การเกดิ เมฆ
Cloud Formation
สื่อประกอบการสอนรายวชิ าโลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ
หลักสตู รแกนกลางการศกึ ษาขนั้ พนื้ ฐาน พุทธศกั ราช 2551 (ฉบบั ปรบั ปรงุ 2560)
การเกิดเมฆ
Cloud Formation
1. การยกตัวของอากาศกบั การเปลย่ี นแปลงอณุ หภูมิ
2. เสถยี รภาพอากาศกับการยกตัวของกอ้ นอากาศ
3. กระบวนการเกิดเมฆ
4. กลไกการยกตวั ของอากาศและการเกิดเมฆ
การเกดิ เมฆ
น้าในบรรยากาศของโลก มีทั้งที่อยู่ในสถานะแก๊ส ของเหลว
และของแข็ง ซ่งึ สามารถเปลีย่ นสถานะกลับไปมาได้
แกส๊
ของเหลว ของแข็ง
การเกดิ เมฆ
อากาศในทุกพื้นที่บนโลกจะมีไอน้าเป็นองค์ประกอบ แต่จะมี
ปรมิ าณทีแ่ ตกตา่ งกนั ไป
หบุ เขา ทะเลทราย ข้ัวโลก ทะเล
การเกิดเมฆ เกดิ เปน็ เมฆ
ไอนา้ ควบแนน่ เปน็ ละอองนา้
อากาศยกตวั สงู ขนึ้
1. การยกตวั ของอากาศกับการเปลย่ี นแปลงอณุ หภูมิ
เมฆที่เรามองเห็นอยู่ในชั้นบรรยากาศ
โทรโพสเฟียร์ ซึ่งเป็นชั้นบรรยากาศที่อุณหภูมิ
และความกดอากาศลดลงตามระดับความสูงท่ี
เพิ่มขึ้น สงั เกตจากวา่ จะรู้สึกหนาวและหูอื้อเวลา
อยู่บนเขา หรือขนาดของลกู โปง่ เม่อื ลอยขึ้นที่สูง
จะขยายขนาดทำให้มีปริมาตรเพิ่มขึ้น เพราะ
ความกดอากาศภายนอกต ่ากว่าความกด
อากาศภายในลูกโป่ง จึงทำให้เกิดแรงดัน
ภายใน ลูกโปง่ จงึ ขยายใหญ่ข้ึน
พ้นื โลก
1. การยกตัวของอากาศกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภมู ิ
0°C นักอุตุนิยมวิทยามีการสมมตินำ ก้อนอากาศ
(air parcel) มาใช้ในการอธิบายการเปลี่ยนแปลง
อณุ หภมู ขิ องอากาศ พบว่า
10°C เมื่อก้อนอากาศยกตัวสูงขึ้น ความกดอากาศ
โดยรอบจะลดลงตามลำดบั ทำให้ก้อนอากาศขยาย
ใหญ่ขึ้น และมีปริมาตรมากขึ้นจนความกดอากาศ
20°C เท่ากับความกดอากาศโดยรอบที่ความสูงเดียวกัน
สง่ ผลให้อุณหภูมใิ นก้อนอากาศลดลง
30°C
เมื่อกอ้ นอากาศยกตัวสงู ข้ึน
1. การยกตัวของอากาศกับการเปล่ยี นแปลงอุณหภมู ิ
0°C
ในทางกลับกัน เมื่อก้อนอากาศจมตัวลง
ความกดอากาศโดยรอบจะเพิ่มขึ้นตามลำดับ ทำให้
10°C ก้อนอากาศมีขนาดและปริมาตรลดลง จนความกด
อากาศภายในก้อนอากาศเท่ากับความกดอากาศ
โดยรอบที่ความสูงเดียวกัน ส่งผลให้อุณหภูมิใน
20°C ก้อนอากาศสงู ขน้ึ
30°C
เมื่อกอ้ นอากาศจมตวั ลง
1. การยกตัวของอากาศกับการเปลี่ยนแปลงอณุ หภูมิ
0°C 0°C
กระบวนการเปลย่ี นแปลงอณุ หภูมิและ
ความกดอากาศภายในกอ้ นอากาศโดย
10°C ไมม่ กี ารถ่ายโอนความรอ้ น 10°C
กับบรเิ วณโดยรอบ เรียกว่า
กระบวนการแอเดยี แบตกิ
20°C (adiabatic process) 20°C
30°C 30°C
เมือ่ ก้อนอากาศยกตวั สูงขึน้ เม่ือก้อนอากาศจมตัวลง
1. การยกตวั ของอากาศกบั การเปล่ียนแปลงอณุ หภมู ิ
อตั ราแอเดยี แบติกของอากาศในธรรมชาติ
ขณะที่ก้อนอากาศเกิดการยกตัวหรือจมตัวอุณหภูมิก้อนอากาศจะเปลี่ยนแปลง
ด้วยอัตราแอเดียแบติก โดยอุณหภูมิของอากาศแห้งจะเปลี่ยนแปลงด้วยอัตราแอเดีย
แบติกของอากาศแห้งอุณหภูมิก้อนอากาศจะเปลี่ยนแปลงในอัตราประมาณ 10 องศา
เซลเซียสต่อกโิ ลเมตร ซ่ึงมีค่าค่อนขา้ งคงที่และยังไมเ่ กิดการควบแน่นของไอน้า
3 กม. 0°C
2 กม. 10°C อัตราแอเดยี แบตกิ
1 กม. ของอากาศแหง้
10°C/กม.
20°C
พ้ืนผวิ โลก 30°C
-10 0 10 20 30
อณุ หภมู ิ (°C)
1. การยกตวั ของอากาศกบั การเปลีย่ นแปลงอุณหภมู ิ
กระบวนการแอเดียแบตกิ ของอากาศในธรรมชาติ
เมอื่ กอ้ นอากาศมีอุณหภมู ติ ่าลง ความชืน้ สัมพทั ธจ์ ะมากขึ้น และเมื่อความชื้อสัมพัทธ์มี
ค่า 100 % อากาศจะอิ่มตัวไปด้วยไอน้าแล้วเกิดการควบแน่นเป็นละออง พร้อมคายความ
ร้อนออกมา โดยอุณหภูมิของอากาศอิ่มตัวจะเปลี่ยนแปลงด้วยอัตราแอเดียแบติกของอากาศ
อิ่มตัว อุณหภูมิของก้อนอากาศจะเปลี่ยนแปลงในอัตราประมาณ 6 องศาเซลเซียสต่อ
กิโลเมตร ซ่ึงมีคา่ ไมค่ งท่ี ขน้ึ อยู่กบั ความร้อนทใ่ี ชก้ ารระเหยของละอองนา้
5 กม. -12°C อตั ราแอเดียแบติก
-6°C ของอากาศอ่ิมตัว
4 กม. 0°C
6°C/กม.
3 กม.
จากพนื้ โลก -10 0 10 20 30
อณุ หภมู ิ (°C)
1. การยกตัวของอากาศกบั การเปลีย่ นแปลงอุณหภมู ิ
อตั ราแอเดยี แบตกิ ของอากาศแหง้ และอัตราแอเดยี แบตกิ ของอากาศอ่มิ ตวั
5 กม. -12°C อัตราแอเดียแบตกิ
4 กม. -6°C ของอากาศอ่ิมตวั
3 กม. 0°C
2 กม. 10°C 6°C/กม.
1 กม.
พนื้ ผวิ โลก 20°C อตั ราแอเดยี แบติก
ของอากาศแหง้
30°C 10°C/กม.
-10 0 10 20 30
อณุ หภมู ิ (°C)
2. เสถียรภาพอากาศกบั การยกตวั ของก้อนอากาศ
เสถยี รภาพอากาศ
เสถยี รภาพอากาศ (atmospheric stability) คือ ภาวะของบรรยากาศทีย่ บั ย้ัง
หรือส่งเสริมการยกตัวของก้อนอากาศ
อากาศโดยรอบ
ภาวะของบรรยากาศทยี่ ับยง้ั อากาศโดยรอบ
ภาวะของบรรยากาศทส่ี ่งเสริม
2. เสถียรภาพอากาศกับการยกตวั ของก้อนอากาศ
เสถยี รภาพอากาศ
อากาศโดยรอบ ภาวะของบรรยากาศที่ยับยั้ง คือ
ภาวะที่ก้อนอากาศยกตัวสูงขึ้น ถ้าก้อน
ภาวะของบรรยากาศที่ยบั ยง้ั อากาศนี้มีอุณหภูมิต ่ากว่าอุณหภูมิ
โดยรอบ ความหนาแน่นของก้อน
อากาศมากกว่าอากาศโดยรอบ ก้อน
อากาศจึงไม่สามารถยกตัวต่อไปได้ จึง
จมตวั สูต่ ำแหน่งเดมิ ก่อนยกตัว
2. เสถียรภาพอากาศกบั การยกตวั ของก้อนอากาศ
เสถียรภาพอากาศ
ภาวะของบรรยากาศที่ส่งเสริม คือ
ภาวะที่ก้อนอากาศยกตัวสูงขึ้น ถ้าก้อน
อากาศนี้มีอุณ หภ ูมิสูงก ว ่าอุณ หภ ูมิ
โดยรอบ ความหนาแน่นของก้อนอากาศ
น้อยกว่าอากาศโดยรอบ ก้อนอากาศจึง
สามารถยกสงู ตอ่ ไปได้
อากาศโดยรอบ
ภาวะของบรรยากาศทีส่ ง่ เสริม
2. เสถียรภาพอากาศกับการยกตัวของกอ้ นอากาศ
ความสงู (กม.) อัตราการเปล่ียนอณุ หภมู ิตามระดบั ความสงู ของบรรยากาศ
ตอนเทย่ี ง
ตอนเยน็ ลมพดั แรง อัตราการเปลีย่ นอุณหภูมิตามระดับ
ความสงู ของบรรยากาศ (environmental
1.5 ดวงอาทติ ย์ lapse-rate) คือ อัตราการเปลี่ยนแปลง
ใกลล้ บั ขอบฟา้ อ ุ ณ ภ ู ม ิ ข อ ง อ า ก า ศ ต า ม ร ะ ด ั บ ค ว า ม ส ู ง ท ่ี
แตกต่างกัน โดยขึ้นอยู่กับช่วงเวลาและ
ตอนเทย่ี ง สภาพลมฟ้าอากาศ
1.0 ท้องฟา้ ปลอดโปรง่
0.5
พื้นผวิ โลก 25 30 35 อณุ หภมู ิ (°C)
2. เสถยี รภาพอากาศกบั การยกตัวของก้อนอากาศ
กอ้ นอากาศจะมีการยกตัวหรอื จมตัวแตกต่างกัน ขน้ึ อยู่กับความต่างของอุณหภูมิ
ตามระดับความสูงของอากาศโดยรอบกับอุณหภูมิก้อนอากาศ ว่าเกิดภาวะส่งเสริมหรือ
ยบั ยั้งการยกตัว สามารถอธิบายได้ 4 กรณี
1. ภาวะทรงตวั สมั บูรณ์
2. ภาวะไมท่ รงตวั สัมบรู ณ์
3. ภาวะไมท่ รงตัวแบบมีเงอ่ื นไข
4. ภาวะไมท่ รงตัวอย่างเป็นกลาง
2. เสถียรภาพอากาศกับการยกตวั ของก้อนอากาศ
1. ภาวะทรงตวั สมั บูรณ์
อตั ราการเปลย่ี นอณุ หภมู ติ ามระดบั ความสงู ของบรรยากาศ
มีคา่ น้อยกวา่ อตั ราแอเดยี แบตกิ ของอากาศอม่ิ ตัว (มคี ่านอ้ ยกว่า 6 °C/กม.)
สง่ ผลให้อณุ หภูมขิ องกอ้ นอากาศแห้งและกอ้ นอากาศอิ่มตวั ต่ากวา่ อณุ หภูมอิ ากาศโดยรอบ
ทำให้เกดิ ภาวะยบั ยง้ั การยกตวั ของกอ้ นอากาศ
2. เสถยี รภาพอากาศกบั การยกตวั ของกอ้ นอากาศ
1. ภาวะทรงตัวสมั บรู ณ์
อณุ หภูมิ อุณหภูมิ อณุ หภูมิ อณุ หภมู ิ
โดยรอบ กอ้ นอากาศแหง้ โดยรอบ กอ้ นอากาศอ่ิมตัว
3 กม. 24°C 0°C 3 กม. อัตราการเปลย่ี น 24°C 12°C
อุณหภมู ิ
อัตราการเปลย่ี นอณุ หภมู ิ
ตามระดบั ความสงู ตามระดบั ความสงู
ของบรรยากาศ ของบรรยากาศ
2 °C/กม. 2 °C/กม.
2 กม. 26°C 10°C 2 กม. 26°C 18°C
1 กม. 28°C 20°C 1 กม. 28°C 24°C
0 กม.
อัตราแอเดยี แบตกิ 30°C 30°C อัตราแอเดยี แบตกิ 30°C 30°C
ของอากาศแหง้ 30°C ของอากาศอิม่ ตวั 30°C
10 °C/กม.
6 °C/กม.
0 กม. 20°C
20°C
2. เสถียรภาพอากาศกบั การยกตวั ของก้อนอากาศ
2. ภาวะไม่ทรงตัวสัมบรู ณ์
อตั ราการเปล่ียนอุณหภมู ิตามระดับความสูงของบรรยากาศ
มคี ่ามากกว่าอัตราแอเดียแบติกของอากาศแหง้ (มคี า่ มากกวา่ 10 °C/กม.)
สง่ ผลใหอ้ ุณหภูมิของก้อนอากาศแห้งและก้อนอากาศอิ่มตัวสงู กวา่ อณุ หภูมอิ ากาศโดยรอบ
ทำใหเ้ กดิ ภาวะสง่ เสรมิ การยกตัวของกอ้ นอากาศ
2. เสถยี รภาพอากาศกบั การยกตัวของกอ้ นอากาศ
2. ภาวะไม่ทรงตัวสมั บูรณ์
อณุ หภมู ิ อณุ หภมู ิ อุณหภูมิ อณุ หภมู ิ
โดยรอบ ก้อนอากาศแห้ง โดยรอบ กอ้ นอากาศอิ่มตวั
3 กม. -6°C 0°C 3 กม. -6°C 12°C
อัตราแอเดยี แบตกิ อตั ราแอเดยี แบตกิ
ของอากาศอิ่มตวั
2 กม. ของอากาศแหง้ 6°C 10°C 2 กม. 6°C 18°C
10 °C/กม. 6 °C/กม.
1 กม. อตั ราการเปลย่ี นอณุ หภมู ิ 20°C 1 กม. 18°C 24°C
0 กม. ตามระดบั ความสงู
30°C อัตราการ 30°C 30°C
ของบรรยากาศ 18°C เปลย่ี นอณุ หภมู ิ 30°C
ตามระดบั ความสงู
12 °C/กม. ของบรรยากาศ
20°C 30°C 0 กม. 12 °C/กม.
30°C 20°C
2. เสถียรภาพอากาศกบั การยกตัวของก้อนอากาศ
3. ภาวะไมท่ รงตัวแบบมีเงื่อนไข
อัตราการเปลยี่ นอุณหภมู ติ ามระดบั ความสูงของบรรยากาศ
มคี ่าอยรู่ ะหวา่ งอตั ราแอเดียแบติกของอากาศอม่ิ ตวั และอากาศแห้ง
(อยรู่ ะหว่าง 6 และ 10 °C/กม.)
อาจทำใหเ้ กดิ ทง้ั ภาวะสง่ เสรมิ และยบั ยง้ั การยกตัวของกอ้ นอากาศ
พจิ ารณาจากอณุ หภมู โิ ดยรอบเทยี บกบั อณุ หภมู ขิ องอากาศแหง้ และอากาศอม่ิ ตวั
ถา้ อณุ หภมู โิ ดยรอบมากกวา่ ถ้าอณุ หภมู โิ ดยรอบนอ้ ยกวา่
อณุ หภมู ขิ องอากาศแหง้ หรอื อากาศอมิ่ ตวั อณุ หภมู ขิ องอากาศแหง้ หรอื อากาศอม่ิ ตวั
ภาวะยับย้ัง ภาวะส่งเสริม
2. เสถียรภาพอากาศกบั การยกตวั ของกอ้ นอากาศ
3. ภาวะไมท่ รงตัวแบบมีเงือ่ นไข
อณุ หภูมิ อุณหภมู ิ อุณหภูมิ อุณหภมู ิ
โดยรอบ กอ้ นอากาศแหง้ โดยรอบ กอ้ นอากาศอมิ่ ตัว
3 กม. 6°C 0°C 3 กม. 6°C 12°C
2 กม. 14°C 18°C
อตั ราแอเดยี แบตกิ
ของอากาศอ่มิ ตวั
6 °C/กม.
2 กม. 14°C 10°C 1 กม. อัตราการเปลยี่ น 22°C 24°C
1 กม.
อัตราการเปลยี่ นอณุ หภมู ิ 20°C อณุ หภมู ิ 30°C 30°C
ตามระดบั ความสงู ตามระดบั ความสงู 30°C
ของบรรยากาศ 30°C
8 °C/กม. ของบรรยากาศ
8 °C/กม.
22°C
0 กม.
อัตราแอเดยี แบตกิ 30°C 20°C
ของอากาศแหง้ 30°C
10 °C/กม.
0 กม. 20°C
2. เสถียรภาพอากาศกับการยกตัวของก้อนอากาศ
4. ภาวะทรงตัวอยา่ งเป็นกลาง
อตั ราการเปลีย่ นอุณหภมู ติ ามระดบั ความสูงของบรรยากาศ
มคี า่ เทา่ กบั อตั ราแอเดียแบตกิ ของอากาศอิ่มตวั หรอื อากาศแหง้
(อยู่ระหว่าง 6 หรอื 10 °C/กม.)
จะไมเ่ กดิ ทงั้ ภาวะสง่ เสรมิ และยบั ยงั้ การยกตวั ของก้อนอากาศ
2. เสถยี รภาพอากาศกบั การยกตัวของกอ้ นอากาศ
4. ภาวะทรงตวั อยา่ งเป็นกลาง
อณุ หภูมิ อุณหภมู ิ อุณหภมู ิ อุณหภมู ิ
โดยรอบ กอ้ นอากาศแห้ง โดยรอบ กอ้ นอากาศอิม่ ตวั
3 กม. 0°C 0°C 3 กม. 12°C 12°C
อัตราการเปลยี่ นอณุ หภมู ิ
ตามระดบั ความสงู
2 กม. อัตราการเปลย่ี นอณุ หภมู ิ 10°C 10°C 2 กม. ของบรรยากาศ 18°C 18°C
ตามระดบั ความสงู 6 °C/กม.
ของบรรยากาศ 20°C
10 °C/กม.
30°C
1 กม. 20°C 1 กม. อัตราแอเดยี แบตกิ 24°C 24°C
อตั ราแอเดยี แบตกิ ของอากาศอิ่มตวั 30°C 30°C
ของอากาศแหง้ 6 °C/กม. 30°C
10 °C/กม.
30°C
0 กม. 30°C 0 กม. 20°C
20°C
3. กระบวนการเกดิ เมฆ
ชั้นบรรยากาศโทรโพสเฟียร์มีการเปลี่ยนอุณหภูมิตามระดับความสูง
ไม่คงที่ ขึ้นอยู่กับสภาพลมฟ้าอากาศ จึงทำให้เสถียรภาพของอากาศใน
แต่ละวนั แตกต่างกนั ส่งผลให้เกดิ เมฆทีม่ ีรปู รา่ งแตกตา่ งกัน
เมฆกอ้ น เมฆแผ่น
3. กระบวนการเกดิ เมฆ
กระบวนการเกิดเมฆกอ้ น
อุณหภูมิ อณุ หภูมิ
โดยรอบ ก้อนอากาศ
2 กม. อัตราแอเดยี แบตกิ 6°C 14°C ก้อนอากาศที่ยกตัวขึ้นจะทำให้ไอน้า
ของอากาศอิม่ ตวั 12°C ควบแน่นเป็นละอองน้า ซึ่งรวมกันเป็นกลุ่ม
อตั ราการเปลย่ี นอณุ หภมู ิ 17°C ก้อนลอยขึ้นสูงบนท้องฟ้า เกิดเป็นเมฆ เช่น
ตามระดบั ความสงู 6 °C/กม. เมฆคิวมูลัส เมฆคิวมูโลนิมบัส อากาศ
ของบรรยากาศ สามารถยกตัวไดด้ ีในภาวะทรงตัวไม่สัมบูรณ์
12 °C/กม. ถ้าอุณหภูมิก้อนอากาศและอากาศโดยรอบ
แตกต่างกันมาก จะทำให้เกิดเมฆคิวมูโลนิม
1 กม. อตั ราแอเดยี แบตกิ 18°C 20°C บสั ซงึ่ เป็นสาเหตุของพายฝุ นฟา้ คะนอง
25°C
การยกตวั ของอากาศ ของอากาศแหง้
10 °C/กม.
24°C
กลไกทที่ ำให้ 30°C 30°C
กอ้ นอากาศยกตวั
15°C 20°C 25°C 30°C
การเกดิ เมฆกอ้ นในภาวะทรงตวั ไมส่ มั บรู ณ์
3. กระบวนการเกิดเมฆ
กระบวนการเกิดเมฆก้อน
อณุ หภมู ิ อณุ หภมู ิ เมฆก้อนอาจเกิดในภาวะไม่ทรงตัว
โดยรอบ ก้อนอากาศ แบบมเี ง่อื นไขไดเ้ ชน่ กนั โดยจะต้องมกี ลไกท่ี
ช่วยให้ก้อนอากาศแห้งยกตัวขึ้นจนกระทั่ง
2 กม. อตั ราแอเดยี แบตกิ 12°C 14°C ไอน้าควบแน่น ทำให้ก้อนอากาศแห้ง
1 กม. ของอากาศอิ่มตวั กลายเป็นก้อนอากาศอิ่มตัว ก้อนอากาศจึงจะ
16.5°C 17°C ยกตัวสงู ขนึ้ และพฒั นากลายเปน็ เมฆก้อน
6 °C/กม.
อตั ราการเปลยี่ นอณุ หภมู ิ
ตามระดบั ความสงู
ของบรรยากาศ
9 °C/กม.
21°C 20°C
การยกตวั ของอากาศ อัตราแอเดยี แบตกิ
ของอากาศแหง้ 25.5°C 25°C
10 °C/กม.
กลไกที่ทำให้ 30°C 30°C
กอ้ นอากาศยกตวั
15°C 20°C 25°C 30°C
การเกดิ เมฆกอ้ นในภาวะไมท่ รงตวั แบบมเี งอ่ื นไข
3. กระบวนการเกดิ เมฆ
กระบวนการเกิดเมฆแผน่
อุณหภมู ิ อุณหภมู ิ
โดยรอบ กอ้ นอากาศ
2 กม. 20°C 14°C ก้อนอากาศที่ยกตัวขึ้นถูกภาวะของ
บรรยากาศยับยั้งจนไม่สามารถยกตัวขึ้น
อตั ราการเปลยี่ นอณุ หภมู ิ ตอ่ ไปได้ จึงแผอ่ อกในแนวราบ และถา้ ไอน้า
ควบแน่น จะเกิดเป็นเมฆแผ่น เช่น เมฆส
อตั ราแอเดยี แบตกิ ตามระดบั ความสงู 22.5°C 17°C เตรตสั เมฆนมิ โบสเตรตสั เกดิ ขน้ึ ไดท้ ้งั ภาวะ
ของอากาศอ่มิ ตวั ของบรรยากาศ ทรงตัวสัมบูรณ์และไม่ทรงตัวแบบมีเงื่อนไข
5 °C/กม. 20°C เมฆแผ่นที่เกิดขน้ึ จะในภาวะน้ีจะทรงตัวได้ไม่
6 °C/กม. นาน เนื่องจากมีอุณหภูมิต่ากว่าอากาศ
25°C โดยรอบมาก จึงเกดิ การจมตวั
1 กม.
การยกตวั ของอากาศ อัตราแอเดยี แบตกิ 25°C
ของอากาศแหง้
10 °C/กม. 27.5°C
กลไกทท่ี ำให้ 30°C 30°C
ก้อนอากาศยกตวั
15°C 20°C 25°C 30°C
การเกดิ เมฆกอ้ นในภาวะทรงตวั สมั บรู ณ์
3. กระบวนการเกิดเมฆ
กระบวนการเกดิ เมฆแผน่
2 กม. อตั ราแอเดยี แบตกิ อณุ หภมู ิ อณุ หภมู ิ ในภาวะไม่ทรงตัวแบบมีเงื่อนไข
ของอากาศอมิ่ ตวั โดยรอบ กอ้ นอากาศ จะต้องมีช่วยให้ก้อนอากาศยกตัวจากนั้นจึง
แผร่ าบออก และเมฆแผ่นที่เกิดขึ้นจะในภาวะ
6 °C/กม. 12°C 14°C นี้จะทรงตัวได้นานกว่า เนื่องจากมีอุณหภูมิ
ต่ากว่าอากาศโดยรอบไมม่ ากนกั
อตั ราการเปลยี่ นอณุ หภมู ิ 16.5°C 17°C
ตามระดบั ความสงู
ของบรรยากาศ
9 °C/กม.
1 กม. 21°C 20°C
การยกตวั ของอากาศ อตั ราแอเดยี แบตกิ 25°C
ของอากาศแหง้
10 °C/กม. 25.5°C
กลไกทีท่ ำให้ 30°C 30°C
กอ้ นอากาศยกตวั
15°C 20°C 25°C 30°C
การเกดิ เมฆกอ้ นในภาวะไมท่ รงตวั แบบมเี งอ่ื นไข
3. กระบวนการเกิดเมฆ
สำหรับภาวะทรงตัวแบบเป็นกลาง มักเกิดขึ้นในบางช่วงความสูงและเกิดใน
ระยะสั้น ๆ ในช่วงที่ดวงอาทิตย์กำลังจะขึ้นหรือลับขอบฟ้า ดังนั้นเมฆที่เกิดขึ้นจะเป็น
เมฆท่กี ำลังเกิดการเปลี่ยนแปลงตามเสถียรภาพของอากาศในขณะนน้ั
4. กลไกการยกตวั ของอากาศและการเกิดเมฆ
การพาความรอ้ น
ฐานเมฆ พื้นผิวโลกในบริเวณที่ดูดกลืนรังสี
ดวงอาทิตย์ได้ดีจะทำให้พื้นผิวโลกในบริเวณ
นั้นมีอุณหภูมิสูง จึงถ่ายโอนความร้อนไปยัง
อากาศเหนือพื้นผิวโลกในบริเวณนั้น ทำให้
อากาศในบรเิ วณน้ันสูงกว่าอากาศโดยรอบจึง
เกดิ การยกตัวและเกดิ เปน็ เมฆ
4. กลไกการยกตวั ของอากาศและการเกิดเมฆ
การพาความรอ้ น
เมฆก้อนเล็กอาจพัฒนาเป็นเมฆก้อนใหญ่ได้ ซึ่งอาจก่อให้เกิด
พายุฝนฟ้าคะนองที่รุนแรง ถ้าประเมินขนาดของเมฆได้จะมีประโยชน์
อย่างมากต่อการพยากรณ์อากาศ โดยการประเมินขนาดของเมฆ
สามารถทำได้โดยระบคุ วามสงู ทเี่ ป็นฐานเมฆและยอดเมฆ
▪ ถ้ายอดเมฆอยู่สูงจากฐานเมฆมาก แสดงว่าเมฆที่เกิดขึ้นจะมีขนาด
ใหญ่
▪ ถา้ ยอดเมฆอยสู่ ูงจากฐานเมฆไมม่ าก แสดงว่าเมฆท่ี
เกดิ ขนึ้ จะมขี นาดเล็ก
4. กลไกการยกตวั ของอากาศและการเกดิ เมฆ
ลกั ษณะภูมปิ ระเทศ
อากาศทเี่ คล่อื นทเี่ ขา้ ปะทะกับแนวสนั เขาจะถูกบังคับใหย้ กตัวสูงข้ึนจนกระทั่งเกดิ เป็นเมฆ
อุณหภมู ิอากาศโดยรอบ
3 0 °C ด้านตน้ ลม ด้านปลายลม
ความ ูสง (กม.) 2 8 °C
1 16 °C พืน้ ท่อี ับฝน
0 24 °C
4. กลไกการยกตวั ของอากาศและการเกดิ เมฆ
อากาศดา้ นตน้ ลมเขา้ ปะทะกบั สันเขา ทำใหอ้ ุณหภมู อิ ากาศและอุณหภูมินา้ คา้ งเทา่ กนั
ไอนา้ จึงเร่ิมควบแน่นเปน็ ละอองนา้ และเกดิ เป็นเมฆและหยาดนา้ ฟ้า
อณุ หภูมิอากาศโดยรอบ
3 0 °C ด้านตน้ ลม T=2°C ดา้ นปลายลม T=อณุ หภมู อิ ากาศ
Td=2°C Td=อณุ หภมู นิ า้ คา้ ง
T=12°C
ความ ูสง (กม.) 2 8 °C T=8°C Td=4°C
Td=8°C
1 16 °C T=14°C T=22°C
Td=14°C Td=6°C
T=24°C พื้นท่อี บั ฝน
0 24 °C Td=16°C T=32°C
Td=8°C
4. กลไกการยกตัวของอากาศและการเกดิ เมฆ
เมือ่ อากาศถกู แรงกระทำใหเ้ คลอื่ นท่ีตา่ ลง อุณหภมู ิของอากาศจะเพมิ่ ขึน้
อากาศดา้ นปลายลมจะมอี ุณหภูมิอากาศสงู กว่าดา้ นต้นลม
อากาศท่เี คลือ่ นตัวลงยังเชงิ เขาด้านปลายลมมไี อนา้ น้อยลง
สง่ ผลให้บริเวณทต่ี ่าลงมามหี ยาดน้าฟา้ น้อยกว่าบริเวณอื่น เรยี กวา่ พ้ืนทอ่ี ับฝน
อุณหภูมิอากาศโดยรอบ
3 0 °C ดา้ นต้นลม T=2°C ดา้ นปลายลม T=อณุ หภมู อิ ากาศ
Td=2°C Td=อณุ หภมู นิ า้ คา้ ง
T=12°C
ความสูง (กม.) 2 8 °C T=8°C Td=4°C
Td=8°C
1 16 °C T=14°C T=22°C
Td=14°C Td=6°C
T=24°C พน้ื ท่ีอับฝน
0 24 °C Td=16°C T=32°C
Td=8°C
4. กลไกการยกตวั ของอากาศและการเกิดเมฆ
ถ้าอากาศท่ีเคล่อื นที่ปะทะกับแนวสันเขาเป็นอากาศที่อยู่ในภาวะทรงตัวสัมบูรณ์
จะทำให้อากาศด้านปลายลมเคลื่อนที่เป็นคลื่น ส่งผลให้เกิดเมฆที่ลักษณะคล้านจานบิน
เรียกว่า เมฆรูปเลนส์ (Lenticular cloud)
4. กลไกการยกตัวของอากาศและการเกดิ เมฆ
การลู่เขา้ หากนั ของอากาศ
อากาศทีเ่ คล่อื นท่ีลเู่ ข้าหากนั จะสง่ ผลใหอ้ ากาศทอ่ี ย่ตู รงกลางยกตัวขนึ้ เกิดเป็นเมฆ
1. การเคล่อื นท่เี ข้าหากันของ
อากาศรอบหย่อมความกด
อากาศตา่ ทำใหอ้ ากาศท่อี ย่ตู รง
กลางยกตัวขึน้ เกิดเป็นเมฆ
หยอ่ มความกด หยอ่ มความกด
อากาศตา่ อากาศต่า
4. กลไกการยกตัวของอากาศและการเกดิ เมฆ
การลเู่ ขา้ หากนั ของอากาศ
2. การเคลื่อนที่เข้าหากันของอากาศบริเวณ
ร่องความกดอากาศต่า ส่งผลให้เกิดเมฆตลอด
แนวรอ่ งความกดอากาศต่าเกิดการลู่เข้าหากนั
4. กลไกการยกตัวของอากาศและการเกิดเมฆ
การลเู่ ขา้ หากนั ของอากาศ
อตั ราเร็วสูง อัตราเรว็ ตา่
3. การลู่เขา้ หากนั ของอากาศเน่ืองจากอตั ราเร็วลมที่ต่างกัน เกิดจากลม
ที่พัดด้านหน้ามีอัตราเร็วน้อยกว่าลมที่พัดด้านหลัง ส่งผลให้อากาศ
ด้านหลังเคลื่อนที่เข้าหาอากาศด้านหน้า อากาศที่อยู่ตรงกลางจึงถูก
ดันตวั ให้สงู ขนึ้
4. กลไกการยกตัวของอากาศและการเกดิ เมฆ
แนวปะทะอากาศ
1. แนวปะทะอากาศอุน่
แนวปะทะอากาศอุ่น (warm front) เกิดจากมวลอากาศที่อุ่นกว่าเคลื่อนท่ี
เข้าปะทะมวลอากาศทเี่ ยน็ กวา่ โดยมวลอากาศที่เย็นกว่าจะมีความหนาแน่นมากจึงจม
ตัว ในขณะที่มวลอากาศที่อุ่นกว่ายกตัวสูงขึ้นทำให้เกิดเมฆแผ่น สัญลักษณ์ของแนว
ปะทะอากาศอุ่นจะใช้เส้นสีแดง มีครึ่งวงกลมหันไปตามทิศทางการเคลื่อนที่ของแนว
ปะทะอากาศอ่นุ
สญั ลกั ษณข์ องแนวปะทะอากาศอนุ่
4. กลไกการยกตัวของอากาศและการเกดิ เมฆ
1. แนวปะทะอากาศอุน่ เมฆแผ่น มวลอากาศทเ่ี ย็นกว่า
ฝน หมิ ะ
มวลอากาศท่ีอุน่ กวา่
หมอก
บรเิ วณทเี่ กิดแนวปะทะอากาศอนุ่ มกั เกดิ หมอก ฝนตกพรำ ๆ หรือหมิ ะ เปน็ เวลานาน
4. กลไกการยกตัวของอากาศและการเกิดเมฆ
แนวปะทะอากาศ
2. แนวปะทะอากาศเยน็
แนวปะทะอากาศเย็น (cold front) เกิดจากมวลอากาศที่เย็นกว่าเคลื่อนท่ี
เข้าปะทะมวลอากาศที่อุ่นกว่า โดยมวลอากาศที่เย็นกว่าจะดันมวลอากาศที่อุ่นกว่าให้
ยกตัวสูงขึ้นอย่างรวดเร็วเกิดเป็นเมฆก้อน สัญลักษณ์ของแนวปะทะอากาศเย็นจะใช้
เส้นสนี ้าเงิน มสี ามเหลีย่ มหนั ไปตามทศิ ทางการเคลือ่ นทขี่ องแนวปะทะอากาศเย็น
สญั ลักษณข์ องแนวปะทะอากาศเยน็
4. กลไกการยกตวั ของอากาศและการเกิดเมฆ
2. แนวปะทะอากาศเยน็
เมฆแผน่
เมฆก้อน
มวลอากาศที่อนุ่ กว่า
มวลอากาศที่เย็นกว่า
ด้านหนา้ ของแนวปะทะอากาศเย็นอาจพบเมฆร้วิ หรือเมฆแผน่ ในระดบั สงู
มสี ภาพลมฟา้ อากาศแปรปรวน เกดิ ฝนตกหนกั ในบางพืน้ ที่ หรอื อาจเกิดฝนฟ้าคะนอง
4. กลไกการยกตัวของอากาศและการเกดิ เมฆ
แนวปะทะอากาศ
3. แนวปะทะอากาศคงท่ี
แนวปะทะอากาศคงที่ (stationary front) เกิดจากมวลอากาศที่อุ่นกว่า
และมวลอากาศที่เยน็ กวา่ เคล่อื นท่ีเขา้ ปะทะกัน แลว้ มวลอากาศทั้งสองเคลื่อนที่ช้ามาก
หรือเกือบไม่เคลื่อนที่เลย สัญลักษณ์ของแนวปะทะอากาศเย็นจะใช้เส้นสีแดงมี
คร่งึ วงกลมสลบั กบั เสน้ สีน้าเงนิ มสี ามเหลย่ี ม หันไปทางดา้ นมวลอากาศทีอ่ นุ่ กวา่
สญั ลกั ษณข์ องแนวปะทะอากาศคงที่
4. กลไกการยกตัวของอากาศและการเกดิ เมฆ
แนวปะทะอากาศ
4. แนวปะทะอากาศรวม
แนวปะทะอากาศรวม (occluded front) เกิดจากแนวปะทะอากาศเย็น
เคลื่อนที่เข้าหาแนวปะทะอากาศอุ่น และดันให้มวลอากาศที่อยู่ตรงกลางซึ่งอุ่นกว่า
ให้ยกตัวขึ้น สัญลักษณ์ของแนวปะทะอากาศรวมจะใช้เส้นสีม่วง มีสามเหลี่ยมสลับ
กับคร่ึงวงกลมหนั ไปตามทิศทางการเคลื่อนทีข่ องแนวปะทะอากาศรวม
สญั ลกั ษณข์ องแนวปะทะอากาศรวม
4. กลไกการยกตัวของอากาศและการเกดิ เมฆ
4. แนวปะทะอากาศรวม
มวลอากาศทอ่ี ุน่ กว่า
มวลอากาศท่เี ยน็ กว่า มวลอากาศทีเ่ ยน็ กวา่
มีสภาพลมฟ้าอากาศบริเวณแนวปะทะอากาศรวมจะคลา้ ยกับสภาพลมฟ้าอากาศ
ท่เี กดิ จากแนวปะทะอากาศอนุ่ และแนวปะทะอากาศเย็นรวมกนั
โดยด้านหนา้ ของแนวปะทะอากาศรวมจะพบสภาพลมฟ้าอากาศเชน่ เดยี วกบั แนวปะทะอากาศอ่นุ
ส่วนดา้ นหลังของแนวปะทะอากาศรวมจะพบสภาพลมฟา้ อากาศเชน่ เดียวกับแนวปะทะอากาศเยน็