอากาศต า (L) และรองความกดอากาศต าหรอรองมรสมทพาดผานประเทศไทยในแนวตะวนตกเฉยงเหนอ-ตะวนออกเฉยงใต

5.2.7 บรเวณความกดอากาศต า

บรเวณความกดอากาศต า (Low Pressure Area, L) คอ บรเวณทมความกดอากาศต ากวาบรเวณใกลเคยงทอยรอบๆ ในแผนทอากาศผวพนแสดงดวยเสนความกดอากาศเทาเปนวงกลมลอมรอบสญลกษณ L (รปท 5.21) จะเปนบรเวณทมความกดอากาศต าลงจากขอบนอกเขาสศนยกลาง บรเวณความกดอากาศต านจะมกระแสลมพดเขาหาศนยกลางในทศทางทวนเขมนาฬกาในซกโลกเหนอ และในทศทางตามเขมนาฬกาในซกโลกใต ตามปกตในบรเวณความกดอากาศต าจะมเมฆมากและมฝนตกดวย

26

5.2.8 กลไกการเกดฤดกาล

ฤดรอนโลกจะเคลอนทเขาใกลดวงอาทตยมากทสดจรงหรอ เรองนเปนเรองทเขาใจผดกนมากทสด โดยมกเขาใจวาฤดรอนเกดจากการทโลกเคลอนทเขาใกลดวงอาทตย และฤดหนาวม อากาศหนาวเกดจากการทโลกอยหางจากดวงอาทตย ถงแมวาโลกเรานนโคจรรอบดวงอาทตย เปนวงร แตเปนวงรทกลาวไดวาเกอบจะเปนวงกลม ดงนนระยะหางจากโลกถงดวงอาทตยของ สองชวงนจงแตกตางกนนอยมากซงแทบจะไมมผลตออณหภมเลย

ส าหรบกลไกส าคญทท าใหเกดฤดกาลทแทจรงคอ ความเอยงของโลก โลกมแกนเอยง 23.5 องศากบแนวตงฉากกบระนาบของระบบสรยะ ดงนนจงมบางชวงทโลกหนซกโลกเหนอเอยงเขาหาดวงอาทตย สวนซกโลกใตกหนเอยงออกจากดวงอาทตย ชวงเดอนมนาคมนเองทเปนฤดรอนของซกโลกเหนอ เนองจากแสงจากดวงอาทตยสองพนผวโลกในสวนทเปนซกโลกเหนอในปรมาณมากกวา (รปท 5.22 และ 5.23) มมทแสงแดดตกกระทบพนดนกเปนมมมากกวา และกลางวนกยาวกวากลางคน ยกตวอยางเชนกรณของประเทศไทย โลกจะหนประเทศไทยเขาหาดวงอาทตยโดยตรงในชวงเดอนมนาคมจนถงพฤษภาคม ในขณะทประเทศออสเตรเลยเปนชวงฤดหนาว เนองจากแสงแดดตกกระทบพนดนเปนปรมาณนอยกวา และมชวงเวลากลางวนสนกวาเวลากลางคน เมอยางเขาชวงเดอนพฤศจกายนถงเดอนธนวาคม โลกจะหนดานใตเขาหาดวงอาทตยแทน ฤดกาลกจะสลบกน ชวงนจะเปนฤดรอนของทางซกโลกใตและเปนฤดหนาวของทางซกโลกเหนอ เปนตน

รปท 5.22 การชของแกนโลกทจดเดยวขณะทโคจรรอบโลก (วมต วสะหลาย, 2547)

27

รปท 5.23 แสดงการเอยงของแกนโลกทท าใหพนทในซกโลกเหนอและซกโลกใตไดรบปรมาณ แสงแดดไมเทากน (วมต วสะหลาย, 2547)

5.2.9 ความผดพลาดในการพยากรณอากาศ

แมวาในปจจบนการพยากรณอากาศจะกาวหนาไปอยางรวดเรว แตการพยากรณอากาศใหถกตองสมบรณโดยไมมความผดพลาดนนเปนสงทไมอาจกระท าได สาเหตส าคญสามประการของความผดพลาดในการพยากรณอากาศไดแก

(1) ความรความเขาใจเกยวกบปรากฏการณตางๆ ทางอตนยมวทยายงไมสมบรณ (2) บรรยากาศเปนสงทตอเนองและมการเปลยนแปลงอยตลอดเวลา แตสถานตรวจอากาศม

จ านวนนอยและอยหางกนมาก รวมทงท าการตรวจเพยงบางเวลาเทานน เชน ทก 3 ชวโมง ท าใหไมอาจทราบสภาวะทแทจรงของบรรยากาศได เมอไมทราบสภาวะอากาศทก าลงเกดขนอยางสมบรณ จงเปนไปไมไดทจะพยากรณอากาศใหมรายละเอยดครบถวนถกตอง

(3) ธรรมชาตของกระบวนการทเกดขนในบรรยากาศมความละเอยดออนซบซอนอยางยง ปรากฏการณซงมขนาดเลกหรอเกดขนในระยะสนๆ และไมอาจตรวจพบได จากการตรวจอากาศ อาจท าใหเกดการเปลยนแปลงของสภาพลมฟาอากาศเปนอยางมากในระยะเวลาตอมา ซงจะท าใหผลการพยากรณอากาศผดพลาดไปไดอยางมาก

28

สาเหตประการสดทายนเปนขอจ ากดอยางยงในการพยากรณอากาศ เพราะเปนเหตให การพยากรณอากาศจะมความถกตองลดลงตามระยะเวลา นนคอการพยากรณส าหรบชวงเวลาทสนจะมความถกตองมากกวาการพยากรณส าหรบชวงเวลาทนานกวา

กจกรรมท 5.3 ใหนกศกษาชมขาวพยากรณอากาศทก าหนด โดยเฉพาะบรเวณความกดอากาศสงและต า แลวอธบายใหสมาชกในกลมฟงตามความรความเขาใจของแตละคน

5.3 ปรากฏการณและภยพบตทางธรรมชาตจากนอกโลก

ปจจบนมขาวลอมากมายเกยวกบวนสนโลกหรอภยพบตทมาจากนอกโลก ขาวสารลกษณะนมกท าใหประชาชนตนตระหนกและสบสนทกครงทไดรบทราบ ความเขาใจในวทยาศาสตรเกยวกบปรากฏการณจากนอกโลกจงมความจ าเปนอยางยงทจะชวยใหประชาชนสามารถรบฟงขาวสารไดอยางมวจารณญาณ และไมตกเปนเหยอของขาวสารเปนเทจในยคแหงขาวสารในปจจบน

5.3.1 ปรากฏการณทางธรรมชาตจากดวงอาทตย

5.3.1.1 ลมสรยะ

ลมสรยะ (Solar wind) เปนปรากฏการณหนงทเกดจากการทผวดวงอาทตยระเบดปะทขนท าใหอนภาคประจไฟฟาพงออกมาทกทศทาง เมอปะทะกบสนามแมเหลกโลก ประจไฟฟาจะถกเบยงทศทางไปตามเสนสนามแมเหลกโลกใหเขาสชนบรรยากาศโลกทางขวโลก (รปท 5.24) ประจจะออนก าลงลงจนกลายเปนคลนแสง เรยกวา “แสงเหนอ-แสงใต (Aurora)” เปนแสงสสวยงามปรากฏเหนอขวโลกเหนอและใต เหนอประเทศทตงอยบนเสนละตจดทสงๆ (รปท 5.25) โดยจะเหนแสงทมความเขมหรลดหลนกนลงมาตามต าแหนงเสนละตจด

เมอลมสรยะเพมความรนแรงขน บางครงจงถกเรยกวาพายสรยะ (Solar storm) ประจไฟฟาจ านวนมหาศาลทพงออกมานจะรบกวนระบบการสอสาร มผลท าใหการสอสารระยะไกล เปนอมพาต ท าใหเครองบนไมสามารถตดตอกบหอบงคบการได โทรศพทมอถอใชงานไมได รวมไปถงดาวเทยมเสยหาย การท านายความรนแรงของพายสรยะสามารถท าไดโดยตรวจสอบจดมดดวงอาทตย เนองจากจดด าเกดจากความแปรปรวนของสนามแมเหลก เมอมจดมดมากขนกจะสงผลใหอนภาคกระแสไฟฟาเพมมากขนสงผลใหเกดความรนแรงเพมมากขน อยางไรกตาม ยงไมมรายงานวาพายสรยะสามารถท าอนตรายแกสงมชวตได เพยงแตรบกวนระบบการส อสารคมนาคมเทานน

29

รปท 5.24 ภาพจ าลองลมสรยะทเกดจากการประทของประจไฟฟาจากผวดวงอาทตยพงเขาปะทะ กบสนามแมเหลกโลก (Ben Burress, 2008)

รปท 5.25 ภาพถายแสงเหนอ ณ ประเทศไอซแลนด วนท 25 มนาคม 2557

30

5.3.1.2 จดมดบนดวงอาทตย จดมดบนดวงอาทตย (Sunspot) คอ บรเวณสวนหนงบนชนบรรยากาศทตามมองเหนไดของ

ดวงอาทตยซงมอณหภมต ากวาบรเวณโดยรอบ สนามแมเหลกบรเวณนนปนปวนสงมาก ซงไดท าใหเกดการขดขวางกระบวนการพาความรอนบนพนผวดวงอาทตย เกดเปนพนททมความเขมของแสง ต ากวาบรเวณโดยรอบ (รปท 5.24) อยางไรกตาม มนยงคงมอณหภมสงถง 3,700 °C – 4,200 °C เทยบกบบรเวณปกตโดยรอบทมอณหภมประมาณ 5,500 °C ดงนน แมจะไดชอวาเปนจดมด แตถาเราน าจดมดออกมาจากดวงอาทตยใหมนสองแสงออกมา พลงงานนนกยงสามารถเชอมเหลกไดอยางสบาย ในต าราโบราณจดนจะถกระบชอวา “จดดบดวงอาทตย” แตกถกเปลยนชอใหม เนองจากมนมไดเปนจดทจะท าใหดวงอาทตยดบสญไปแตอยางใด

การเปลยนแปลงปรมาณจดมดบนดวงอาทตยจะขนกบรอบการเกดปฏกรยาบนดวงอาทตยซงสอดคลองกบการเกดลมสรยะ โดยชวงทลมสรยะมก าลงแรงสงสด (Solar Maximum) จะมปรมาณจดมดทมากทสด และในรอบการเกดปฏกรยาบนดวงอาทตยทมทกๆ 11 ปนน (รปท 5.26) ครงทปฏกรยารนแรงทสดในรอบทผานมา คอ ชวงปลายป ค.ศ. 2013 และไมแสดงถงการดบสนของโลกแตอยางใด ดงนนจดมดบนดวงอาทตยกคงไมสงผลอนตรายตอโลกเชนกน แตอาจจะสงผลกระทบตอดาวเทยมและระบบสอสารตางๆ

ทงนจดจบของดวงอาทตยทแนนอน คอ ในปประมาณ 5 พนลานปขางหนา เมอดวงอาทตยแกตวลงเพราะกาซไฮโดรเจนเชอเพลงนนหมดไป จะขยายตวใหญขนจนกลนกนโลกเขาไป และสดทายจะระเบดเปลอกนอกออก เหลอแตแกนกลางทเปนดาวแคระขาวทหรมากๆ จนกระทง ไมสามารถสองแสงสวางไดอกตอไป

5.3.1.3 การกลบขวสนามแมเหลกของดวงอาทตย

โดยธรรมชาตแลว ปรากฏการณการกลบขวสนามแมเหลกของดวงอาทตยเชนนเกดขนเปนปกตทกๆ 11 ปโดยประมาณอยแลว ซงเปนรอบการเปลยนแปลงปฏกรยาของการระเบดบนดวงอาทตย (รปท 5.27) ความรนเปนทเขาใจกนมานานนบรอยป นบตงแตนกดาราศาสตรทไดเรมศกษาเกยวกบดวงอาทตยอยางจรงจงในชวงกลางของศตวรรษท 19 และนบตงแตมการศกษาเกยวกบดวงอาทตยมา นกดาราศาสตรยงไมพบวาปรากฏการณนมผลกระทบใดทรนแรงตอมนษย

5.3.2 ปรากฏการณทางธรรมชาตเรองสนามแมเหลกโลก

สนามแมเหลกโลกมการกลบทศทกๆ ประมาณสามแสนป ขณะทมนษยชาตเรมปรากฏขน เมอประมาณสองลานหาแสนปมาแลว ดงนนจงมการกลบทศน เกดขนมาแลวหลายคร ง ในประวตศาสตรของมนษยชาต และยงไมพบวามผลกระทบกบมนษยชาตหรอโลกนแตอยางใด

การกลบทศของสนามแมเหลกโลกจะใชเวลาถงประมาณ 5 พนปจงจะแลวเสรจ โดยเรมจากการลดลงอยางชาๆ ของสนามแมเหลกโลก ในปจจบน สนามแมเหลกโลกก าลงออนลง นนอาจจะหมายความวา เราก าลงจะเรมเขาสชวงของการกลบทศสนามแมเหลกครงใหม แตกไมเกยวของกบการเปลยนทศทางการหมนรอบตวเองของโลก

31

รปท 5.26 ภาพถายดวงอาทตยแสดงการเปลยนแปลงปฏกรยานวเคลยรบนผวดวงอาทตย อนท าให เกดจดมดบนดวงอาทตย ซงมลกษณะสด าๆ ในแสงขาวหรอแสงทตามองเหนได (ภาพบน) และจดมดนนกลบเปลงพลงงานในชวงคลนอลตราไวโอเลตหรอแสงยวจ านวนมาก (ภาพลาง)

32

รปท 5.27 รอบการเปลยนแปลงปฏกรยาของการระเบดบนดวงอาทตย ทกๆ 11 ป

5.3.3 ปรากฏการณทางธรรมชาตเรองดาวหาง อกกาบาต หรอดาวเคราะหนอย

ดาวหาง (Comets) คอ วตถชนดหนงในระบบสรยะมสวนทระเหดเปนไอ เมอเขาใกล ดวงอาทตย ท าใหเกดชนฝนและกาซทฝามวลอมรอบ และทอดเหยยดออกไปภายนอกจนดเหมอนหาง โดยหางของดาวหางจะมทศตรงกนขามกบดวงอาทตยเสมอ ดาวหางทสงเกตเหนไดในประเทศไทยลาสดคอ ดาวหางไอซอน (ISON) ระหวางวนท 21-28 พฤศจกายน พ.ศ. 2556 (รปท 5.28)

ดาวตก (Shooting star หรอ Falling star) คอ เศษฝนหรอหนบรเวณใกลเคยงวงโคจร ของโลกท ถกแรงดงดดของโลกดดเขามาแลวผานชนบรรยากาศและเสยดสกบอากาศจนเกด การลกไหม สวนใหญแลวดาวตกมกเกดจากการฝนของดาวหางทโคจรรผานไปแลวทงเศษซากไวหากเศษซากนนลกไหมหมดกอนถงผวโลกจะถกเรยกวาดาวตก แตหากลกไหมไมหมดและหลงเหลอปะทะผวโลกจะถกเรยกวา “อกกาบาต (Meteor)” และหากปรมาณฝนจ านวนมากท าใหเกดตาวตกจ านวนมากๆ จะถกเรยกวา “ฝนดาวตก (Meteor shower)” (รปท 5.29) ตวอยางฝนดาวตกทมกเหนไดชดเจน เชน ฝนดาวตกลโอนดสในกลมดาวราศสงห (สงโต) ระหวางเดอนพฤศจกายน และฝนดาวตกเจมนดสในกลมดาวราศเมถน (คนค) ระหวางเดอนธนวาคมของทกป

ดาวเคราะหนอย (Asteriods) คอ กอนหนขนาดตาง ๆ ขนาดตงแตไมกกโลเมตรไปจนถงหลายรอยกโลเมตรโคจรอยรอบดวงอาทตยจ านวนมาก การพงชนโลกของดาวเคราะหนอยขนาด 100 กโลเมตร ถอเปนความเสยหายทรนแรง ครงสดทายทเกดการชนเชนนขน คอเมอ 65 ลานป ทแลว ทท าใหเกดหลมอกาบาตชกซลป (Chicxulub) ประเทศเมกซโก การชนในครงนนอาจเปนสาเหตทท าใหเกดการสญพนธของไดโนเสาร การพงชนขนาดใหญนเกดขนทกๆ 50-100 ลานป

33

และท าใหเกดฝนครอบคลมชนบรรยากาศโลกจนพชไมสามารถสงเคราะหแสงได ท าใหสงผลรนแรงตอระบบหวงโซอาหาร

ในปจจบน มนษยไดมโครงการเฝาระวงทางอวกาศตางๆ โดยสงเกตทองฟา เพอเฝาระวง ดาวหาง หรอดาวเคราะหนอยตางๆ ทเคลอนทเขามา ถาเจอวตถทจะเขามาพงชนโลก เราจะรบรกอนเปนเวลาหลายปกอนทวตถนนจะเขามาชน โดยทวตถขนาดใหญจะสามารถตรวจจบไดงายกวาวตถขนาดเลก และมนษยสามารถกระท าการตางๆ เพอเปลยนแปลงการเคลอนทของวตถนน หากมวตถใดทนกดาราศาสตรไมสามารถตรวจจบได นนแสดงวาวตถนนมขนาดเลกมากเกนทจะตรวจจบไดและจะถกเผาไหมหมดในชนบรรยากาศโลก จงไมเปนอนตราย ดงนน ถาจะมดาวเคราะหนอย หรอดาวหางขนาดใหญมาพงชนโลกนกดาราศาสตรกตองมองเหน และปจจบนยงไมคนพบวตถทจะสามารถเขามาชนโลกใหเกดความเสยหายได

รปท 5.28 ภาพถายดาวหางไอซอนเมอวนท 6 พฤศจกายน 2556

โดยสถาบนวจยดาราศาสตรแหงชาต

34

รปท 5.29 ภาพถายฝนดาวตกเปอรเซอดส ณ รฐไวโอมง สหรฐอเมรกา วนท 12 สงหาคม 2555 (David Kingham, n.d.)

รปท 5.30 แผนภาพแสดงขนาดของดาวเคราะหนอยในหนวยกโลเมตร

(ภาพดดแปลงจากภาพถายโดย NASA)

(19 km) (34 km) (58 km) (529 km) (960 km)

35

5.3.4 หลมด าทใจกลางกาแลกซทางชางเผอก

นกดาราศาสตรคนพบวาทใจกลางกาแลกซทางชางเผอกของเรามหลมด าอย ท าใหม ความหวาดวตกขนวาหลมด าทใจกลางกาแลกซจะดดกลนโลกเขาไป ในความเปนจรงแลวหลมด า ทใจกลางทางชางเผอกอยหางจากระบบสรยะออกไปเกอบ 30,000 ปแสง ดงนน หากระบบสรยะหรอโลกของเราก าลงถกดดใหเคลอนทเขาหาหลมด าน โลกของเราจ าเปนตองใชเวลามากถง 30,000 ป และยงตองเคลอนทดวยความเรวเทาอกดวย ซงในความเปนจรงนน ระบบสรยะไมไดเคลอนทเรวขนาดนน และไมไดเคลอนทพงเขาไปยงใจกลางกาแลกซทางชางเผอก

รปท 5.31 ภาพวาดแสดงต าแหนงของดวงอาทตยเทยบกบกาแลกซทางชางเผอก

(ภาพอนเคราะหโดย LESA)

36

ค าถามทายบท

1. วชาธรณวทยามความเกยวของกบการด ารงชวตในปจจบนอยางไรบาง 2. การศกษาทางธรณวทยา จ าแนกออกเปนกกลม อะไรบาง 3. ผใดไดรบการยกยองใหเปน “บดาแหงการล าดบชนหนในปจจบน” 4. ภชฟาและผาตงเปนแหลงทองเทยวทมชอเสยงของจงหวดเชยงราย ลกษณะภมประเทศของ

สถานททงสองมโครงสรางทางธรณวทยาเปนอยางไร 5. ปจจยส าคญทท าใหเกดการเปลยนแปลงสภาพภมอากาศบนโลกคออะไร 6. เราควรปฏบตตวอยางไรเมอเกดพายฝนฟาคะนอง 7. ลมสรยะ และ/หรอ พายสรยะ สงผลกระทบตอโลกอยางไร 8. การพงชนโลกโดยวตถขนาดใหญ สามารถตรวจวดไดงายกวาหรอยากกวาวตถขนาดเลก เพราะ

เหตใด