ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา

ดาวเทยี มอุตนุ ยิ มวิทยา

จดั ทาโดย

นางสาววิมลพรรณ ชัยประสานสนิ ธุ์ เลขที่ 41
นางสาวสิริษา นาคแทน เลขที่ 46

นักเรียนอุตนุ ิยมวิทยารุน่ ท่ี 28

คานา

หนังสือเล่มนเ้ี ป็นสว่ นหนึง่ ของรายวชิ า ระบบการรบั ร้รู ะยะไกล กลา่ วถึงประเภทการการโคจรของ
ดาวเทยี ม ข้อไดเ้ ปรียบเสียเปรียบของวงโคจร (Advantage/Disadvantage of these orbit) การวิเคราะห์
ภาพถา่ ยดาวเทียม ประเภทของข้อมูลดาวเทยี มอุตุนยิ มวิทยา (Type of Satellite Data) การแปลความภาพ
ดาวเทียมอุตนุ ิยมวทิ ยา (Satellite Imagery Interpretation) ดาวเทยี มทีใ่ ช้ในกรมอุตนุ ยิ มวทิ ยา ประโยชน์
และโทษดาวเทียมท่ีใชใ้ นกรมอุตนุ ยิ มวทิ ยา ความแตกตา่ งดาวเทียมทีใ่ ชใ้ นกรมอตุ ุนยิ มวิทยา (Himawari กับ
FY-2) การแผ่รงั สีคลน่ื แม่เหลก็ ไฟฟา้ (Electromagneti Radiation) แถบคล่ืนแมเ่ หล็กไฟฟา้
(Electromagnetic Spectrum) การแพรพ่ ลงั งานรงั สีคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้า (Emission of Electromagnetic
radiation) ชนดิ ของข้อมูลดาวเทยี มอตุ นุ ิยมวทิ ยา (Satellite data types) การใชภ้ าพถ่ายดาวเทียม
อุตนุ ิยมวิทยาวเิ คราะห์ลกั ษณะอากาศใน Synoptic Scale (Synopticscale Analysis on Satellite
Imagery) รวมถงึ การวิเคราะหเ์ ส้นลายกระแสในภาพถ่ายดาวเทยี มอตุ นุ ิยมวทิ ยา (Streamlining Satellite
Data) หนงั สอื เล่มน้จี ะประสบผลสาเรจ็ ไม่ได้ หากไม่มีอาจารยผ์ ู้สอนทไ่ี ด้ให้ความรเู้ ก่ียวกบั ในรายวิชา คณะ
ผูจ้ ดั ทาขอขอบคุณมา ณ ทนี ี้ คณะผู้จัดทาหวังว่าหนังสือเลม่ นจี้ ะมีประโยชน์แกผ่ ู้อ่านไม่มากกน็ ้อย หาก
ผิดพลาดประการใดจงึ ขออภัยมา ณ ท่ีน้ีด้วย

คณะผจู้ ดั ทา

สารบญั

ช่อื เรอ่ื ง หนา้

คานา ก

สารบญั ข

ดาวเทียมอุตุนยิ มวทิ ยา 1

ประเภทการการโคจรของดาวเทยี ม 1

ข้อไดเ้ ปรยี บเสียเปรียบของวงโคจร 5

การวเิ คราะห์ภาพถา่ ยดาวเทียม 5

ประเภทของข้อมลู ดาวเทียมอุตนุ ิยมวิทยุ 6

การแปลความภาพดาวเทียมอตุ ุนิยมวทิ ยา 11

ดาวเทยี มที่ใช้ในกรมอุตุนิยมวิทยา 14

ประโยชนแ์ ละโทษดาวเทยี มท่ีใช้ในกรมอุตนุ ิยมวิทยา 19

ความแตกตา่ งดาวเทยี มทีใ่ ช้ในกรมอุตุนยิ มวิทยา 20

การแผ่รงั สีคลนื่ แม่เหล็กไฟฟ้า 21

แถบคลน่ื แมเ่ หล็กไฟฟ้า 22

ชนดิ ของข้อมูลดาวเทยี มอุตุนิยมวิทยา 24

การใชภ้ าพถา่ ยดาวเทยี มอตุ ุนิยมวิทยาวเิ คราะห์ลักษณะอากาศใน Synoptic Scale 28

การวเิ คราะห์เสน้ ลายกระแสในภาพถ่ายดาวเทียมอตุ นุ ิยมวิทยา 35

บรรณานกุ รม

1

ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา

ดาวเทียมอนุ ยิ มวิทยาเปน็ ดาวเทียม ซงึ่ ใชใ้ นการตรวจวดั ข้อมูลทางอุตุนยิ มวทิ ยาทม่ี ปี ระโยชน์อยา่ งยิ่ง
เนื่องจากสามารถตรวจวัดข้อมูลอากาศในท่ี ๆ มนุษย์ไม่สามารถทาการตรวจวัดไดโ้ ดยตรงจากเคร่ืองมือตรวจ
อากาศชนดิ อ่ืน ๆ เน่ืองจากข้อมลู เหล่านี้อยู่ในทมี่ นุษยไ์ ม่สามารถเข้าถึงได้

ดาวเทียมอุตนุ ิยมวทิ ยาดาวแรกของโลกได้ถูกยิงขึน้ สวู่ งโคจรรอบโลกเมือ่ 1 เมษายน 2503 ชอ่ื
TIROS - 1 (Television and Infrared Observational Satellite) ซึ่งเป็นดาวเทยี มของประเทศ
สหรฐั อเมริกา ตลอดระยะเวลาทผ่ี ่านมาจนถงึ ปจั จุบนั ประเทศต่างๆได้ปล่อยดาวเทียมอุตุนิยมวทิ ยาข้ึนไปอยู่
บนอวกาศหลายร้อยดวง การใชด้ าวเทียม เพ่ือกิจการอุตุนยิ มวทิ ยานัน้ คือการให้ดาวเทยี มทาหนา้ ทส่ี ะท้อน
ปรมิ าณของแสงสว่างจากดวงอาทติ ย์และคลืน่ ความร้อนจากสรรพสง่ิ ต่างๆ บนพนื้ โลกหลังจากน้นั ดาวเทยี มจะ
ทาการแปลงปริมาณของแสงสว่างและความร้อนเป็นสญั ญาณวิทยุคล่ืนความถ่ีสงู ขยายสญั ญาณดังกล่าวแล้ว
จึงสง่ สญั ญาณนัน้ ลงมายังสถานีรับภาคพ้นื ดิน การโคจรของดาวเทยี มรอบโลกน้นั อาศยั การหมนุ ของโลก (หมนุ
ทวนเขม็ นาฬิกาในซกี โลกเหนือ)เปน็ หลกั โดยโคจรตามแนวหมุนของโลกซงึ่ จะมีการโคจรในรปู แบบตา่ งๆ เชน่
วงโคจรเป็นรูปวงกลมในแนวเส้นศนู ย์สตู รหรือแนวขว้ั โลกเหนือและใต้ เปน็ ต้น การโคจรของดาวเทียมแบ่ง
การโคจรตามลักษณะได้ 2 ประเภท ดงั น้ี

2

1. ชนิดวงโคจรค้างฟา้ (Geostationary Meteorological Satellite) (ตดิ ตง้ั เคร่ืองมอื ตรวจวดั
ปรมิ าณพลังงานรังสี (Sensor) ในช่วงคล่ืน Visible และ Infrared) โคจรรอบโลกใช้เวลา 24 ชวั่ โมง เท่ากบั
โลกหมนุ รอบตวั เอง โดยวงโคจรอย่ใู นตาแหน่งเสน้ ศนู ย์สูตรของโลกมีความสงู จากพืน้ โลกประมาณ 35,800
กิโลเมตร และโคจรไปในทางเดียวกับการหมุนของโลก ทาให้ตาแหน่งดาวเทยี มจะสัมพันธ์กับตาแหนง่ บนพนื้
โลกในบริเวณเดมิ เสมอ

Geostationary Satellite

ดาวเทยี มอุตนุ ิยมวทิ ยาชนดิ โคจรประจาท่ี ได้แก่ ATSM SMSIGOES, METEOSAT, GOMS
และ GMS ดาวเทยี มโคจรจากทิศตะวันตกไปทิศตะวันออก ด้วยความเร็วเทา่ กับความเร็วในการหมนุ รอบ
ตัวเองของโลก (11,000 กม/ชม) จงึ เสมอื นวา่ ลอยตัวอย่เู หนอื จดุ หนึง่ ตลอดเวลา ในขณะเดียวกันดาวเทยี มก็
หมุนรอบตัวเองดว้ ยความเรว็ 100 รอบต่อนาที่ โดยแกนการหมนุ จะขนานกับแกนขั้วโลกเหนือ-ใต้ ตลอดเวลา
เนอ่ื งจากอยู่ ณ จุดหน่งึ ท่ีกาหนดไว้เหนือเสน้ ศนู ยส์ ูตรจึงใหภ้ าพของบรเิ วณท่ีต้องการได้อยา่ งตอ่ เน่ืองสมา่ เสมอ
เหมาะสาหรบั การตดิ ตามความเป็นไปของสภาพอากาศอยา่ งย่งิ

โครงการดาวเทยี มอตุ นุ ิยมวทิ ยาชนดิ โคจรประจาท่ี เปน็ โครงการภายใต้การสง่ เสรมิ ขององค์การ
อตุ ุนิยมวทิ ยาโลก (WMO) กับสมาพันธ์วิทยาศาสตรน์ านาชาติ (The International Council of Scientific
Unions/ICSU.) เป็นโครงการความรว่ มมือระหวา่ งหลายชาติ โดยใช้ดาวเทียม 5 ดวง สง่ ขึ้นประจาจุดต่างๆ
เพ่ือ ครอบคลมุอาณาบรเิ วณเป็นเครอื ข่ายรอบโลกระหว่างละตจิ ูด 60 องศาเหนือ ถงึ 60 องศาใต้ ประเทศ
ต่างๆ ท่สี ่ง ดาวเทยี มขึน้ ร่วมโครงการคือ

1. สหรัฐอเมรกิ า โดยองค์การ NOAA ควบคมุ GOES East ซ่ึงอยู่ ณ ลองกิจดู 75 องศาตะวันตก
รัศมี ปฏิบัตกิ ารครอบคลุมมหาสมทุ รแอตแลนตคิ และทวปี อเมริกา กบั GOES West อยู่ ณ ลองติจูด 135
องศา ตะวันตก รัศมีปฏิบัตกิ ารครอบคลมุมหาสมุทรแปซฟิ ิกตะวันออกและทวีปอเมริกา

3

2. องค์การค้นควา้ วิจัยดา้ นอวกาศของกลุ่มประเทศในยุโรป (European Space Research
Organization / ESRO. หรอื European Space Agency/ESA.) ส่งดาวเทยี ม METEOSAT ขน้ึ อยู่ ณ ลองกิ
จดู 0 รัศมปี ฏิบัตกิ าร ครอบคลมุอาณาบรเิ วณมหาสมุทรแอตแลนติกใตถ้ ึงกรนี แลนด์ และจากซาอุดิอาราเบีย
ถงึ บราซลิ

3. โซเวยี ต ส่งดาวเทียม GOMS อยู่ ณ ลองกจิ ูด 170 องศาตะวนั ออก รศั มปี ฏบิ ัติการครอบคลุม
มหาสมุทรอนิ เดียและทวปี เอเชยี

4. ญีป่ ุ่น สง่ ดาวเทยี ม GMS อยู่ ณ ลองกิจดู 140 องศาตะวนั ออก รัศมปี ฏิบัติการครอบคลุมอาณา
บรเิ วณต้งั แตม่ หาสมุทรแปซิฟิดใตถ้ ึงไซบีเรยี และจากฮาวายถึงอินเดียซ่งึ ประเทศต่างๆ ในทวปี เอเชยี อย่ใู นรัศมี
ปฏบิ ัตกิ ารของดาวเทียม GMS นี้ รวมท้ังทวีปออสเตรเลียด้วย

โครงการเครือข่ายดาวเทยี มอุตุนิยมวิทยาชนิดโคจรประจาที่

2. ชนิดวงโคจรผ่านใกลข้ วั้ โลก ( Near Polar Orbiting Meteorological Satellite ) (ติดตง้ั
เครือ่ งมือตรวจวัดปริมาณพลังงานรงั สี (Sensor) ในช่วงคลน่ื Visible และ Infrared) โคจรผา่ นใกลข้ วั้ โลก
เหนอื และใต้ มีความสูงจากพ้ืนโลกประมาณ 850 กิโลเมตร โคจรรอบโลกประมาณ 102 นาที ตอ่ 1 รอบ ใน
หน่งึ วนั จะหมนุ รอบโลกประมาณ 14 รอบ และจะเคลื่อนท่ีผ่านเสน้ ศูนย์สูตรในเวลาเดิม (ตามเวลาท้องถนิ่ ) 2
คร้ัง โดยโคจรเคลื่อนที่จากขั้วโลกเหนือไปยังขว้ั โลกใต้ 1 ครงั้ และโคจรเคลือ่ นท่จี ากข้วั โลกใต้ไปยังข้ัวโลก

4

เหนอื อีก 1 ครงั้ การถ่ายภาพของดาวเทยี มชนดิ นี้ จะถ่ายภาพและส่งสญั ญาณข้อมูลส่ภู าคพน้ื ดินในเวลาจรงิ (
Real Time ) ในขณะท่ีดาวเทยี มโคจรผา่ นพืน้ ท่ีน้ัน ๆ โดยมี Track ความกวา้ ง 2,700 กิโลเมตร

ดาวเทยี มอตุ ุนยิ มวทิ ยาชนิดโคจรผา่ นใกลข้ ้ัวโลก ไดแ้ กด่ าวเทยี มในชุด TIROS, TOS, ESSA, ITOS,
NOAA, NIMBUS, DMSP วถิ โี คจรจะผ่านไปใกล้ข้ัวโลก ทง้ั สองในทุกรอบการโคจร คือ โคจรในแนวเหนอื - ใต้
ขณะที่โลกหมนุ รอบตัวเองในแนวตะวันออก - ตะวนั ตก ในรอบ 24 ช่ัวโมงดาวเทยี มจะผา่ นตาบลหนงึ่ ๆ รวม
2 ครงั้ ตัวอยา่ งเช่น ดาวเทยี ม NOAA ผ่านประเทศไทยตอนบนเม่ือ 0900 จะกลับมาโคจรผ่านประเทศไทย
อกี ครั้งในเวลา 2100 ดาวเทยี มชนิดน้ีมีช่ือเรียกอีกอยา่ งวา่ "ดาวเทียมชนิดโคจรพรอ้ มดวงอาทิตย"์ (Sun
synchronous Satellite)

เพ่ิมเติม วงโคจร Inclined Orbit วงโคจรลกั ษณะน้ีมีอยดู่ ว้ ยกนั เปน็ จานวนมากแตกตา่ งกันไปตาม
ความเอยี ง (Incline) หรือมมุ ทท่ี ากับระนาบศูนยส์ ตู รและความรขี องวงโคจรว่ามากนอ้ ยเพียงใด วงโคจรชนดิ น้ี
มีคณุ สมบตั ิเฉพาะตัวท่สี ามารถใหพ้ ืน้ ทบ่ี ริการที่บรเิ วณละติจดู ที่สงู หรอื ต่ามากๆ และจะเวียนมาทับบรเิ วณเดมิ
ในชว่ งระยะเวลาทแ่ี น่นอน ในอดีตประเทศรสั เซียเป็นประเทศที่นาวงโคจรชนดิ น้ีมาใช้มากที่สุดเนื่องจากพนื้ ท่ี
ของประเทศส่วนใหญ่อยู่ในละตจิ ดู สูงมากเช่น วงโคจร MOLNYA และ วงโคจร TUNDRA ซึง่ วงโคจรชนิดนี้จะ
เป็นวงโคจรสาหรับดาวเทียมสารวจทรัพยากรธรรมชาตขิ ณะนี้มดี าวเทียมลกั ษณะนี้อยู่ในวงโคจรรอบโลก

5

ขอ้ ไดเ้ ปรียบเสียเปรียบของวงโคจร (Advantage/Disadvantage of these orbit)
ดาวเทยี มอุตุนิยมวิทยาชนดิ วงโคจรผา่ นใกล้ขว้ั โลก ( Near Polar Orbiting Meteorological Satellite )

1.ตรวจวัดค่าพลงั งานการแผ่รังสใี นเวลาเดมิ ทกุ คร้ัง
2. คอบคลุมพ้ืนที่ท่วั โลก
3 ระยะวงโคจรอยู่ใกล้กบั โลกมากท่ีสุด ทาให้คา่ ความคมชดั สูงแต่มีแรงตน้ ทานมาก
ดาวเทียมอตุ ุนิยมวทิ ยาชนดิ วงโคจรค้างฟ้า (Geostationary Meteorological Satellite)
1. ตรวจวดั ค่าพลังงานการแผ่รังสีอยา่ งต่อเนื่องในพืน้ ที่เดิม
2. ครอบคลุมพื้นทซ่ี ่งึ มอี าณาเขตจากัด
3 คา่ ความคมชัดอยใู่ นเกณฑ์ต่ากว่าดาวเทียมชนดิ แรก
4 ระยะวงโคจรอยู่ไกลจากโลกจึงมีแรงต้นทานน้อยมาก

การวิเคราะหภ์ าพถ่ายดาวเทียม
ภาพถ่ายดาวเทียมแบง่ ออกเป็น 2 ลักษณะ ดังน้ี
1. ภาพ Infrared (IR) มีความยาวคลน่ื 10.5 – 11.5 ไมครอน รายละเอยี ดของข้อมูล 5

กโิ ลเมตร ใชใ้ นการตรวจสภานะภาพทางฟสิ ิกสข์ องบรรยากาศและพืน้ โลก เชน่ อุณหภูมิยอดเมฆและอุณหภูมิ
ของพื้นผิวโลกโดยใช้หลักการวดั การแผ่รังสี (Emission) คลืน่ แม่เหล็กไฟฟ้า ถา้ เมฆมอี ุณหภมู เิ ยน็ จดั ภาพเมฆท่ี
ปรากฏบนแผ่นภาพจะมีสีขาวเข้ม แต่ถา้ เมฆมีอุณหภมู ิไม่ตา่ ภาพเมฆท่ปี รากฏบนแผ่นภาพจะมสี ขี าวจางๆ
หรือสเี ทา ภาพ Infrared (IR) จะมตี ลอดเวลาท้ังกลางวันและกลางคืน

2. ภาพ Visible (VIS) มีความยาวคลื่น 0.55 – 0.7 ไมครอน รายละเอียดของข้อมลู 1.25
กโิ ลเมตร ใชใ้ นการตรวจวดั รายละเอียด ของเมฆและของพนื้ โลก โดยใชห้ ลักการสะท้อนกลบั (Reflection)
ของคล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟ้า ถา้ เมฆมคี วามหนามากจะสะท้อนคล่ืนแสงไดม้ าก ภาพเมฆทป่ี รากฏบนแผน่ ภาพจะมสี ี
ขาวเข้ม แต่ถ้าเมฆบางจะสะทอ้ นคลนื่ แสงได้น้อย ภาพเมฆท่ีปรากฏบนแผ่นภาพจะมีสีขาวจางๆ หรอื สเี ทา
ภาพ Visible (VIS) จะมีเฉพาะในเวลากลางวนั เม่ือดวงอาทิตยแ์ ผ่รงั สมี ากระทบพื้นโลกเท่าน้นั

6

หมายเหตุ การวเิ คราะห์ภาพถ่ายดาวเทยี มทีแ่ มน่ ยาทส่ี ดุ ต้องใช้ภาพถ่ายดาวเทียมแบบ Infrared เปรยี บเทยี บ
กบั ภาพถา่ ยดาวเทยี มแบบ Visible

ประเภทของขอ้ มูลดาวเทยี มอุตุนยิ มวทิ ยา (Type of Satellite Data)
1 ภาพถ่ายดาวเทยี มอตุ ุนิยมวิทยาชว่ งคลืน่ Visible (Visible Imagery เครือ่ งมือตรวจวัด (sensors)

ในยุคแรกท่ีติดต้งั อยบู่ นดาวเทียมใช้สาหรบั ตรวจวัดชว่ งคล่นื Vรbe สามารถปรับรบั สัญญาณได้ ช่วงคลื่น
ดังกล่าวจะอยูใ่ นช่วง 0.4 - 0.74 um

การรับปรมิ าณรังสีของการสะท้อนของชว่ งคลนื่ Visible นั้นเคร่ืองมือตรวจวัดปฏบิ ัติการในเวลา
กลางวันเท่านั้น เพราะเครอื่ งมือตรวจวัดอาศยั การสะท้อนกลับของแสงอาทิตย์ (หรือในตอนกลางคนื ที่
พระจนั ทร์เตม็ ดวง) ความเข้มของการสะท้อนกลบั ของวตั ถใุ ดๆ บนพนื้ โลกจะขน้ึ อยู่กบั มุมของดวงอาทิตย์ทตี่ ก
กระทบ มมุ ตกกระทบของดวงอาทิตย์แปรเปล่ียนตามช่วงเวลาในแต่ละวันปี และละตจิ ูด

คา่ การสะท้อนของวัตถทุ ี่ถูกกวาดจบั (Scan) มผี ลตอ่ ความเขม้ ในการส่องสว่าง (Brightness)
โดยทั่วไป เมฆที่ปรากฏในภาพดาวเทียมอตุ ุนยิ มวิทยามคี ่าการสะท้อนมากทส่ี ดุ ปริมาณการสะท้อนของเมฆ
ข้ึนอยกู่ ับความสูญเสียของพลังงานรังสใี นขณะผ่านบรรยากาศ (Optical Depth) เมฆทม่ี ีการสญู เสียของ
พลงั งานรังสีในขณะผา่ นบรรยากาศมากกว่าเปน็ ผลทาให้การสงผา่ นพลังงานรังสใี นชว่ งคลน่ื Visible มปี รมิ าณ
น้อย ความสญู เสยี ของพลังงานรังสีในขณะผ่านบรรยากาศ (Optical Depth) เพิ่มมากขึ้นนั้นข้ึนอย่กู ับ

ความหนาของชั้นเมฆ
ความหนาแน่นของจานวนอนภุ าคของเมฆ
ขนาดของอนุภาคที่มีขนาดเลก็
สัดสว่ นของอนุภาคของของเหลวกับผลึกนา้ แข็ง

7

ข้อจากัดทสี่ าคัญของภาพถา่ ยดาวเทยี มอุตนุ ิยมวิทยาช่วงคลื่น Visible คอื ไม่สามารถท่ีจะได้ภาพใน
ตอนกลางคนื สาหรบั ภาพดาวเทียมฤตนิยมวิทยาช่วงคลืน่ Visible นามาใชใ้ นการแปลความหมายดงั ต่อไปน้ี

1. แปลความชนดิ ของเมฆตา่ งๆ โดยพิจารณาจากรูปราง (Shape) และเน้ือของเมฆ
(Texture) ซ่ึงภาพ Visible ให้ค่าความคมชัดได้ดี

2. แปลความระบบของเมฆ (Cloud System) โดยเฉพาะอยา่ งย่งิ เมฆในระดบั ตา่

3. ประเมนิ ความสงู ของเมฆได้โดยอาศัยเงาของเมฆ

4. ประเมนิ ความหนาของเมฆ

5. แปลภาพของเมฆที่มขี นาดเล็กหรอื มีรูปทรงทีผ่ ิดปกติ (Anomalous Cloud)

6 หากไมม่ เี มฆปกคลุม สามารถแปลความของพนื้ ทะเล หรือพืน้ ทถ่ี กู ปกคลุมด้วยนา้ แข็งหรอื

หิมะ และ Sun glint

7.อนภุ าคท่ีแขวนลอยในอากาศ ชน เถ้าภเู ขาไฟ. ฝืน และควนั

2. ภาพถ่ายดาวเทียมอุตุนยิ มวิทยาชว่ งคลืน่ Near Infrared (Near Infrared Imagery = NIR

ภาพถ่ายดาวเทียมอตุ ุนิยมวิทยุช่วงคลน่ื NIR เปน็ ภาพท่ีได้จากการะท้อนของชว่ งคล่นื แม่เหล็กไฟฟา้ ทีม่ ีความ
ยาวช่วงคลน่ื อยรู่ ะหวา่ ง 075- 1นm อยู่ระหว่างชว่ งคลื่น Visible และ Infrared เปน็ ชว่ งคล่นื ที่มนษุ ย์ไม่
สามารถมองเห็นได้ วัตถุบนพ้ืนโลกมีเพยี งบางชนดิ ที่ไดร้ ับความร้อนจนสามารถแผ่รังสี ในช่วงคล่นื นีไ้ ด้ช่วง
คลื่น NIR ท่ีสะท้อนกลับจากผิวโลกและถกู กวาดจับดว้ ยเครือ่ งตรวจวัด ท้งั น้ีเพราะคาความเขม้ ในการสอ่ งสว่าง
ของวตั ถุในชว่ งคลนื่ NIR เปน็ ปจั จัยเชน่ เดยี วกบั ชว่ งคล่ืน Visible ขอ้ ดีของภาพถ่ายดาวเทยี มอตุ ุนิยมวทิ ยาช่วง
คลน่ื NIR คือ วัตถุบางชนิดสะท้อนคลนื่ นีไ้ ด้ดีกว่าช่วงคล่ืน Visible ตัวอย่างเช่น พชื พนั ธ์ุ ซึง่ จะทาให้เกดิ ความ
แตกต่างของ แนวชายฝั่งทะเลได้เปน็ อยา่ งดี (ความแตกต่างระหว่างพืน้ ดินและพืน้ น้าตามแนวชายฝงั่
นอกจากนั้น ควัน หมอกแดดและฝนุ่ ก็สะท้อนได้ดีกวา่ ชว่ งคลื่น Visible ในภาพถ่ายดาวเทียมอุตนุ ิยมวทิ ยาชว่ ง
คลน่ื NIR สามารถแสดงใหเ้ ห็นถงึ ความแตกต่างของวตั ถุแม้วจะมีปริมาณแสงน้อยหรือแมก้ ระทงั่ แสงของดวง
จนั ทร์

วัตถบุ างอย่างสามารถทแี่ พร่พลงั งานคลืน่ แม่เหลก็ ไฟพาในย่าน NIR เพียงพอท่ีจะแยกใหเ้ หน็ ความ
แตกตา่ งของวตั ถุ เชน่ แสงไฟในเมอื ง (City light) และไฟฟ้าปรากฏอยา่ งชัดในภาพ NIR ซึง่ กวาดจัดได้โดยงา่ ย
จากเครื่องมือตรวจวัดของระบบ DMSP โดยใช้ Photomultiplier (ทางานโดยอัตโนมตั )ิ แสงเหนอื -ใต้
(Aurora) มีความเข้มในการสองสว่างเพียงพอทป่ี รากฏไดใ้ นภาพดาวเทยี มอุตุนิยมวิทยาช่วงคลน่ื NIR
โดยท่ัวไปใช้แปลความหมายของส่งิ ต่างๆ เหลา่ น้ี

8

1.แปลความชนิดของเมฆในเวลากลางวันและลักษณะของพนื้ ผวิ โลก

2.พน้ื ที่ต้งั ของเมือง (อาศยั แสงไฟ City light)

3.เมฆในเวลากลางคนื (อาศยั การสะท้อนของแสงดวงจนั ทร์)

4.ตดิ ตามการแพรก่ ระจายของไฟป่า ควนั หมอกแดด ฝุ่น รวมทงั้ หมอกปนควัน (Smog)

5.พิจารณาลมในระดบั ต่า (Low Level Winds) ท่พี ดั อยเู่ หนอื สงิ่ แขวนลอยในอากาศ

3. ภาพดาวเทียมอตุ ุนิยมวทิ ยาช่วงคลนื่ Far Infrared (Far Infrared Imagery = FIR) ช่วงคลนื่ FIR
มชี อ่ื เรยี กอีกอย่างหน่งึ คือ Long Wave infrared ความยาวของชว่ งคลื่นอย่รู ะหวา่ ง 10 2 -12.5 um ในชว่ ง
คลนื่ นีด้ าวเทียมกวาดจบั การแผ่พลงั งานรงั สเ่ี ฉพาะอยา่ ง การสะท้อนกลับของพลังงานแสงอาทิตย์ ไมม่ ีความ
จาเปน็ ต้องใชว้ ัตถสุ ว่ นใหญ่มีสภาพเป็น Blackbody กลา่ วคอื วัตถสุ ว่ นใหญ่จะดดู ซับพลังงานแสงอาทิตย์
(แทนทจี่ ะสะท้อนกลบั )

ความเข้มในการส่องสวา่ งท่ีปรากฏที่เครื่องตรวจวดั พลังงานในชว่ งคล่นื FIR ขึ้นอยู่กับอณุ หภูมิของ
วตั ถนุ ้นั อุณหภูมขิ องวัตถุข้ึนอยู่กบั มุมของดวงอาทิตย์ ซึง่ แปรเปลย่ี นไปตามช่วงเวลาของวนั และปรี วมทั้ง
ละตจิ ูดด้วยนอกจากนั้นลกั ษณะภมู ปิ ระเทศเป็นปัจจัยที่สาคัญดว้ ย เชน่ พน้ื ทีส่ ูงกวา่ อุณหภูมิย่อมตา่ กว่า

การสง่ ผา่ นรังสใี นชว่ งคลน่ื FIR ผา่ นบรรยากาศนัน้ มีปัจจยั ทีส่ าคญั ท่ีควรพจิ ารณา เมฆที่เปน็ ชน้ั บางๆ
อนั ประกอบไปดว้ ยผลกึ นา้ แข็งสว่ นมากเกือบจะโปรงแสงสาหรบั ชว่ งคลื่น Visible แตส่ ามารถดดู ซบั และกกั กั้น
การส่งผ่านข้นึ มาของพลงั งานรังสใี นช่วงคล่ืน FIR โดยเฉพาะหยดนา้ ในเมฆเป็นตวั ดดู ซับไดด้ ี ดังนน้ั เมฆชน้ั ตา่
และเมฆชนั้ กลางลว้ นแลว้ มีผลต่อการแผ่ขนึ้ มาของรังสี FIR ความสามารถในการดูดซบั ของเมฆเพมิ่ ข้ึนหาก
ความหนาแนน่ ของอนภุ าคเพิ่มข้นึ และขนาดของอนุภาคลดลง อยา่ งไรก็ตามการดดู ซับและการแพรกระจาย
พลงั งานจากเมฆในชว่ งคล่ืน FIR ในอตั ราสงู เราสามารถสันนิษฐานว่าเมฆสวนใหญแ่ พกระจายดังเช่น
Blackbody ชว่ ยใหเ้ ราตรวจวัดไดอ้ ยา่ งแมน่ ยาในการตรวจค่าอุณหภูมิแลว้ อนุมานความสูงของเมฆนั้น ในทาง
ปฏิบตั ิใช้ในการแปลความส่ิงต่างๆ เหลา่ นีค้ อื

1. เมฆ

ㆍ ความสงู ของเมฆ

ㆍ ระบบของเมฆ (cloud system) โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมฆในระดบั สงู

.ㆍชนิดของเมฆ

ㆍ ความหนาของเมฆ

9

2, กระแสลมในระดับบน (Upper Levels)

3. วิเคราะห์อณุ หภมู ินา้ ทะเล (STT: Sea Surface Temperature)

4. ติดตามการเคลื่อนตัวของกลุม่ ควนั หรอื เถ้าภเู ขาไฟในระดับบน

5. สงิ่ แขวนลอยหรือเจอื ปนในอากาศ และควันปนหมอก (Smog)

6. พายฝุ ุน่

7. ความแตกต่างของภมู ิประเทศ (เชนพน้ื ดินน้า)

8. ทางเมฆ (Aircraft Contrail) อนั เกดิ จากเคร่ืองบนิ และความขนึ้ ในระดับตา่

4. ภาพดาวเทยี มอุยุนยิ มวิทยาชว่ งคล่ืน Middle Infrared (Middle Infrared Imagery = MIR)
ภาพดาวเทยี มอุตุนยิ มวิทยาช่วงคล่ืน MIR ไดจ้ ากการตรวจวดั พลงั งานการแผ่รงั สที ี่มีความยาวคลืน่ 3.55-
4.03um ซ่ึงเป็นแถบคลื่นที่อย่ใู กล้กบั Visible และ Infrared หรอื เรียกว่า Short Wave Infrared มีลักษณะ
คลา้ ยกับภาพดาวเทียมอตุ ุนยิ มวทิ ยาชว่ งคลน่ื NIR กลา่ วคอื เป็นการรวมคา่ ของพลังงานในการสะทอ้ นและการ
แผร่ งั สีแตม่ ีปรมิ าณการแผร่ ังสไี ดม้ ากกว่า ในเวลากลางวนั ภาพดาวเทียมอุตุนิยมวทิ ยาในชว่ งคลน่ื นค้ี ่อนขา้ งจะ
สับสนยากตอ่ การแปลความ ดังนั้น จึงไม่นยิ มใช้แปลความ แตใ่ นเวลากลางคืนการสะท้อนของพลังงาน
แสงอาทติ ยห์ มดไปภาพที่ได้รับจะมีลักษณะเช่นเดยี วกบั ภาพดาวเทียมอุตนุ ยิ มวิทยาในชว่ งคล่นื FIR ปริมาณ
การแผร่ งั สขี องวตั ถุข้นึ อย่กู ับปจั จัยต่าง ๆ ทม่ี ีผลตอ่ ช่วงคล่ืน FIR

ขอ้ ดีของภาพดาวเทยี มอตุ ุนยิ มวิทยาช่วงคลื่น MIR คอื เมฆชัน้ ต่าที่มปี ริมาณการแผร่ งั สีอยูใ่ นเกณฑต์ ่า
กว่าภาพดาวเทียมอตุ ุนยิ มวทิ ยาชว่ งคลน่ื FIR เมฆชั้นต่าจึงมีลกั ษณะเปน็ Graybody แทนที่จะเปน็
Blackbody เมฆช้ันต่ามีลักษณะทเ่ี ย็นกว่าที่ปรากฏในภาพดาวเทยี มอตุ นุ ิยมวทิ ยุในช่วงคล่นื F ช่วยเพิ่มความ
แตกต่างของพ้นื ดินและเมฆและง่ายตอ่ การแปลความ

นอกจากน้ันพลงั งานรงั สชี ่วงคล่นื MIR ทะลผุ า่ นเมฆช้นั สูงไดม้ ากกว่าช่วงคล่นื FIR กาใหเ้ มฆท่ี
ประกอบด้วยผลกึ น้าแข็งอุ่นกว่าเมฆท่ีประกอบดว้ ยนา้ ภาพดาวเทียมอตุ ุนยิ มวิทยาช่วงคลื่น MIR ใช้คน้ หาเมฆ
Cumulonimbus ทฝ่ี ังตวั อยใู่ นเมฆ Cirrostratus ที่หนา ๆ ได้ และใช้ตรวจจบั ตาของพายไุ ดถ้ ึงแม้ว่าจะถูกปก
คลมุ ดว้ ยเมฆ Cirrus อากาศอนุ่ ขึน้ ท่มี ีความลึกมาก(หน) เชนมวลอากาศในเขตรอ้ น โดยท่ัวจะปรากฏเป็น
บรเิ วณท่ีค่อนขงจะแจ่มใสมากกวา่ เม่ือนาไปเปรียบเทยี บกับภาพดาวเทียมอตุ นุ ิยมวทิ ยาชว่ งคลน่ื FIR สงิ่ น้ีทา
ใหเ้ มฆชน้ั ต่าแยกออกไดโ้ ดยง่าย และการอ่านค่าอณุ หภมู ผิ ิวพนื้ ใกล้เคยี งกบั ความเป็นจรงิ มากท่ีสดุ ภายใต้
สภาวะเงอื่ นไขนภี้ าพดาวเทยี มอตุ นุ ิยมวิทยาช่วงคลน่ื MR ใช้ในการแปลความเกย่ี วกบั สง่ิ ต่าง ๆ ดังต่อไปนี้

1. เมฆชั้นต่า

2. เมฆชั้นสูง (เปรยี บเทียบกับ FIR)

10

3. ลักษณะภูมิประเทศ (แสดงความแตกต่างของพืน้ ดินและพ้ืนนา้ ไดด้ ี)

4. อณุ หภมู นิ า้ ทะเล

5. ไฟป่า

6. สงิ่ แขวนลอยในอากาศ (ควัน ถา้ ภูเขาไฟ และฝ่นุ )

5. ภาพดาวเทียมอตุ นุ ิยมวทิ ยาชนิด Water Vapor เคร่ืองตรวจวัดพลงั การแผร่ งั สีตรวจวัดพลงั งาน
ในชว่ งคลื่นของ Infrared ความยาวคลน่ื ระหวา่ ง 5.7-7.1 um ในยา่ นดังกลา่ วพลงั งานถกู ดดู ซับด้วยไอนา้
(water Vapor) ทาให้การงผ่านพลังงานเป็นไปไดเ้ พียงเล็กน้อย ดาวเทยี ม GOES และ GMS ตรวจวดั ความ
ยาวคล่ืน 67 um และ METEOSAT ตรวจวัดความยาวคลืน่ ระหว่าง 58- 7.1 um

เนือ่ งจากการดดู ซับและการแผ่กระจายของพลงั งาน ในช่วงคลื่นนอ้ี ย่ใู นอตั ราท่สี งู ชั้นความชื้นใน
บรรยากาศดูดซับพลงั งานจากช้นั ความชื้นทอ่ี ยใู่ นระดับต่ากวา่ ในขณะเดียวกันก็แพร่กระจายรงั สีโดยทมี่ ีสภาพ
เป็น Blackbody ดว้ ยเหตุนจี้ งึ เปน็ การแพรก่ ระจายท่ีมลี ักษณะเปน็ ชน้ั ๆ ซ้อนกนั ขนึ้ ไป กล่าวคือมกี ารดูดซบั
และแพรกระจายจากระดบั หน่ึงไปสู่อีกระดบั หนึ่งจนกระท่ังถงึ ชน้ั บนสดุ

ถา้ ความช้ืนไล้กบั ระดับ Tropopause มีปรมิ าณมากอยา่ งมนี ยั สาคัญ สภาพของ Blackbody ถกู
ตรวจพบโดยดาวเทยี มในระดับนี้ ซง่ึ ปรากฏเปน็ บริเวณท่มี ีอุณหภมู เิ ย็น (Cold Temperature) ในทางตรงข้าม
ถ้าบรเิ วณน้มี ีปริมาณความขึน้ ค่อนข้างน้อย พลงั งานท่ีตรวจจบั ไดท้ ีม่ าจากเบ้ืองล่างหรือผวิ พ้นื ซง่ึ ปรากฏเป็น
บริเวณที่อุณหภูมิอ่นุ กวา่ Warm Temperature ดงั นัน้ จึงสัณนิษฐานไดว้ า่ บริเวณที่มีอณุ หภมู เิ ยน็ สอดคลอ้ งกบั
ความขึน้ สูงในระดับบน ในขณะทบ่ี ริเวณทม่ี ีอณุ หภูมิอุ่นจึงสอดคล้องกับความข้ึนอยู่ในระดับบน

อย่างไรกต็ ามตอ้ งคานงึ ถึงความหนาแน่นของจานวนไอนา้ ถึงแมว้ า่ อากาศบริเวณ Tropopause มี
ความขึ้นเกือบ 100% แต่ความหนาแน่นของไอน้ามนี อ้ ยพลังงานบางสว่ นจากระดับล่างจะทะลุผ่านขึน้ ไปได้
พลังงานท่ตี รวจวัดไดส้ ูงสดุ จึงไม่ไดม้ าจากระดบั บนสดุ เพยี งระดับเดยี ว แตม่ าจากหลายระดับดว้ ยกัน ปริมาณ
พลังงานประมาณ 80% ท่ตี รวจวัดได้จากดาวเทยี มส่วนใหญ่จะอยู่ในระดบั 610-240 hPa เฉล่ียแล้วอย่ใู น
ระดับ 400 hPa

ปริมาณการแพรกระจายของรงั สขี ึ้นอยู่กับจานวนและความสงู ของไอนา้ จานวนและความสงู ของเมฆ
และอุณหภูมขิ องระดบั ท่ีแพร่กระจาย ภาพดาวเทยี มอุตนุ ิยมวทิ ยาชนิด Water Vapor ใชใ้ นการแปลความ
เกีย่ วกบั สิ่งต่างๆ เหล่าน้ี

1. ประเมินปรมิ าณความช้นื ของไอนา้ ในระดับกลางและระดบั สูง

2. ติดตามสภาพอากาศในระดับบน

3. การกาหนดบริเวณกระแสลมกรด

11

4. บริเวณ Clear Air Turbulence
5. บริเวณ Clear Icing
6 บริเวณท่มี โี อกาสในการเกิดทางเมฆ (Contrail)

การแปลความภาพดาวเทยี มอตุ นุ ยิ มวิทยา (Satellite Imagery Interpretation)

ในการจาแนกเมฆแต่ละชนดิ ในภาพถา่ ยคาวเทยี มอุตุนิยมวิทยา พิจารณาไดจ้ ากการสงั เกตลักษณะเฉพาะ
(Feature) ท่ปี รากฏในภาพถ่ายดาวเทียมอันประกอบด้วย

1. ความสอ่ งสว่าง (Brightness) ค่าความเขม้ ในกาส่องสว่างเป็นส่ิงที่ดีทส่ี ดุ ที่ใช้ในการพิจารณา
คณุ ลักษณะของเมฆ และยังใชป้ ระเมินคา่ ความหนาและความสูงของเมฆได้ โดยท่วั ไปคา่ ความสองสวา่ งมากๆ
ทีปรากฏในภาพ VIS เกย่ี วข้องกบั ความหนาของเมฆ ซงึ่ มีการสะท้อนแสงดวงอาทติ ย์ได้มากกวา่ และแสดงให้
เห็นเป็นสขี าวเจดิ จางลงไปจนถึงสีเทาอ่อน ๆ สว่ นเมฆทีบ่ างกวา่ จะมีโทนสีเทาเขม้ จนถงึ ค่อนข้างดา

ในภาพ IR บริเวณทมี่ ีค่าความสอ่ งสว่างมากๆ หมายถงึ บรเิ วณทม่ี ีอุณหภมู ติ ่ามาก เช่นบรเิ วณสว่ น
ยอดของเมฆ หรอื เมฆท่ีก่อตัวในระดบั สูงมักจะมอี ุณหภูมติ ่า ส่ที ่ปี รากฏในภาพดาวเทยี มจึงเป็นสขี าวหรอื สเี ทา
อ่อนๆ ส่วนเมฆทอ่ี ยู่ตา่ กว่าและมีอณุ หภมู ิอนุ่ กว่าจะปรากฏในโทนสีที่คลา้ กว่าหรบื างครั้งอาจกลมกลื่นไปกบั
พ้ืนดนิ หรอื พน้ื นา้ ได้

2. ความหยาบละเอียดของพ้นื ผินมยู (Cloud Texture) ความหยาบละเอียดของพื้นผิวเมฆเปน็ ส่งิ
สาคัญอีกประการหนึง่ ท่ีใช้ในการพจิ ารณาแปลความ ซ่ึงแสดงเฉพาะในภาพ VIS เทา่ นั้น โดยพจิ ารณาเงาท่ี
ปรากฏขึน้ ของเมฆ เมฆท่ีมีลกั ษณะตะปุ่มตะปา่ และก่อตวั ในทางต้ังมักทาใหเ้ กิดเงาได้ดแี ละมเี งาเปน็ จานวน
มากแสดงวา่ เมฆก้อนนั้นมีพ้นื ผวิ ที่หยาบ ขณะทเี มฆทม่ี ีพื้นผวิ ในสวนยอดของเมฆราบเรียบ มักจะปรากฏเป็น
เงาขน้ึ ในบริเวณส่วนยอดของเมฆนัน้ แตจ่ ะมีการทอดเงาเฉพาะบรเิ วณขอบไปยังชั้นเมฆที่อย่ตู า่ กว่าหรือบน
พืน้ ดนิ ลมชน้ั บนอาจทาให้เมฆทเ่ี กดิ ขน้ึ ในระดับสูงฉกี ขาดออก ซงึ่ อาจปรากฏให้เห็นเปน็ ในภาพดาวเทียม
อตุ ุนิยมวิทยา

3. รปู ร่างลักษณะของโครงสรา้ ง (Organizational pate) รูปรา่ งทปี่ รากฏในภาพดาวเทยี มอาจมี
ลกั ษณะโครงสรา้ งเปน็ แบบแถบ (Band) แนวหรือเสน้ (Linear), การหมนุ วนหรือแนวโค้ง (Circular) และ
รปู แบบเซลล์ (Cellular)

4. ความคมชดั ของขอบ (Edge definiion) ขอบของเมฆทป่ี รากฏในภาพถา่ ยดาวเทยี มเช่นลกั ษณะ
ท่ีขาดวิน่ หรือเป็นขอบที่คมชัดรวมทั้งขนาดและรูปทรงของเมฆสามารถใช้ในการพิจารณาชนิดของเมฆได้
โดยทั่วไปวธิ ีทดี่ ีที่สุดในการพิจารณาจาแนกเมฆแตล่ ะชนดิ ต้องนาภาพ VIS และภาพ IR ในชว่ งเวลาเดยี วกนั กัน

12

หรอื ใกลเ้ คียงกันและเปน็ บริเวณเดียวกันมาพจิ ารณาร่วมกนั เสมอ ในภาพ VIS ใชใ้ นการพิจารณาเก่ยี วกบั
รปู ทรงของเมฆ, ความหยาบละเอยี ดพน้ื ผิวของเมฆ รูปร่างลักษณะโครงสร้างของมฆและความหนาของเมฆได้
เปน็ อยา่ งดี ขอ้ มูลเหลา่ น้จี าเป็นตอ้ งนาไปเปรยี บเทียบกบั ภาพ IR เพื่อพจิ ารณาความสงู ตา่ ของเมฆ ซึ่งเม่ือ
นามาพจิ ารณารว่ มกนั จะชว่ ยทาให้ได้ข้อสรุปในการแปลความมฆในภาพถ่ายดาวเทียมได้ถูกต้อง รวมท้ังสภาพ
อากาศท่ีคาดวา่ จะเกิดขึน้ จากเมฆชนิดน้นั ดว้ ย

1. การแปลความเมฆแผ่น (Stratiform Clouds)

เมฆแผ่นเกิดในสภาวะท่ีอากาศทรงตวั ดี (Stable Air) ลักษณะแบนราบและแผอ่ อก อาจปรากฏเป็น
ชัน้ ๆได้ บรเิ วณสว่ นบนของเมฆมีพ้ืนผวิ ทีร่ าบเรยี บ รปู ร่างลักษณะทางโครงสร้างไม่เด่นชัด อาณาบริเวณของ
เมฆแผน่ ทแี่ ผ่ปกคลมุ ภมู ิประเทศต่าง ๆ จะชว่ ยในการจาแนกชนดิ ของเมฆได้เป็นอย่างดีโดยเฉพาะเมฆที่เกดิ ใน
ระดับต่าๆ และเนอ่ื งจากอณุ หภมู ิของมฆเหล่าน้นั ค่อนข้างอุ่นทาใหป้ รากฏเป็นสคี ่อนข้างดาจนถงึ เทาปานกลาง
(Dark to Medium Gray)

1. หมอก/st รวมกัน ส่วนยอดราบเรียบ พ้นื ทีป่ กคลุมเปน็ ไปตามลักษณะภมู ิประเทศ ในภาพ VIS สี
ขาวถงึ เทาปานกลางเม่อื หนา หากบางจะปรากฏเป็นรอยกระดากระด่าง ส่วนภาพ IR มสี ีดาจนถึงเทาปาน
กลาง เปน็ เน้ือเดียวกัน อาจแปรเปลีย่ นไปตามอุณหภูมแิ ตล่ ะฤดูกาล หากอุณหภูมริ ะหวา่ งเมฆกับพื้นผวิ มคี วาม
แตกต่างกนั น้อยจะทาให้การแปลความทาได้ยาก บางครั้งอาจมสี ีดากว่าพ้นื ดนิ หากอุณหภมู ขิ องพน้ื ดินน้ันเย็น
กวา่

2. Ac/As ส่วนยอดราบเรียบปรากฏเป็นชัน้ ๆ หรืออาจเป็นรว้ิ ๆ หรอื พน้ื ผิวราบเรยี บหรืออาจเป็น
เซลลข์ นาดเล็กๆ มักเกิดร่วมกับมฆ Ci ในภาพ VIS มสี เี ทาอ่อนกระดากระต่างหรือเป็นรวิ้ ๆ ขึ้นอยู่กับความ
หนาและลักษณะชั้นของเมฆ สว่ นภาพ IR เทาปานกลางเป็นเนอ้ื เดียวกันขน้ึ อยู่กบั ระดับความสงู ของเมฆ

2. การแปลความหมอกในภาพถ่ายดาวเทียมอตุ นุ ยิ มวทิ ยา

ในภาพดาวเทยี มอุตุนิยมวิทยาช่วงคลน่ื Vsible หมอกปรากฏเปน็ แผ่นราบเปรยี บเหมือนกับเมฆ St
ซึง่ เปน็ การยากมากในการท่จี ะแยกหมอกออกจากเมฆ St สาหรบั ภาพดาวเทยี มอุตนุ ยิ มวทิ ยาชว่ งคล่ืน
Infrared หมอกปรากฏเปน็ สีเทาหมน่ (Dull Shade of Gray) (ในกรณีที่มองเหน็ ) หากอุณหภมู ขิ องผวิ พื้น
และหมอกใกล้เคยี งกันจะไมป่ รากฏหมอกในภาพดาวเทยี มอตุ นุ ยิ มวิทยาในชว่ งคลืน่ Infrared นอกจากนนั้ หาก
หมอกเกดิ ขึ้นในเวลากลางคืน ซงึ่ ไมม่ ีภาพดาวเทียมอุตนุ ิยมวิทยาในช่วงคลื่น Visible เป็นเคร่อื งมือช่วย
ประกอบในการปลดวามดว้ ยจงึ เปน็ ไปไม่ไดเ้ ลยท่จี ะตรวจพบบรเิ วณทมี่ ีหมอกปกคลุม

โดยทว่ั ไปภาพดาวเทียมอตุ ุนิยมวิทยาช่วงคลื่น Visible/infrared สามารถใช้ร่วมกันในการแปลความ
หมอกซ่งึ ตอ้ งพิจารณาหลายชว่ งเวลาประกอบกัน โดยพจิ ารณาบริเวณท่ปี รากฏเป็นมฆสีขาวราบเรียบ หาก
กลุม่ เมฆสีขาวเหลา่ นน้ั ไม่มกี ารเคลอ่ื นที่เม่อื เวลาผ่านไป แสดงว่าบรเิ วณนน้ั เปน็ พน้ื ทห่ี มอกกคลุม สาหรับการ
สลายตัวของหมอกจะเร่มิ สลายตวั จากบริเวณขอบนอกเขา้ สู่พื้นท่ีค้นใน ทั้งนี้เน่ืองจากบริเวณขอบนอกน้ันบาง

13

กวา่ หมอกทเี่ กิดบริเวณภเู ขา แม่นา้ หรอื หบุ เขาจะมีขอบที่คมชดั เพราะเป็นที่หมอกเกดิ ขนึ้ ในพืน้ ทค่ี ่อนขา้ ง
จากดั

3. การแปลความเมฆก้อน (Cumuliform Clouds)

เมฆก้อนเกิดข้ึนในสภาวะที่อากาศไมท่ รงตัว (Unstable Air) ซึ่งอากาศมกี ารยกตวั และจมตวั รปู ทรง
ของเมฆจะเป็นก้อนๆ แถบ, เซลล์ หรอื มีลกั ษณะคล้ายคลื่น ในภาพ VIS มกั ปรากฏใหเ้ หน็ ลักษณะพืน้ ผิวของ
เมฆเป็นตะปุมตะ สว่ นในภาพ IR ขนึ้ อยู่กับความสูงของเมฆเหล่าน้นั

1. CU ก้อนเล็กๆ รปู ทรงแตกต่างกันไปอาจเกิดเป็นเงาขึ้นหากมมุ ของดวงอาทิตย์อยู่ต่า พ้ืนผวิ เปน็
ลักษณะตะปุ่มตะป่า ในภาพ VIS สขี าวปานกลาง สว่ นภาพ IR ดาถึงขาวปานกลางหากเปน็ ก้อนเล็กๆ หรือเป็น
ก้อนเดี่ยวๆ อาจตรวจพบได้ยาก

2. CB ก้อนกลมโตหรอื คล้ายหัวแครอทข้นึ อยู่กบั ลมชัน้ บน สว่ นยอดของเมฆเปน็ ตะปุมตะป่ายอดสงู
เฉลี่ย 35.00 ฟุต และ 60,000 ฟุต หากเป็น พายุฟา้ คะนองอยา่ งรนุ แรง ปรากฏเป็นสีขาวมาก หรืออาจ
ปรากฏเงาขึ้นในส่วนบนของยอดเมฆในภาพ VIS ส่วนในภาพ IR มีสีขาวมาก โดยเฉพาะในพ้ืนท่สี ่วนยอดของ
เมฆที่ Active

3. Sc เป็นก้อนหรือเซลลแ์ ละอาจเรียงตวั เปน็ แนวหรอื เป็นกลมุ่ ๆ ขอบของเมฆมกั ตดิ กนั บางคร้ังอาจ
เห็นพื้นผิวตะป่มุ ตะป่า ในภาพ VIS บรเิ วณตรงกลางเป็นสขี าว สว่ นบริเวณขอบเป็นสีเทาเพราะค่อนขา้ งบาง
ภาพ IR มสี ีดาถงึ เทาเป็นเนื้อเดียวกั้น หากเป็นแบบเซลลอ์ าจเห็นไมช่ ดั เจนและหากความแตกตา่ งของอุณหภมู ิ
เมฆกบั พนื้ ดินน้าน้อยจะไม่สามารถแยกแยะออกจากกนั ได้

4. การแปลความเมฆชน้ั สูง (Cirriform Clouds)

1. Ci มีลกั ษณะเปน็ สน้ ใยบาง ๆ อาจมองทะลุผ่านและเห็นเมฆหรือผวิ พ้นื ทอ่ี ยู่ต่ากวา่ ในภาพ VIS สี
ดาถงึ เทาปานกลางขึ้นอยู่กบั ผิวพนื้ ด้นลา่ ง ส่วนภาพ IR สีเทาอ่อน หากเป็นเสน้ ใยอาจเหน็ ไม่ซัดเจน

2. Cs/Cc ราบเรยี บส่วนบนและเปน็ เน้อื เดียวกันอาจเหน็ เปน็ ส้นใยหรือแผน่ ในภาพ VIS สีเทาอ่อน
หากบาง หากมีความหนาเพ่ิมขึ้นจะปรากฏเปน็ สีขาว ส่วนภาพ IR มสี ขี าวถงึ เทาอ่อน และแยกแยะออกจาก
เมฆช้นั กลางไดย้ าก

3. Anvil Ci มกั ราบเรยี บ ยกเวน้ บริเวณยอดท่พี งุ่ ล้าข้ึนไปคน้ บน ขอบชดั เจนทางดน้ ดันลมและ
ทางดา้ นปลายลมอาจไม่ชดั เจน ในภาพ VIS ปรากฏสีขาวมาก ในส่วนท่ี TS กาลงั แรง และจางลงทางด้าน
ปลายลม สว่ นภาพ IR ปรากฏเปน็ สีขาวมากบริเวณทมี่ ี TS รุนแรง และจางลงทางด้นปลายลม

14

ดาวเทยี มท่ใี ชใ้ นกรมอตุ ุนิยมวทิ ยา

Himawari

ฮมิ าวาริ (ภาษาญป่ี นุ่ : ひまわりภาษาองั กฤษ : Himawari) คือดาวเทยี มอุตุนยิ มวิทยาของ
ประเทศญ่ีปุ่นที่มีช่ือท่ีแปลวา่ ดอกทานตะวนั เปน็ ดาวเทียมวงโคจรคา้ งฟ้า (geostationary weather
satellite) ท่ขี บั เคล่อื นดาวเทียมจากพลังงานแสงอาทิตย์ ใชส้ นบั สนุนการพยากรณ์อากาศ ตดิ ตามพายหุ มุน
เขตรอ้ นและวิจยั ด้านอตุ นุ ิยมวิทยา

หน่วยงานอุตนุ ิยมวิทยาสว่ นใหญ่ทรี่ บั ขอ้ มูลจากฮมิ าวารจิ ะอยู่ในเอเชียตะวนั ออก , เอเชียตะวนั ออก
เฉยี งใต้ , ออสเตรเลยี และนิวซีแลนด์ โดยดาวเทยี มสามารถส่งขอ้ มลู ความสงู ดา้ นบนของเมฆ รวมถงึ ขอ้ มลู ท่ี
สาคัญในการประเมินค่าของปัจจัยอน่ื ๆ ท้ังลม อุณหภมู ิ และปรมิ าณความชื้นในชน้ั บรรยากาศ

15

รายชื่อดาวเทียมท่ีถูกส่งขึ้นไปตรวจสภาพอากาศ

ช่อื วันทเี่ ปดิ ตัว การเกษยี ณอายุ จรวด เปิดตัวเว็บไซต์

(UTC)

GMS-1 (Himawari 1) 14 กรกฎาคม มถิ นุ ายน 1989 เดลต้า 2914 แหลมคานา
2520 เวอรัล

GMS-2 (Himawari 2) 11 สิงหาคม พฤศจิกายน N-II (N8F) Tanegashima
2524 2530

GMS-3 (Himawari 3) 3 สงิ หาคม 2527 มิถุนายน 2538 N-II (N13F) Tanegashima

GMS-4 (Himawari 4) 6 กันยายน 2532 กมุ ภาพนั ธ์ สวสั ดี (H20F) Tanegashima
2543

GMS-5 (Himawari 5) 18 มีนาคม 2538 กรกฎาคม H-II (F3) Tanegashima
2548

MTSAT-1 (มิไร 1) 15 พฤศจกิ ายน เรยี กใช้งาน H-II (F8) Tanegashima
2542 ล้มเหลว

MTSAT- 26 กมุ ภาพนั ธ์ 4 ธนั วาคม H-IIA (F7) Tanegashima
1R (Himawari 6) 2548 2558

MTSAT-2 (Himawari 18 กมุ ภาพนั ธ์ 10 มนี าคม H-IIA (F9) Tanegashima
7) 2549 2560

Himawari-8 7 ตุลาคม 2014 การดาเนินงาน H-IIA (F25) Tanegashima

Himawari-9 2 พฤศจกิ ายน รอ H-IIA (F31) Tanegashima
2559

โดยประเทศไทยใช้ข้อมลู ภาพถ่ายดาวเทยี มจากดาวเทยี มที่ช่ือ “Himawari-8” (ภาษาญ่ีป่นุ : ひ

まわり8号)ซึง่ ถูกนามาใช้งานด้านอุตนุ ยิ มวิทยาแทนดาวเทียม MTSAT-2 (Himawari-7) ขึ้นสู่วงโคจร
เมอ่ื วันที่ 7 ตุลาคม 2557 โดยจรวดนาสง่ H-IIA มอี ายุการใช้งานอยา่ งน้อย 8 ปี โดยจะทาการถา่ ยภาพทุกๆ
10 นาที โดยสามารถถ่ายภาพVisible IR และ Infrared

16

โดยฮิมาวาริ 8 รับหนา้ ทตี่ รวจหาพายไุ ต้ฝุน่ พายุฝน พยากรณ์อากาศและรายงานข้อมูลอื่น ๆ ท่ี
เกี่ยวข้องกับประเทศญี่ปุ่น เอเชียตะวนั ออก และแปซิฟิกตะวนั ตก นอกจากนยี้ ังรับผดิ ชอบในการสังเกต
สภาพแวดลอ้ มของโลก เฝ้าระวังสภาพอากาศเพ่ือความปลอดภยั ในการเดินเรือและทางการบิน

IR from Himawari-8

Visible from Himawari-8

17

Infrared from Himawari-8
ตวั อยา่ งภาพจากดาวเทยี ม Himawari-8

18

และปัจจบุ นั ทางประเทศญีป่ ุน่ เตรียมนาดาวเทียมHimawari-9ซ่งึ เปิดตวั ตงั้ แต่วนั ที่ 1 พฤศจิกายน
2559 ท่ีมีอุปกรณ์ถา่ ยภาพหลักเปน็ ภาพ multispectral ขนาด 16 ช่องเพ่ือถา่ ยภาพ Visible ภาพ IR และ
ภาพ Infrared ของภมู ิภาคเอเชียแปซฟิ กิ ข้นึ แทนท่ีHimawari-8 ในอีกสองปีข้างหนา้

FY-2

ประเทศสาธารณรัฐประชาชนจีน มดี าวเทยี มเพื่อการอตุ นุ ิยมวิทยาแบบทั้งคา้ งฟา้ ชื่อว่า FY-2 โดยมี
พ้นื ที่ถ่ายภาพครอบคลุมประเทศจีนอาณาบรเิ วณตะวนั ออก และตะวนั ออกเฉยี งใตข้ องทวปี เอเชีย ซ่งึ รวมท้ัง
ประเทศไทย ดาวเทยี ม FY-2 ได้เริม่ ใชง้ านมาตง้ั แต่ปี พ.ศ. 2540 และได้พฒั นาเปน็ FY-2B และ FY-2C
โดยการเพ่ิมช่องสัญญาณจากเดมิ 6 ช่องสญั ญาณเป็น 10 ชอ่ งสัญญาณ และได้พฒั นาตอ่ มาจนเป็น FY-2E ท่ี
ใช้อย่ใู นปัจจุบนั ภาพทไี่ ด้รับจากดาวเทียมทุกๆช่ัวโมงพิจารณาจากเซนเซอร์ชนิดตา่ ง ๆ ของข้อมลู ดาวเทียม
อตุ นุ ิยมวทิ ยา FY-2C จะเหน็ ได้ว่าประกอบไปดว้ ย เซนเซอร์ IR1, IR2, IR3, IR4 และ VIS

Channel ID Channel Name Wave Length (µm) Spatial Resolution
(km)
IR1 Long Wave Infrared 10.3-11.3 5
IR2 Split Window 11.5-12.5 5
IR3 Water Vapor 6.5-7.0 5
IR4 Medium Wave 3.5-4.0 5
infrared
VIS Visible 0.55-0.90 1.25

• IR1 เป็นย่านทีเ่ หมาะสาหรับสงั เกตการแผ่รงั สีความร้อนจากวัตถุ เนื่องจากข้อมูลในยา่ นนี้ถกู
รบกวนจากรังสี ของดวงอาทิตย์น้อยมาก ดังน้ันภาพ IR1 น้ี จงึ สามารถมาใช้งานได้ท้ังในเวลากลางวันและ
กลางคนื ชนั้ บรรยากาศโทรโพสเฟียรซ์ ่งึ เปน็ บรรยากาศชั้นตา่ สุด มคี วามสงู ประมาณ 7 ถึง 20 กิโลเมตร
ประกอบไปดว้ ย ฝนุ่ ละออง ไอน้าและเมฆ ซึง่ ในชนั้ บรรยากาศโทรโพสเฟียรน์ ม้ี ีคุณสมบตั ิการผกผันของ
อุณหภมู เิ ทียบกับความ สงู คอื ทค่ี วามสูงเพิ่มข้นึ จะมีอุณหภมู ิลดตา่ ลง และการที่สามารถทราบอณุ หภูมขิ อง
วตั ถุ จากการแผ่รงั สีความ ร้อนจากวตั ถดุ ว้ ย IR1 หมายถึงสามารถตีความอุณหภูมินี้ไปเป็นระดับความสงู วตั ถุ
ทเ่ี ห็นได้นั่นเอง สรุปได้วา่ ภาพถา่ ย IR1 นี้ สามารถทาให้ทราบถงึ ระดับความสูงของยอดเมฆทต่ี รวจจบั ได้

19

• IR2 มลี กั ษณะคลา้ ยคลงึ กับ IR1 แต่จะถูกรบกวนจากการดูดซบั ของช้นั บรรยากาศมากกวา่
เลก็ นอ้ ย

• IR3 (Water Vapor) เปน็ ย่านท่ใี ชต้ รวจจบั การแผร่ ังสีจากวตั ถุเช่นกัน แตจ่ ะไวตอ่ การดูดซับจากไอ
น้า ซึ่ง สามารถแสดงใหเ้ ห็นถึงความสมั พนั ธ์กับปริมาณไอน้าในอากาศได้

• IR4 เปน็ ยา่ นที่ใชต้ รวจจับไดท้ ัง้ การแผร่ ังสจี ากวัตถุ และแสงจากดวงอาทิตย์ ดงั น้ันในเวลากลางคนื
ค่าท่ี ตรวจจับไดจ้ ะเป็นค่าจากการแผร่ ังสีของวตั ถุ แต่ในเวลากลางวนั จะถูกรบกวนด้วยแสงจากดวงอาทิตย์
ค่อนข้างมาก ดงั น้ันโดยทั่วไปแลว้ จะใชภ้ าพในย่านน้ีไดเ้ ฉพาะในเวลากลางคืนเท่านัน้

• VIS แสดงความเข้มของแสงสะท้อนของดวงอาทติ ยจ์ ากวตั ถุตา่ งๆ เชน่ เมฆ หรือผิวโลก เป็นตน้
โดยทัว่ ไปแลว้ หิมะและเมฆจะดสู วา่ งเพราะมีการสะท้อนสูง ส่วนพน้ื ดินจะดูมดื กวา่ เมฆ และผิวของทะเลจะดู
มืดทส่ี ดุ เพราะมี การสะทอ้ นตา่ แต่อย่างไรก็ตามผลท่ีไดอ้ าจแตกตา่ งกันไปขึน้ กบั มมุ ของดวงอาทิตย์และจุด
สารวจ ลักษณะ พน้ื ผิว และการน าภาพในยา่ นนไี้ ปใชง้ านจะมีข้อจากัดเนื่องจากต้องการแสงจากดวงอาทติ ย์
ดังนน้ั ภาพ VIS จึง ใชไ้ ดเ้ ฉพาะในช่วงเวลากลางวันเท่านัน้

ประโยชน์และโทษดาวเทียมทใี่ ชใ้ นกรมอุตุนิยมวทิ ยา

ประโยชนข์ อง Himawari

- สามารถถา่ ยภาพ Visible IR และ Infrared

- ส่งขอ้ มลู ใหก้ บั เอเชยี ตะวันออก, เอเชยี ตะวันออกเฉยี งใต้, ออสเตรเลยี และนวิ ซีแลนด์

- ดาวเทยี มสามารถสง่ ข้อมลู ความสูงดา้ นบนของเมฆรวมถึงข้อมูลทส่ี าคัญในการประเมินคา่ ของปัจจัย
อ่ืนๆ ท้ังลม อณุ หภูมิ และปริมาณความชนื้ ในช้นั บรรยากาศ

- ขับเคลือ่ นดาวเทยี มจากพลงั งานแสงอาทิตย์ ใชส้ นับสนุนการพยากรณ์อากาศ ติดตามพายหุ มนุ เขต
รอ้ นและวจิ ยั ดา้ นอุตนุ ยิ มวทิ ยา

เพ่มิ เติม

- ฮิมาวาริ 8 รบั หน้าทตี่ รวจหาพายไุ ต้ฝนุ่ พายุฝน พยากรณ์อากาศและรายงานข้อมูลอ่ืน ๆ ท่ี
เก่ยี วขอ้ งกบั ประเทศญีป่ ุ่น เอเชียตะวันออก และแปซิฟิกตะวันตก นอกจากนยี้ ังรับผิดชอบในการสังเกต
สภาพแวดลอ้ มของโลก เฝา้ ระวงั สภาพอากาศเพื่อความปลอดภัยในการเดนิ เรือและทางการบิน

20

ประโยชน์ของ FY-2

- สามารถถา่ ยภาพ Visible IR และ Infrared

- ถ่ายภาพดาวเทียมจะครอบคลมุ ท้ังประเทศจีนอาณาบริเวณตะวนั ออก และรวมถึงตะวันออกเฉยี ง
ใตข้ องทวปี เอเชยี ซ่ึงรวมทั้งประเทศไทย

- เซนเซอร์ IR1 สามารถมาใช้งานไดท้ ั้งในเวลากลางวนั และกลางคืน

- เซนเซอร์ IR1 สามารถทาให้ทราบถงึ ระดับความสูงของยอดเมฆท่ตี รวจจบั ได้

ความแตกตา่ งดาวเทียมท่ใี ช้ในกรมอตุ นุ ิยมวิทยา (Himawari กบั FY-2)

- Himawari ทาการถ่ายภาพทุกๆ 10 นาที สว่ น FY-2 ภาพที่ไดร้ บั จากดาวเทียมทุกๆชัว่ โมง

- Himawari ส่งขอ้ มลู ให้กับเอเชยี ตะวันออก, เอเชยี ตะวนั ออกเฉียงใต้, ออสเตรเลียและนวิ ซแี ลนด์
ส่วน FY-2 มพี ้นื ทถ่ี า่ ยภาพครอบคลุมประเทศจนี อาณาบริเวณตะวนั ออกและตะวนั ออกเฉยี งใต้ของทวีปเอเชยี
ซ่ึงรวมทั้งประเทศไทย

- Himawari กับ FY-2 จะมขี อ้ มลู ท่ีได้ของมลู คือ Infrared , Water Vapor, Visible แต่ในสว่ นของ
FY-2 จะมคี ุณสมบตั ิเฉพาะคือมี คลืน่ ไมโครเวฟ ซงึ่ ทาให้มองเหน็ ได้ทง้ั กลางคนื และกลางวนั เลยทาใหภ้ าพท่ีได้
มีความคมชัดมากขนึ้ กว่า Himawari

- ดาวเทยี ม Himawari ในปจั จบุ ันยงั ไมม่ ีการนาคลน่ื ไมโครเวฟมาใชแ้ ละยังไม่มเี ซนเซอร์ตรวจจบั
ปรากฏการณ์ทจ่ี าเพาะเจาะจงแต่ยงั เป็นที่นิยมในเน่ืองจากข้อมลู ที่เขา้ ถึงได้ง่ายและสามารถนามาใช้ต่อยอด
ดา้ นการวจิ ัยได้ สว่ น FY-2 มกี ารนาคลน่ื ไมโครเวฟมาใช้และยงั มเี ซนเซอรใ์ นการตรวจจบั ปรากฏการณ์

- Himawari จะมีการสร้างดาวเทยี มใหม่พร้อมกับข้อมูลที่อัพเดทล่าสดุ ขึน้ ไปด้วย มกี ารสร้าง
ดาวเทยี มใหม่ถก่ี วา่ แต่ FY จะเนน้ ไปที่การอพั เดทฐานข้อมูลดาวเทยี มเพยี งอยา่ งเดยี ว นานๆจะสรา้ งดาวเทียม
generationใหม่ขนึ้ ไปแทนที่

21

ตารางเปรียบเทยี บ Himawari กบั FY

Himawari FY

Himawari ทาการถา่ ยภาพทุกๆ 10 นาที FY ภาพท่ีได้รับจากดาวเทียมทกุ ๆชัว่ โมง

Himawari สง่ ขอ้ มูลใหก้ ับเอเชียตะวนั ออก, เอเชยี FY มพี ้ืนทถี่ า่ ยภาพครอบคลมุ ประเทศจนี อาณา

ตะวันออกเฉยี งใต้, ออสเตรเลยี และนิวซแี ลนด์ บรเิ วณตะวนั ออกและตะวนั ออกเฉยี งใต้ของทวปี

เอเชีย ซึง่ รวมท้ังประเทศไทย

Himawari จะมขี ้อมูลทไ่ี ด้ของมลู คอื Infrared , FY จะมีขอ้ มูลท่ีได้ของมลู คือ Infrared , Water

Water Vapor, Visible Vapor, Visible

Himawari ในปัจจบุ ันยังไมม่ ีการนาคลืน่ ไมโครเวฟมา FY ในปัจจุบนั มีการนาคล่นื ไมโครเวฟมาใชแ้ ละยังมี

ใชแ้ ละยังไม่มีเซนเซอร์ตรวจจับ เซนเซอรใ์ นการตรวจจับปรากฏการณ์

การแผร่ งั สคี ลนื่ แมเ่ หล็กไฟฟ้า (Electromagneti Radiation)

การแผ่รงั ส่คี ล่นื แม่เหล็กไฟฟ้าเปน็ พน้ื ฐานสาคญั ของ Remote Seทsing การแผ่รงั สี คอื การ
แพร่กระจายพลังงานในรูปแบบของคลน่ื จากสสารทงั้ หมดที่มีอณุ หภมู ิสูงกว่าศนู ย์องศาสมั บูรณ์ (273 องศา
เซลเชยี ส หรอื 459 องศาฟาเรนไฮท)์ คล่ืนพลังงานการแผ่รงั สีไมใช่วตั ถุทง้ั นเ้ี นื่องจากไมม่ มี วล (MASS) และ
สามารถสง่ ผ่านพลงั งานจากสถานทห่ี นง่ึ ไปยังสถานที่อื่นๆ ได้ คล่นื พลงั งานการแผ่รงั สีแม่เหล็กไฟฟา้ มรี ูปแบบ
ของการป่ันป่วนภายในสนามแมเ่ หล็กไฟฟ้า (Pattern of Disturbance of Electromagnetic Field) ในขณะ
ท่ีคล่นื เคล่อื นผา่ นสนามแม่เหล็กไฟฟ้าจะแกวง่ ตัวข้ึน-ลงอย่างเปน็ ระเบยี บ รปู แบบการเกิดข้ึนและการทวนซา้
ของคล่นื มลี ักษณะ ดังรปู

22

คุณลกั ษณะของคลืน่ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ ประกอบด้วยความสูงของคลน่ื (Amplitude) ความยาวคล่นื
(Wavelength) และความถ่ขี องคลน่ื (Frequency) สว่ นยอดของคล่ืน (Ridge or Crest) คือบริเวณท่ีคลน่ื
สามารถแกว่งตัวขน้ึ ไดส้ งู ทส่ี ดุ ในขณะท่บี ริเวณท้องคลน่ื (Trough) คือบรเิ วณทค่ี ล่ืนแกว่งตัวลงได้ต่าท่ีสุด
สาหรับความสงู ของคลืน่ นั้นเปน็ การวดั ขนาดของคลน่ื และหมายถึง ทั้งปริมาณการเปล่ียนแปลงที่เกดิ ขน้ึ ความ
ยาวคล่ืน Wavelength) คอื การวดั ระยะห่างระหวา่ งยอดคลนื่ หรอื ทอ้ งคลืน่ สดุ ทา้ ยความถข่ี องคลน่ื
(Frequency) กาหนดโดยจานวนของคลื่นท่ีเคลื่อนท่ีผ่านจุดใดจดุ หนง่ึ ตอ่ หนึ่งหนว่ ยเวลา (Period of Time)
พลังงานคล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟ้าทุกช่วงคลน่ื เคล่อื นท่ีดว้ ยความเรว็ เทก่ นั (เคล่ือนท่ีท่ากับความเร็วแสง) คลน่ื ท่ีมี
ความยาวคลน่ื สนั้ จานวนคลนื่ ทเี่ คล่อื นที่ผา่ นจดุ หนงึ่ ภายในหนึง่ หนว่ ยเวลาจะมจี านวนมากกวา่ ดว้ ยเหตุน้คี ลนื่
สน้ั จึงมคี วามถ่ีของคลนื่ สูง สว่ นความยาวคลื่นที่ยาวกวา่ จะมีความถี่ของคลื่นตา่ กว่า

แถบคลืน่ แม่เหล็กไฟฟา้ (Electromagnetic Spectrum)

คือแถบแสดงความต่อเนื่องของทุกช่วงคล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟ้า (แสดงดังรูปข้างล่าง) โดยท่ีในแถบคล่นื
แมเ่ หล็กไฟฟ้าจดั รยี งตามความยาวคลื่น รงั สีแกมมา (Gamma rays) และเอ็กซเ์ รย์ (Xray) อย่ปู ลายสุดของ
แถบคล่ืนแมเ่ หลก็ ไฟท่ีมคี วามยาวคลื่นสน้ั ทีส่ ดุ สาหรับปลายสุดอกี ด้านหน่ึงของแถบแม่เหล็กไฟฟา้ ทม่ี ีความ
ยาวคลื่นมากกว่าคอื คล่นื วิทยุ สายตาของมนุษยเ์ ห็นไดเ้ ฉพาะสดั สว่ นเพยี งเล็กน้อยของแถบคลนื่ แมเ่ หล็กไฟฟ้า
เรียกวา่ คล่ืนแสง (Visible light)

23

การแพรพ่ ลงั งานรงั สีคลื่นแม่เหลก็ ไฟฟา้ (Emission of Electromagnetic radiation)
การแผร่ ังสี (Radiation) คอื การแพรพ่ ลังงานของวตั ถุที่มอี ุณหภมู ิมากกวา่ ศนู ย์องศาสัมบูรณ์ วตั ถุ

เหลา่ นนั้ ไม่จาเปน็ ต้องแพร่พลังงานรงั สีเฉพาะความยาวคล่ืนเพียงชนดิ เดยี ว สว่ นใหญ่แพร่พลังงานไดห้ ลายชว่ ง
คลน่ื ซึ่งเรยี กว่า แถบพลังงานของวตั ถุ (Object's Spectrum) อณุ หภูมิของวัตถเุ ป็นตัวกาหนดคณุ สมบัตขิ อง
แถบการแพร่พลงั งานรงั สีของวัตถุนน้ั วตั ถใุ ดท่ีอณุ หภูมิพื้นผวิ สูงมากกวา่ จะแพร่พลงั งานรงั สีไดส้ งู กว่าและมี
ความยาวคล่นื สั้นกว่า ในขณะทว่ี ตั ถุท่เี ย็นกว่าจะแพร่พลังงานในแถบท่ตี ่ากว่า และมีความยาวชว่ งคลืน่ ที่
มากกวา่ ดว้ ยความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งการแพร่พลังงานสงู สดุ (Wavelength of Maximum Emission) กับ
อณุ หภมู ิพ้ืนผวิ ของวตั ถุแสดงดงั สมการในรูป

ความสัมพันธร์ ะหวา่ งการแพร่พลงั งานสงู สดุ กับอุณหภมู ิพ้นื ผิวของวัตถุ

ด้วยเหตุน้ดี วงอาทติ ยซ์ ่ึงมีอณุ หภูมิพน้ื ผวิ ประมาณ 6,000 K จงึ มีการแพร่พลังงานสูงสุดในความยาว
คลื่นเทา่ กับ0.48 um ซง่ึ ตกอยู่ในช่วงคล่ืนแสงในแถบคลื่นแม่เหลก็ ไฟฟา้ ในทางกลับกนั อุณหภูมิท่เี ย็น
มากกวา่ ของพ้ืนผิวโลก ซึ่งมีอณุ หภูมิประมาณ 300 K จะมกี ารแพร่พลงั งานสูงสดุ ในความยาวคลื่นเทา่ กบั
9.4 um อย่ใู นชว่ งคลืน่ อินฟราเรดในแถบคล่ืนแมเ่ หล็กไฟฟ้า

24

กราฟที่แสดงในรปู คือ การเปรยี บเทียบการแพร่พลงั งานรังสีของดวงอาทติ ย์กบั โลกในลักษณะเส้น
โคง้ 3 เสน้ ซ่ึงแทนการแพรพ่ ลงั งานรังสขี องโลก ดวงอาทิตย์ และพลังงานแสงอาทิตยท์ ี่ผิวโลก การแพร่
พลงั งานรงั สีทีส่ าคญั ทส่ี ดุ ของโลกอยู่ในชว่ งคลน่ื ยาวในสดั สว่ นของช่วงคล่ืนอินฟราเรดหรือเรยี กวา่ Thermal
Infrared เพราะเก่ียวของกับอณุ หภมู ขิ องพ้ืนผวิ ที่แพรพ่ ลังงานรงั สี ดงั น้นั เคร่ืองวดั ปริมาณการแผ่รังสีของ
ดาวเทียมทต่ี รวจวัดพลังงานในยา่ นนจ้ี ึงใชศ้ กึ ษาคณุ สมบตั ิของความร้อนของโลกและบรรยากาศได้

ในรูป พบว่าความเข้มขนั ที่แท้จริงของการแพร่พลงั งานรงั สขี องดวงอาทิตย์มีมากกวา่ ในทุกๆ ความ
ยาวคล่ืนเม่อื เปรยี บเทยี บกับการแพร่พลงั งานรังสขี องโลก ทั้งท่ีการแผร่ ังสีของดวงอาทิตยต์ ้องเดนิ ทางผา่ น
อวกาศทาให้ความเข้มลดลง ในขณะเดียวกันเม่ือถึงพ้นื โลกความเขม้ ข้นของพลงั งานก็ลดลงอกี อยา่ งไรก็ตาม
พลังงานการแผ่รงั สสี วนใหญ่ของดวงอาทิตย์ยงั ตกอยู่ในช่วงคล่นื แสง (Visible) ของแถบคลนื่ แม่เหล็กไฟฟ้า
นอกจากนี้ดวงอาทิตย์ยังแผ่พลงั งานรงั สีในชว่ งคลื่นสัน้ ได้อย่างเขม้ ข้น โดยเฉพาะในย่านคลืน่ อนิ ฟราเรดของ
แถบคลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า เรยี กวา่ Near Infrared รวมทัง้ พลงั งานของดวงอาทติ ย์ท่ีสะท้อนกลบั ในย่านนี้
เคร่อื งวัดพลงั งานการแผ่รงั สีของดาวเทยี มทีต่ รวจวดั ในยา่ น Visible และ Near Infrared วัดปริมาณรังสขี อง
ดวงอาทิตย์ที่สะท้อนกลับ รวมท้งั พลงั งานการแพร่รังสีของโลกและเมฆไดเ้ ปน็ อย่างดี

ชนิดของข้อมลู ดาวเทยี มอุตุนยิ มวิทยา (Satellite data types)

ดาวเทียมอุตุนิยมวทิ ยากวาดจับ (Scan) ในหลายช่วงคลน่ื เพื่อผลิตเป็นภาพดาวเทยี มอตุ ุนยิ มวิทยา ค่า
ความส่องสว่างตามอุณหภูมิของวตั ถุ (Brightness Temperature value) ในแตล่ ะช่วงคลื่นพร้อมกบั ขอ้ มลู ท่ี
ตรวจวัดจากซอ่ งรับสัญญาณอ่นื ๆ ทส่ี ่งลงมาจากดาวเทียม ซอ่ งรบั สญั ญาณดาวเทยี มในชว่ งคลนื่ Visible และ
Infrared มีทง้ั หมด 6 ช่อง อยา่ งไรกต็ ามไม่มีดาวเทียมดวงใดๆ ทก่ี วาดจับครบทุกช่องสัญญาณ และแต่ละ
ชอ่ งสญั ญาณจะมลี กั ษณะเฉพาะ สาหรบั ซ่องรับสญั ญาณของดาวเทยี มอุตนุ ิยมวิทยาแสดงดงั ตาราง

25

ตารางแสดงซ่องสัญญาณของดาวเทียมอุตนุ ิยมวิทยา

การเน้นลาดับความเข้มในภาพดาวเทยี มอตุ นุ ิยมวทิ ยาช่วงคล่นื Infrared (Enhanced Infrared)
ในกรณที ่ีการแปลความภาพเมฆด้วยสายตาในช่วงคล่ืน กfared ถ้าบริเวณเมฆท่มี อี ุณหภมู ิแตกตา่ งกัน

น้อย โทนสจี ะมคี วามใกล้เคียงกนั มาก ทาใหย้ ากตอ่ การแปลความ จึงมีการใชว้ ิธที ีเ่ รยี กว่า Enhanced
Infrared ซง่ึ เป็นการปรบั เปล่ยี นโทนสภี าพ โดยมกี ารกาหนดค่าอุณหภูมิให้สมั พันธ์กับความสว่างทเี่ ปน็
เป้าหมาย แลว้ กาหนดสีตามต้องการ ซ่ึงจะเปน็ ภาพในโทนสเี ทา (ในภาพขาวดา) หรือเป็นแถบสีตามคุณสมบัติ
ความสามารถของคอมพวิ เตอร์ท่ีจะทาได้วิธกี ารเน้นลาดบั ความเขม้ ของภาพนยิ มใชก้ นั อย่างแพรห่ ลายสาหรับ
การแปลความเกี่ยวกบั ความแรงของพายุหมุนเขตร้อนหรืออณุ หภูมยิ อดมฆแตท่ ง้ั น้ีต้องมีความเข้าใจและทราบ
ถงึ การกาหนดสีทสี่ มั พันธ์กบั ค่าอณุ หภมู ขิ องภาพนน้ั ๆ ดว้ ย และโดยทว่ั ไปกรรมวธิ ีในการนั้นลาดับความเข้มที่
นยิ มใช้แบ่งออกได้เป็น

1. ZA Curve
2. MB Curve
3. BD Curve

26

รปู แสดงการเนน้ ลาดบั ความเข้มของภาพดาวเทียมอุตุนยิ มวิทยาชว่ งคลื่น IR
ต่อมาไดม้ ีการพัฒนาการ เน้นลาดับความเข้มของภาพดาวเทยี มอุตนุ ยิ มวิทยาโดยใช้สีตา่ งๆ นามา
ประยกุ ต์ใชใ้ นภาพดาวเทียมอุตนุ ิยมวทิ ยาแทนการแสดงด้วยสีขาว โทนสเี ทา และสีดา ซงึ่ ทาให้ง่ายต่อการแยก
ลกั ษณะตา่ งๆ ทีปรากฏอยบู่ นภาพดาวเทยี มอุตนุ ยิ มวิทยา เทคนิควิธีการดังกล่าวเรียกวา่ Color
Enhancement
สาหรับเทคนคิ ลา่ สุดท่นี ิยมใช้กนั อยา่ งแพรห่ ลายมากในปจั จุบันคอื Multisprectral Techniques คอื
เทคนิคทีอ่ าศัยความแตกต่างของภาพดาวเทียมอตุ ุนิยมวทิ ยาที่ไดร้ บั มาจากหลายซ่องรับสัญญาณ เพือ่ ทาให้
ปรากฏขอ้ มลู ที่สาคญั ในทางอุตุนิยมวทิ ยาได้อย่างเดน่ ชัด ซ่ึงจาเป็นตอ้ งรู้เก่ียวกับคุณลักษณะรวมท้ังจดุ เด่น
และจดุ ตอ้ ยของภาพดาวเทยี มอตุ นุ ิยมวิทยา ที่ไดร้ ับในแต่ละช่องรบั สญั ญาณเป็นสาคัญกอ่ นที่จะนาเทคนคิ น้ีมา
ประยุกต์ใช้ โดยทว่ั ไปเป็นการนาภาพดาวเทยี มอตุ ุนยิ มวิทยาตั้งแต่ 2 ภาพข้ึนไปที่ครอบคลุมพื้นที่และเป็น
ชว่ งเวลาเดียวกนั ดาวเทยี มอตุ ุนิยมวทิ ยาชนดิ โคจรใกล้ข้วั โลกจะใชข้ ้อมูลในแต่ละซ่องรับสัญญาณแตเ่ ป็น
เส้นทางทีก่ วาดจบั สัญญาณเดียวกนั ส่วนดาวเทยี มอุตนุ ิยมวทิ ยาชนิดโคจรประจาที่อาจใชภ้ าพดาวเทียมหลาย
ดวง เช่น GOES EAST และ GOES WEST เพ่ือใช้ในการสร้างภาพดาวเทียมอตุ นุ ยิ มวิทยาดว้ ยเทคนิคนี้

27

เทคนิค Multisprectral มีดว้ ยกนั หลายวิธี แตว่ ธิ ีหน่ึงทใ่ี ช้กนั อย่างแพรห่ ลายคือ การนาข้อมูลจาก
ซอ่ งรับสัญญาณหน่งึ มาลบออกจากข้อมลู ของอีกซ่องรับสญั ญาณหนึง่ ดงั ตัวอย่าง

รปู แสดงการลบกนั ระหว่างคา่ Brightness Temperature FIR และ MIR
ถ้าข้อมลู จากชอ่ งรับสัญญาณ A กวาดจดั พลังงานมากกว่าชอ่ งรับสัญญาณ B (ในพน้ื ทเี่ ดียวกนั ) ผล
จากการนา A - Bค่าท่ไี ดจ้ ะเปน็ บวก ในทานองเดียวกันหาก นอ้ ยกวา่ B ค่าทไ่ี ดจ้ ะเป็นลบ แตห่ ากไมค่ วาม
ความแตกต่างค่าท่ไี ด้เทา่ กับศูนย์
จากตวั อย่างคือการนาภาพดาวเทยี มอตุ นุ ิยมวิทยาในชว่ งคลื่น MIR ลบออกจากภาพดาวเทียม
อตุ ุนยิ มวิทยาในชว่ งคลน่ื FIR ซ่งึ ทงั้ สองเป็นภาพในเวลากลางคืน พบว่าพื้นดิน พื้นน้า และเมฆช้ันกลางท่ี
ปรากฏในภาพทง้ั สองนั้นมีคา่ เท่ากัน เมื่อนามาลบกันจงึ ได้ผลลัพธ์เท่ากบั ศูนย์ สว่ นเมฆช้นั ต่าคา่ Brightness
Temperature ทีปรากฏในภาพดาวเทยี มอุตนุ ิยมวิทยาในชว่ งคลื่น MIR มีค่าต่ากวา่ ทป่ี รากฏในภาพดาวเทียม
อุตนุ ิยมวิทยาในชว่ งคลื่น FR ด้งนัน้ ผลลพั ธท์ ่ไี ดจ้ งึ มดี ที่ไม่เท่ากบั ศนู ย์ ในขณะทม่ี ฆท่ีประกอบดว้ ยผลกึ น้าแข็ง
ที่ปรากฏในภาพ FIR

28

มลี ักษณะเยน็ กว่าท่ปี รากฏในภาพดาวเทียมอุตนุ ิยมวทิ ยา MR ดง้ นั้น ผลลพั ธ์ทีไ่ ดจ้ งึ มคี ่าไมเ่ ท่ากบั
ศูนยเ์ ชน่ เดียวกนั ผลของภาพดาวเทยี มอุตุนิยมวิทยาที่ได้จึงแสดงใหเ้ หน็ เฉพาะเมฆชั้นต่าและมฆช้นั สงู เท่านั้น

นอกเหนือจากน้ียงั มีเทคนคิ ในการสรา้ งภาพดว้ ยเทคนคิ False Color Mulispectal ซ่งึ เปน็ อีก
เทคนคิ หนงึ่ ที่นามาใช้ ซึ่งข้นึ อยู่กบั การแสดงผลของจอแสดงภาพ โดยการนาแมส่ หี ลักอันประกอบด้วยสีแดง สี
เขียว และสนี า้ เงนิ มาใชแ้ ทนค่าความเข้มทปี่ รากฏในภาพขาวดา แสดงดังตัวอย่าง

รูป False Color multispectral

การใช้ภาพถา่ ยดาวเทยี มอตุ ุนยิ มวิทยาวเิ คราะห์ลักษณะอากาศใน Synoptic Scale (Synopticscale
Analysis on Satellite Imagery)

ลักษณะตัวการที่ก่อให้เกดิ สภาพอากาศใน Synoptic Scale มขี นาดใกลเ้ คียง 1,000 กม. ซง่ึ
เทียบเคียงได้เท่ากบั ความยาวคลน่ื ของ Short wave อันมีลกั ษณะของความปน่ั ป่วนแบบ Baroclinic ท่ี
เกิดขึ้นของ Trough และ Ridge เคล่ือนท่ีอยู่ใน Long Wave Trough สง่ิ ต่างๆ ทส่ี ามารถวิเคราะห์รว่ มกับ
ShortWave คือ Vorticiy, ศนู ยก์ ลางความกดอากาศ และแนวปะทะอากาศท่ผี ิวพื้น ดงั น้นั ผลของการ
วิเคราะห์จงึ ได้จากการสรปุ ภาพรวมที่ปรากฏในภาพถ่ายดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาของนกั พยากรณ์อากาศที่ทา
หน้าทีใ่ นการวิเคราะห์

29

1. หยอ่ มความกดอากาศต่าในระดับบน (Upper Level Low Center)

การหมุนวนของเมฆในระดับบนแบบ Cyclone คือหย่อมความกดอากาศตา่ ในระดับบน สาหรับ
ภาพถ่ายดาวเทียมอุตนุ ิยมวทิ ยาชนิด Water Vapor ก็แสดงการหมนุ แบบเดียวกนั โดยทว่ั ไปตาแหนง่ ของ
หย่อมความกดอากาศตา่ ในระดับบนกบั Vorticity Max ทร่ี ะดับ 500 hPa มคี วามสมั พันธ์กนั โดยหากระบบ
ของหย่อมความกดอากาศตา่ คอ่ นข้างคงที่ (stationary) ศูนยก์ ลางของหย่อมความกดอากาศต่า ในระดบั บน
และ Vorticity Max จะอยู่ในตาแหนง่ เคียวกัน ถา้ หากว่าระบบของหย่อมความกดอากาศตา่ เคลื่อนตวั ชา้ กว่า
การหมุน (Rolating) การวิเคราะห์เส้นชั้นความสงู (Contour) ทีร่ ะดบั 500 hPa จะวเิ คราะห์ได้เปน็ วงปิด
และศนู ย์กลางของความกดอากาศตา่ จะอยู่ทางดา้ นซา้ ยของ Vorticity Max ตามทศิ ทางการเคล่ือนที่ แตถ่ ้า
ระบบเคล่ือนตวั ได้เรว็ กว่าการหมนุ สน้ ช้ันความสงู ทปี่ รากฎใน 50 hPa จะวิเคราะหไ์ ด้ในลักษณะท่ีไม่เป็นวง
ปิดและการวางตาแหนง่ ของศูนย์กลางของความกดอากาศต่าจะไม่สัมพนั ธก์ ับ Vorticity Max

30

2, หย่อมความกดอากาศต่าบริเวณผิวพ้ืน (Low Level /Surface Lows)
พจิ ารณาจากศูนย์กลางของการหมนุ วนของเมฆชัน้ ตา่ ซึง่ ตามปกตมิ กั ถูกปิดบังโดยเมฆที่อยู่สูงกวา่

ดังน้ันการวางตาแหน่งศนู ยก์ ลางของหย่อมความกดอากาศต่าจึงทาได้คอ่ นข้างยาก ซึง่ ต้องอาศยั ประสบการณ์
ของนักพยากรณ์อากาศ โดยพจิ ารณาถงึ การซ้อนขึ้นไปของระบบความกดอากาศต่า รวมทัง้ การเคลอ่ื นท่ีของ
ระบบ

3. บรเิ วณความกดอากาศสงู ในระดับบน (Upper Level High Center)
ภาพถา่ ยดาวเทียมอดุ ุนิยมวิทยาชนดิ Water Vapor เปน็ เคร่อื งมอื ที่เป็นประโยชนอ์ ย่างมากในการ

พจิ ารณา Anticyclone หากขอบดา้ นในสีดาเหน็ ได้อยา่ งชดั เจน และเป็นแนวโคง้ จากทางตอนใต้และดา้ น
ตะวันดกของความกดอากาศสงู แสดงว่าเปน็ High วงปิดในระดบั บน การเกิด Anticyclone ระดบั บนน้นั
บริเวณสดี าจะเร่มิ ปรากฎทางต้านตะวนั ออกเฉียงใต้ของ Upper Ridge ทีข่ ยายออกไปทางทศิ ตะวันตก ใน
บางคร้งั การหมุนวนแบบ Anticyclone อาจพบได้ในภาพถ่ายดาวเทยี มอุดุนิยมวทิ ยาในช่วงคล่นื VIS จาก
รปู แบบของเมฆ อยา่ งไรกต็ ามส่วนใหญ่บริเวณท่เี ป็นความกดอากาศสูงมกั มีเมฆเพียงเลก็ นอ้ ย หากบรเิ วณ
ความกดอากาศสงู มีความรุนแรงเพมิ่ ข้ึนบริเวณท่ีอากาศแห้งจะมืด (สีดา) และมีความราบเรียบมากขึ้น และ
หากบริเวณดงั กล่าวมสี ีออ่ นลง (ความชนื้ เพมิ่ ข้นึ ) แสดงวา่ บรเิ วณความกดอากาศสงู อ่อนกาลงั ลง โดยท่ัวไป
Anticyclone ในระดับบนปรากฎทางต้านปลายลมของแนว Trough ทีม่ กี าลงั แรง

31

4. บริเวณความกดอากาศสูงในระดับตา่ (Low levellSurface high)
บริเวณที่อากาศแจม่ ใส หรือบรเิ วณที่มีหมอกปกคลมุ หรือ Close cell stratocumulus ซงึ่ ล้วน

แลว้ แต่เกดิ ใกล้กบั บริเวณศนู ยก์ ลางของบริเวณความกดอากาศสูง บางคร้ัง Cumulus Street ท่ีปรากฏมี
ลักษณะเป็นแนวโดงออกจากศูนยก์ ลางในลักษณะ Anticyclone ที่เกดิ ข้ึนโดยรอบบริเวณความกดอากาศสงู
ส่วนแกนของ Ridge ทผี่ ิวพ้ืนปรากฎอยู่ทางด้านศูนย์สตู รของ Cloud Finger ซง่ึ เกีย่ วข้องกับแนวปะทะอากาศ
เยน็ และบรเิ วณรอยบากของ Sun Glint

32

5. แนวปะทะอากาศ (Front)

5.1 แนวปะทะอากาศเย็น (Cold Front)

แนวปะทะอากาศเย็นแบง่ ได้ 2 ชนิด คือ แบบ Wide Band และ Narrow Bad แต่สว่ นใหญ่
ทพ่ี บอาจเปลยี่ นจากชนิดหนง่ึ ไปสอู่ ีกชนิดหน่งึ ได้ตามแนวยาวของแนวปะทะอากาศ

Wide Band Front อาจเรยี กว่า Active Front หรอื Anabatic Front คุณลักษณะของแนวปะทะ
อากาศชนิดนีจ้ ะมีแถบของเมฆคว้างประมาณ 600 ไม และยาวนับเป็นพันๆ ไม ตาแหนง่ ของแนวปะทะ
อากาศ อากาศจะอยใู่ นสว่ นหน้าของแถบเมฆ ส่วนแนวปะทะอากาศชนิด Narrow Band หรือ Inactive หรอื
Katafront มกั ข้ึนอยู่กับแรงยกตัวของแนวปะทะอากาศทีผ่ ิวพน้ื สภาพอากาศที่เกิดขึ้นอาจมที อ้ งฟ้าโปร่งจนถึง
เมฆพายุฟ้า คะนองอยา่ งรุนแรง ตาแหน่งแนวปะทะอากาศท่ผี ิวพื้นจะอยู่ทางคน้ หลังของแถบเมฆ ในบาง
โอกาสอาจ ปรากฏแนวของ Squall Lie เกดิ ขนึ้ บริเวณส่วนหนา้ ของ Katafront ตาแหนง่ ของแนวปะทะ
อากาศทผี่ วิ พื้นจะเย้ืองไปทางค้นหลังของแถบเมฆ มักพบว่าแนวปะทะอากาศเปลยี่ นเป็น Narrow Band
ใกล้ๆ กบั บรเิ วณที่เปน็ แนวปะทะอากาศปดิ และกลับกลายเป็น Wide Band ในบริเวณที่กระแสลมกรด พดั
ขนาน และเปล่ียนเป็น Narrow Band อีกครั้งเม่ือเคลอื่ นตัวผ่าน Trough

33

5.2 แนวปะทะอากาศอ่นุ (Warm front)
สภาพอากาศทีเ่ กิดอาจปรากฏทองฟ้าโปร่งใส จนถงึ มเี มฆปกคลมุ อย่างหนาแน่น ในการกาหนด

ตาแหน่งของแนวปะทะอากาศทีผ่ วิ พน้ื ทาไดย้ าก ซงึ่ อาจสังเกตไดจ้ ากรอยบาก (Notch) หรือลม (Wedge)
ของแถบเมฆจะเปน็ ที่ตัง้ ของมวลอากาศอุ่น จานวนของเมฆและการยกตัวของอากาศขึ้นอยกู่ บั ปริมาณไอน้า
และการทรงตัวของอากาศรวมทัง้ ช่วงเวลาของปี

34

5.3 แนวปะทะอากาศแบบไม่เคลื่อนท่ี (Stationary Front)
แนวปะทะอากาศผิวพนื้ อยใู่ นบริเวณขอบหน้าของ Cloud shield เกดิ เหนอื พ้นื ดินหากมีกาลงั อ่อน

ยากที่จะตรวจพบได้ แต่หากเกิดเหนือนา่ นนา้ มกั ปรากฏ Rope Cloud เสมอซ่งึ บง่ ชถ้ี ึงแนวปะทะอากาศแบบ
ไม่เคลื่อนที่

5.4 แนวปะทะอากาศปิด (Occluded Front)
ท้งั แนวปะทะอากาศปดิ ชนิดอุ่นและเยน็ จะอยูบ่ ริเวณด้านหลังของแถบเมฆ Comma cloud

35

การวิเคราะหเ์ สน้ ลายกระแสในภาพถ่ายดาวเทียมอุตนุ ิยมวิทยา (Streamlining Satellite Data)

จดุ เด่นของภาพดาวเทียมอตุ ุนิยมวิทยาคือการพจิ ารณาเก่ียวกับเมฆ อยา่ งไรก็ตามภาพถ่ายดาวเทยี ม
อตุ ุนยิ มวทิ ยา บ่งบอกบางส่งิ บางอย่างเกีย่ วกบั การเคล่ือนทีข่ องลม นบั ว่าเปน็ ประโยชน์อย่างมากท่ใี ช้เปน็
เครอ่ื งมอื ในการวเิ คราะหใ์ นบรเิ วณที่ขาดแคลนข้อมลู ส่ิงบง่ บอกที่ควรทราบและคันหาคือ รูปแบบของเมฆและ
ความช้นื พายุฝุน่ Sun glint และส่ิงอืน่ ๆ ทบี่ ่งบอกถึงทิศทางทลี่ มกาลังพัดอยู่ในขณะน้นั และความเรว็
โดยประมาณ ข้อมลู ท่ีไดร้ ับจากชว่ งคลืน่ ไมโครเวฟ ใชป้ ระมาณความเร็วลมเหนอื น่านนา้ ไดเ้ ป็นอยา่ งดีแต่
จาเปน็ ตอ้ งแปลความจากสงิ่ บ่งบอกอ่ืนๆ เพือ่ บ่งชี้ทศิ ทางของลม

การวิเคราะหเ์ ส้นลายกระแสคือเทคนิคในการวเิ คราะห์สภาพอากาศโดยใช้ข้อมลู ลมแทนการวิเคราะห์
ด้วยความกดอากาศเพื่อแสดงรูปแบบของสภาพอากาศ ส่วนใหญ่เปน็ เทคนิคการวิเคราะห์ด้วยมือ (Manual
Technique) และเปน็ การใชก้ ารรายงานผวิ พน้ื ร่วมกับภาพถ่ายดาวเทียมอุตุนิยมวทิ ยาพจิ ารณาสภาพอากาศ

1. เสน้ ลายกระแสบนภาพถา่ ยดาวเทียมอตุ ุนยิ มวทิ ยา (Streamlines on Satellite)

ก่อนทีจ่ ะเรม่ิ วิเคราะหเ์ ส้นลายกระแสควรพิจารณาจุดสาคัญท่ปี รากฎในภาพถา่ ยดาวเทียมกล่าวคือ
รูปแบบของเมฆ ซึง่ ถอื ว่าเป็นระบบทใ่ี ชเ้ ป็นพืน้ ฐานของการองอิง โดยการกวาดสายตาตามแนวการเคลื่อนที่
ของเมฆที่มีความสมั พนั ธซ์ ง่ึ กันและกันโดยไมต่ ้องคานึงว่าจะสมั พันธ์กับผิวพนื้ บรเิ วณศูนยก์ ลางของการหมนุ
ของ Mid Latitude Cyclone ท่ีสงั เกตได้จากรปู แบบของเมฆในภาพถ่ายดาวเทยี มอุตุนิยมวทิ ยามักจะไม่
สอดคล้องกับศูนย์กลางท่ีได้จากการวเิ คราะห์ลมทผี่ ิวพน้ื โดยเฉพาะอย่างยิ่งความแตกต่างจะเพม่ิ มากข้ึนหาก
ระบบทเ่ี กดิ ขน้ึ นั้นเคลื่อนทีเ่ ร็ว เช่น วิเคราะห์ระบบของ Cyclone ในภาพถา่ ยดาวเทียมอุตุนยิ มวทิ ยาแตก่ าร
วิเคราะห์ลมผวิ พ้ืนอาจแสดงเป็น Trough พึงระลึกอยเู่ สมอว่ากรอบท่ีใช้ในการอ้างอิงแตกตา่ งกัน

2. การวิเคราะหเ์ ส้นลายกระแสระดับตา่

ภาพถ่ายดาวเทียมอตุ นุ ยิ มวทิ ยาในชว่ งคลนื่ Visible เปน็ ฐานขอ้ มูลอา้ งอิงเบื้องตนั ในการวเิ คราะห์
เส้นลายกระแสในระดับต่า ทง้ั นเ้ี พราะเหตผุ ลสองประการ กลา่ วคือ ประการแรกแสดงให้เหน็ เมฆชัน้ ตา่ ที่
สมั พันธ์กับทิศทางของลม ประการท่ีสองค่าความคมชัดอยู่ในเกณฑ์สงู ทท่ี าใหม้ องเห็นลกั ษณะตา่ งๆ ทมี่ ีขนาด
เล็กอันเป็นสิ่งบง่ บอกเกี่ยวกบั ทศิ ทางลม อยา่ งไรกต็ ามควรเปรยี บเทียบกับภาพถ่ายดาวเทียมอุตุนิยมวทิ ยา
ในช่วงคลนื่ อนิ ฟราเรดเพื่อให้เกิดความมั่นใจว่าเส้นลายกระแสท่ีวเิ คราะห์ได้นนั้ เป็นการลากไปตามแนวของเมฆ
ช้นั ตา่

โดยท่ัวไปพน้ื ที่ที่มีความเรว็ ลมอ่อนและลอ้ มรอบดว้ ยความเร็วลมท่ีแรงกว่าเกดิ ขน้ึ ในบรเิ วณของ
ศูนยก์ ลางความกดอากาศสงู , Ridge Line หรอื C สว่ นบริเวณท่มี ีลมพัดแรงเป็นพ้นื ที่กว้างเกดิ ขน้ึ กับบริเวณที่
มีลมพัดเกือบเปน็ เส้นตรง เช่น บริเวณลมคา้ หรอื บริเวณที่ลมฝ่ายตะวนั ตกกาลงั แรงพดั ผ่าน สาหรบั บริเวณ
พืน้ ทเ่ี ลก็ กวา่ แตค่ วามเร็วลมค่อนขา้ งแรงมักเกิดรอบๆ ไซโคลน, แนวปะทะอากาศ, Shear Line และบรเิ วณที่
มลี กั ษณะพ้ืนผิวที่เหนีย่ วนาทาให้เกดิ ลมแรง เชน่ บรเิ วณชอ่ งเขาเปน็ ตัน

36

2.1 ลมพัดไปตามแนวของเมฆควิ มลู ัส (Cumulus Lines) ซึง่ เมฆควิ มูลสั ท่ีมีขนาดใหญก่ วา่ เกดิ ขนึ้
ทางด้านปลายลม (Downstream) แนวนี้เกดิ ขนึ้ ได้เฉพาะในกรณีท่ีอากาศชนื้ พัดผา่ นพ้ืนผิวที่อุ่นกว่า และมัก
ปรากฏพืน้ ท่วี า่ งปราศจากเมฆ (Cloud Free Area) ทางด้านตนั ลม (ตวั อยา่ งเช่นใกลบ้ รเิ วณชายฝง่ั ในขณะที
ลมพัดขึ้นส่ฝู ง่ั ) แนวเมฆอาจหายไปอย่างรวดเร็วตรงบรเิ วณทีผ่ วิ พ้นื เยน็ กว่า (ตัวอย่างเช่น บรเิ วณทล่ี มพัดออก
จากฝ่งั ) หรอื บรเิ วณทอี่ ากาศไหลจากพนื้ ดนิ สบู่ ริเวณที่เปน็ น้าแขง็

2.2 ลมพดั ไปตามแนวเมฆสตราโตควิ มลู ัสที่เกิดขึน้ ใหม่ เมอื่ มวลอากาศเยน็ จากขั้วโลกเคล่อื นที่ผา่ น
น่านนา้ ท่อี นุ่ กวา่ มักเกิดในฤดูหนาวบรเิ วณชายฝง่ั ด้านตะวนั ออกของพน้ื ทวปี ในแถบละติจูดกลาง แตป่ ระมาณ
1-2 องศาทางด้านปลายลมความสัมพนั ธ์ระหว่างลมและรูปแบบของเมฆลดลง เมฆทีก่ ่อตวั ขึน้ จะขวางกับ
ทศิ ทางของลมหรือแยกออกทาใหเ้ กิดความสบั สน

2.3 ลมแรงพัดผ่านบรเิ วณ Closed Cell Stratocumulus หรือ Open Cell Cumนlนs ซึง่ มี
ลักษณะคลา้ ยรปู เกือกมา้

2.4 บรเิ วณ Confluent ทเ่ี กดิ ในบรเิ วณแนวบรรจบของ Cumulus Line และแนวของเมฆ
Cumulus Towering Cumulus และเมฆ Cumulonimbus และเปน็ สิ่งบอกเหตุได้อย่างชดั เจนเก่ียวกับการ
เกดิ สภาพอากาศรนุ แรง (Severe Weather)

2.5 บรเิ วณ Diffluent ในระดบั ต่า อาจเปน็ บริเวณทแ่ี จม่ ใส หรอื บรเิ วณทมี่ หี มอกปกคลุมในพืน้ ที่
ของ Closed Cell Stratocumulus

2.6 Closed Cell Stratocumulus แสดงการไหลเวียนแบบ Anticyclone และบริเวณ Open Cell

Cumulus แสดงการไหลเวียนแบบ Cyclone

2.7 บริเวณทเ่ี ปน็ แนวปะทะของลมบกลมทะเล ปกตแิ สดงถึงบริเวณท่ีระบบลมผิวพ้ืน (Synoptic
Patten) ค่อนข้างอ่อน ดงั นัน้ ลมทพ่ี ดั ในบรเิ วณดงั กลา่ วจงึ มีกาลงั อ่อน

2.8 ผลกระทบทเี่ กิดจากเกาะทมี่ ีต่อทิศทางของลม สงั เกตได้จากเมฆ, Sunglint, Karmann
Vortices, lsland Plume และบริเวณแจ่มใสท่ีมีลกั ษณะเป็นรปู ตวั ง ทีป่ รากฎทางดา้ นปลายของเกาะ ส่วน
Bow Wave มักเกิดขน้ึ บริเวณด้านรบั ลม

2.9 Wave Cloud ในระดับตา่ วางตัวขวางทศิ ทางลม ภูเขาที่อยตู่ า่ กวา่ ยอดเมฆซง่ึ สว่ นใหญ่เป็นเมฆ
แผน่ เปน็ บริเวณกว้าง เปน็ สาเหตุทาให้รูปร่างของเมฆคลา้ ยกับกา้ งปลาทางด้านปลายลม

2.10 Sunglint ที่เกดิ ในน่านน้าทมี่ ีขนาดเล็กและสว่างจา้ หมายถงึ บริเวณลมสงบ เชน่ ศนู ย์กลางของ
บรเิ วณความกดอากาศสูงหรือ Ridge Line

37

2.11 Sunglint ท่มี ขี นาดใหญ่และมีลกั ษณะแผ่กระจายออก แสดงว่าผวิ น้าไม่ราบเรยี บและความเรว็
ลมมากกว่า

2.12 เมฆแผน่ ในระดบั ต่า มักสะสมเพ่มิ มากขนึ้ ทางดน้ รับลมของแนวเทือกเขา

2.13 การปลวิ ของฝนุ่ (Blowing Dust) แสดงถึงทศิ ทางของลมในระดับต่า

3. การวเิ คราะหเ์ สน้ ลายกระแสระดบั บน

ในการวิเคราะห์เสน้ ลายกระแสลมระดบั บนใช้ภาพถา่ ยดาวเทยี มอตุ ุนิยมวิทยาในช่วงคลนื่ อินฟราเรด
และภาพถ่ายดาวเทียมอตุ ุนิยมวิทยาชนดิ Water Vapor เป็นขอ้ มูลพืน้ ฐานอ้างอิง ในการวเิ คราะหเ์ สน้ ลาย
กระแสระดับบน เมฆชน้ั สูง (Cirriform) ปรากกฎอย่างชัดเจนในภาพถ่ายดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาชว่ งคลน่ื
อนิ ฟราเรด นอกจากน้นั รูปแบบของความชน้ื (Mosture Pattems) แสดงให้เหน็ การไหลเวียนของอากาศที่
ปรากฎในภาพถ่ายคาวเทียมอุตนุ ิยมวิทยาชนดิ Water Vapor ใชค้ ันหาเกีย่ วกับ Trough, Ridge,
VorticityMaxima และกระแสลมกรด สิง่ ตา่ งๆ ทบ่ี ่งบอกทิศทางของลมมีดังต่อไปน้ี

3.1 ขอ้ สงั เกตโดยทั่วไปในการกาหนดทศิ ทางลม

3.1.1 เมฆ Anvil Cirrus ที่เกิดจากเมฆยกตวั ในทางตั้ง (Convective Clouds) แผอ่ อกไป
ทางด้านปลายลม

3.1.2 Leeside Cirrus เกดิ ขึ้นทางคน้ หลงั ของภเู ขา

3.2 การวิเคราะห์กระแสลมกรด

3.2.1 กระแสลมกรดวางตัวไปตามขอบทางขั้วโลกของ Baroclinic Zone Cirrus

3.2.2 กระแสลมกรดวางตัวตามแนวการเคล่ือนตัวระหวา่ งอากาศชน้ื แถบศนู ยส์ ูตรแลอากาศ

แห้งแถบขว้ั โลกในภาพถา่ ยดาวเทยี มอตุ ุนิยมวิทยาชนิด Water Vapor

3.2.3 ทางตอนเหนอื ของขอบ Leeside Cirrus

3.2.4 ทิศทางการเคล่ือนตวั ไปทางขั้วโลกและเกือบต้งั ฉากกบั Transverse Band

3.2.5 ประมาณ 3 องศาเหนือบรเิ วณ Open Cell Cumulus และ Closed Cell
Stratocumulus เหนอื น่านนา้

3.2.6 ขนานไปกับ Cirrus Streaks

38

3.3 Anticyclone/Cyclone

3.3.1 การไหลเวยี นแบบ Anticylone และ Divergence ในระดับบนแสดงโดยบรเิ วณท่มี ี
ลกั ษณะของการยกตัวข้ึนของอากาศ (Convective Area) หรอื บรเิ วณกวา้ งใหญ่ของความชน้ื ในระดับบนใน
ภาพถา่ ยดาวเทยี มอุตุนิยมวิทยาชนิด Water Vapor โดยเฉพาะในเขตร้อน

3.3.2 การไหลเวียนแบบ Cyclone และ Convergence ในระดบั บน แสดงให้เหน็ ใน
ลักษณะบรเิ วณทีแ่ จ่มใส และเป็นพน้ื ท่สี ีดาในภาพถา่ ยดาวเทยี มอุตนุ ยิ มวิทยาชนดิ Water Vapor

4. เทคนคิ ในการวเิ คราะหเ์ ส้นลายกระแส (Streamlining Technique)

ภายหลังจากพจิ ารณาขอ้ สงั เกตต่างๆ ดังท่ีกล่าวมาแล้ว จึงเร่ิมตันในการวิเคราะหเ์ สน้ ลายกระแส โดย

มที ดนกิ โดยสรุปดงั ต่อไปนี้

4.1 รา่ งเสน้ ลายกระแสและแกนของลม (Asymptotes)

4.2 บรเิ วณความกดอากาศสูงวิเคราะหเ์ ป็น Divergence หรอื Anticyclone

4.3 หย่อมความกดอากาศต่าวเิ คราะห์เป็น Convergence หรือ Cyclone

4.4 หากวิเคราะห์ Vortice ได้ 2 จดุ ต้องมี Neutral point หรอื Col อย่รู ะหว่าง Vortice

4.5 Mid Latitude Cyclone บรเิ วณท่เี ป็น Col อยู่ทางตอนเหนือหรือด้านตะวันตกเฉียงเหนือและมี
Ridge อยู่ทางดา้ นตะวนั ออก

4.6 แนวปะทะอากาศเหนือน่านนา้ มีความคมชัดของแถบเมฆซ่ึงเกิดขน้ึ ทางดา้ นหลังของแนวปะทะ
อากาศ

4.7 แนวปะทะอากาศท่ีไม่รุนแรง (Inactive Front) หรือ Katafront เส้นลายกระแสมลี กั ษณะเปน็
Trough เหนอื แนวปะทะพร้อมกบั Confluent Asymptote อย่ทู างสว่ นหนา้ ของแนวปะทะ

4.8 แนวปะทะอากาศท่รี นุ แรง (Active Front) และแนวปะทะอากาศคงท่ี (Stationary Front) จะมี
แกนแนวลมสอบ (Confluent Asymptotes) เหนือแนวปะทะอากาศและอยบู่ นแถบเมฆเหล่าน้นั

4.9 Shear Line คือ Confluent Asymptotes ของลมตะวันออกเฉียงเหนือและปรากฎแนวของ
เมฆ Cumulus หรือ Towering Cumulus Shear Line อยูบ่ รเิ วณส่วนหางของแนวปะทะอากาศ โดยปกติอยู่
ทางใต้ของ Polar High ซงึ่ มี Neutral Point เป็นตวั แบง่ แยกออกจากแนวปะทะอากาศ

4.10 วิเคราะหแ์ กนแนวลมสอบในระดบั ต่ารว่ มกับแถบเมฆ เช่น NECZ, Tradewind Trough หรือ
บรเิ วณ Feeder Bands ของพายหุ มนุ เขตร้อน

39

40

41

บรรณานุกรม

ทวีศักด์ิ และคณะ, ดาวเทยี มอตุ ุนิยมวิทยา, กรมอุตนุ ยิ มวทิ ยา, กรุงเทพฯ.
การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแหลง่ ประเทศไทย, ดาวเทยี มอตุ ุนยิ มวิทยา. แหลง่ ท่มี า

http://tairgle.egat.co.th/index.php?option=com_content&view=article&id=22:meteoro
logicalsatellite&catid=8&Itemid=159&lang=th
กรมอตุ นุ ยิ มวิทยา, ดาวเทียมตนุ ยิ มวทิ ยา. แหล่งทีม่ า

https://www.tmd.go.th/info/info.php?FileID=65
ขอ้ มลู ดาวเทียมอุตนุ ิยมวทิ ยา. แหลง่ ทมี่ า

http://www.cmmet.tmd.go.th/KM_Cmmet/29022559/Meteorological%20Satellite.pdf