บทที่ 10 ข้อมูลสารสนเทศทางอตุ ุนิยมวทิ ยากบั การใช้ประโยชน์
บทนา
การพยากรณ์อากาศมีการใชข้ อ้ มูลองคป์ ระกอบลมฟ้าอากาศที่เกิดข้ึนในอดีตจนถึงปัจจุบนั
เพ่ือนาไปคาดการณ์สภาพลมฟ้าอากาศที่จะเกิดข้ึนในอนาคต ท้งั น้ี หากมีขอ้ มูลองคป์ ระกอบลมฟ้า
อากาศจานวนมากกจ็ ะช่วยใหก้ ารพยากรณ์อากาศมีความแม่นยามากข้ึน ขอ้ มูลจากองคก์ าร
อุตุนิยมวทิ ยาโลกแสดงใหเ้ ห็นวา่ ในปี พ.ศ. 2561 มีการรวบรวมขอ้ มูลองคป์ ระกอบลมฟ้าอากาศจาก
แหล่งขอ้ มูลต่างๆ ทว่ั โลกเป็นจานวนมาก โดยเป็นสถานีตรวจอากาศพ้นื ผวิ ประมาณ 10,000 แห่ง
สถานีตรวจอากาศช้นั บนประมาณ 1,000 แห่ง สถานีตรวจอากาศบนเรือประมาณ 7,000 ลา ทุ่นลอย
ในมหาสมุทรประมาณ 1,100 แห่ง สถานีเรดาร์ตรวจอากาศหลายร้อยแห่ง อุปกรณ์ตรวจวดั บน
เครื่องบินกวา่ 3,000 ลา และดาวเทียม 66 ดวง
ข้อมูลและสารสนเทศทางอตุ ุนิยมวทิ ยา
นกั อุตุนิยมวทิ ยารวบรวมขอ้ มูลองคป์ ระกอบลมฟ้าอากาศจากสถานีตรวจอากาศทว่ั โลกมา
แสดงผลในรูปแบบของสารสนเทศทางอุตุนิยมวทิ ยาเพอ่ื ใหง้ ่ายต่อการนาไปใชใ้ นการพยากรณ์
อากาศ ในประเทศไทยมีการใชส้ ารสนเทศทางอุตุนิยมวทิ ยาหลายประเภทเพ่ือช่วยในการพยากรณ์
อากาศ เช่น แผนที่อากาศชนิดต่างๆ ขอ้ มูลเรดาร์ตรวจอากาศ ภาพดาวเทียม โดยสารสนเทศแต่ละ
ประเภทแสดงขอ้ มูลองคป์ ระกอบลมฟ้าอากาศแตกต่างกนั ดงั น้ี
แผนทอี่ ากาศผวิ พืน้
แผนที่อากาศผวิ พ้นื เป็นแผนท่ีอากาศ
ชนิดหน่ึงซ่ึงแสดงขอ้ มูลองคป์ ระกอบลมฟ้า
อากาศที่ไดจ้ ากการตรวจวดั อากาศจากสถานี
ตรวจอากาศผวิ พ้ืนหรือจากแบบจาลองพยากรณ์
อากาศเชิงตวั เลขขอ้ มูลองคป์ ระกอบลมฟ้า
อากาศ ณ ตาแหน่งต่างๆบนพ้ืนผวิ โลกจะแสดง
ดว้ ยสัญลกั ษณ์ดงั รูป
จากรูปสัญลกั ษณ์แสดงขอ้ มูล
องคป์ ระกอบลมฟ้าอากาศเช่นอุณหภูมิอากาศ
อุณหภูมิจุดน้าคา้ งทิศทางและอตั ราเร็วลม รูป 1 สัญลกั ษณ์แสดงข้อมูลองค์ประกอบลมฟ้าอากาศจากสถานี
สดั ส่วนเมฆในทอ้ งฟ้า ความกดอากาศจะ ตรวจอากาศผวิ พืน้
ปรากฏ ณ ตาแหน่งเดิมเสมอ ยกเวน้ สัญลกั ษณ์
แสดงทิศทางลมท่ีจะเปล่ียนตาแหน่งตามทิศทางลมในขณะตรวจวดั ในสญั ลกั ษณ์แสดงขอ้ มูล
องคป์ ระกอบลมฟ้าอากาศอาจแสดงขอ้ มูลไม่ครบถว้ นท้งั น้ีข้ึนอยกู่ บั สภาพลมฟ้าอากาศท่ีตรวจวดั
ได้
ข้อมูลสารสนเทศทางอตุ ุนิยมวทิ ยาอื่นๆ
ในการติดตามสภาพลมฟ้าอากาศ นอกจากขอ้ มูลจากแผนท่ีอากาศแลว้ ยงั มีสารสนเทศทาง
อุตุนิยมวทิ ยาอ่ืนๆ เช่น ภาพถ่ายดาวเทียม ขอ้ มูลเรดาร์ตรวจอากาศท่ีถูกนามาใชใ้ นการคาดการณ์
สภาพลมฟ้าอากาศใหม้ ีความถูกตอ้ งและแม่นยามากยงิ่ ข้ึน โดยสารสนเทศทางอุตุนิยมวทิ ยาท่ี
นามาใชม้ ีขอ้ มูลและรายละเอียดที่แตกต่างกนั ดงั น้ี
ก. ภาพถ่ายดาวเทยี มอตุ ุนิยมวทิ ยา ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาเป็น
อีกเคร่ืองมือสาคญั ที่ใหข้ อ้ มูลทางอุตุนิยมวทิ ยา เช่น ชนิดและ
ปริมาณของเมฆท่ีปกคลุมทอ้ งฟ้า ความรุนแรง และความเร็ว
สูงสุดใกลศ้ นู ยก์ ลางของพายหุ มุนเขตร้อน ขอ้ มูล
อุตุนิยมวทิ ยาเหล่าน้ีไดจ้ ากการตรวจวดั คล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟ้า
ในช่วงความยาวคลื่นท่ีแตกต่างกนั และประมวลผล รูป 2 ภาพถ่ายดาวเทยี มอุตุนิยมวทิ ยา
ออกมาเป็นภาพ สาหรับภาพถ่ายดาวเทียมท่ีศกึ ษาในบทเรียน
น้ี ประกอบดว้ ย ภาพถ่ายดาวเทียมในช่วง 2 คลื่นสาคญั ท่ีเผยแพร่ในส่ือต่างๆ อยา่ ง
แพร่หลาย คือ ภาพถ่ายดาวเทียมช่วงคล่ืนอินฟาเรด (infrared satellite image) และภาพถ่าย
ดาวเทียมช่วงคลื่นแสง (visible satellite image) ลกั ษณะภาพท่ีไดแ้ ละการแปลความหมาย
ของภาพถ่าย ดาวเทียมแต่ละช่วงความยาวคลื่นมีความแตกต่างกนั ดงั น้ี
1) ภาพถ่ายดาวเทยี มอุตุนิยมวิทยาช่วงคลื่นรังสีอินฟราเรด เป็นภาพท่ีไดจ้ ากการตรวจวดั
ปริมาณของรังสีอินฟราเรดท่ีแผอ่ อกมาจากวตั ถุสามารถตรวจวดั ไดท้ ุกช่วงเวลา ภาพท่ีได้
จะเป็นภาพท่ีมีเฉดสีเทาไล่ระดบั สีแตกตา่ งกนั ตามอุณหภูมิของพ้ืนผวิ วตั ถุ ถา้ ภาพมีเฉดสี
ขาวถึงเทาอ่อนแสดงวา่ วตั ถุน้นั มีอุณหภูมิต่า ถา้ ภาพมีเฉดสีเทาเขม้ ถึงดาแสดงวา่ วตั ถุน้นั มี
อุณหภูมิสูง ดงั น้นั ภาพถ่ายดาวเทียมช่วงคล่ืนอินฟราเรดของเมฆจึงมีสีแตกต่างกนั ตาม
อุณหภูมิของเมฆชนิดตา่ งๆ ดงั รูป
รูป 3 การแผ่รังสีอนิ ฟราเรดของเมฆช้ันตา่ และเมฆช้ันสูงในบริเวณทต่ี ่างกนั
เมฆท่ีอยสู่ ูงหรือมียอดเมฆสูงมีอุณหภูมิต่า เช่น เมฆช้นั สูง เมฆฝนฟ้าคะนอง ภาพจะปรากฏเป็นสีขาว
หรือสีขาวสวา่ ง ส่วนเมฆท่ีอยใู่ นระดบั ต่าลงมาใกลพ้ ้ืนผวิ โลก มีอุณหภูมิสูงข้ึนตามระดบั ความสูงที่ลดลง จะ
ปรากฏเฉดสีเป็นสีเทามากข้ึน ส่วนพ้ืนดินและพ้นื น้าซ่ึงมีอุณหภูมิสูงกวา่ เมฆจะปรากฏเป็นสีเทาเขม้ ถึงดา
การแปลความหมายภาพถ่ายดาวเทียมอุตุนิยมวทิ ยาช่วงคล่ืนอินฟราเรดยงั มีขอ้ จากดั คือ ถา้ วตั ถุมี
อุณหภูมิใกลเ้ คียงกนั มาก สีของภาพจากการตรวจวดั จะมีความแตกต่างกนั นอ้ ย ทาใหแ้ ปลความหมายของภาพ
ไดย้ าก ดงั น้นั จึงตอ้ งใชก้ ารปรับสีของภาพในแต่ละช่วงอุณหภูมิใหม้ ีความละเอียดมากข้ึน
รูป 4 ภาพถ่ายดาวเทยี มอตุ นุ ยิ มวทิ ยาช่วงคลื่นอนิ ฟราเรดจากดาวเทยี ม
นอกจากภาพถ่ายดาวเทียมในช่วงคลื่นอินฟราเรดแลว้ นกั อุตุนิยมวทิ ยายงั มีการใชข้ อ้ มูลจาก
ภาพถ่าย ดาวเทียมจากช่วงคลื่นแสงร่วมดว้ ย เพ่อื ใหก้ ารแปลความหมายจากภาพถ่ายดาวเทียม
อุตุนิยมวทิ ยามีความสมบูรณ์มากข้ึน
2) ภาพถ่ายดาวเทยี มอตุ ุนิยมวิทยาช่วงคล่ืนแสง เป็นภาพ
ที่ไดจ้ ากการสะทอ้ นรังสีของวตั ถุ ดงั น้นั การใช้
ประโยชน์จากขอ้ มูลของภาพถ่ายดาวเทียมในช่วงคล่ืน
น้ีจึงใชเ้ ฉพาะภาพถ่ายดาวเทียมในช่วงท่ีมีแสงซ่ึงภาพ
ท่ีไดจ้ ะเป็ นภาพที่มีเฉดสีเทาไล่ระดบั สีตามอตั ราส่วน รูป 5 ภาพถ่ายดาวเทยี ม
รังสีสะทอ้ นของวตั ถุ สาหรับอตั ราส่วนรังสีสะทอ้ น อุตนุ ยิ มวทิ ยาช่วงคลื่นแสง
ของเมฆจะสมั พนั ธ์กบั ความหนาของเมฆ ถา้ เมฆที่มีความหนามาก จะมีอตั ราส่วนรังสี
สะทอ้ นสูงกวา่ เมฆท่ีมีความหนานอ้ ย ภาพถ่ายดาวเทียมจึงแสดงเฉดสีของเมฆท่ีแตกต่าง
กนั โดยไล่ระดบั เฉดสีจากสีขาวไปจนถึงสีเทาอ่อนตามความหนาของเมฆที่ลดลง สาหรับ
เมฆท่ีมีความหนานอ้ ยมากจะมีสีเทาเขม้ ถึงสีคอ่ นขา้ งดาจนเกือบกลมกลืนกบั สีของ
พ้ืนผวิ โลก
นอกจากการสังเกตสีแลว้ ภาพถ่ายดาวเทียมในช่วงคล่ืนแสงยงั แสดงรูปทรง และลกั ษณะพ้นื ผวิ ของ
เมฆทาใหส้ ามารถระบุไดว้ า่ เมฆดงั กล่าวเป็นเมฆกอ้ นหรือเมฆแผน่ ถา้ เป็นเมฆกอ้ นภาพถ่ายดาวเทียมส่วนใหญ่
จะแสดงรูปทรงท่ีมีลกั ษณะเป็นกอ้ น พ้ืนผิวไม่เรียบ ส่วนเมฆแผน่ มกั มีพ้ืนผิวเรียบ หรือมีรูปทรงไมช่ ดั เจน
จากท่ีนกั เรียนไดศ้ ึกษาเป็นการใชข้ อ้ มูลดาวเทียมอุตุนิยมวทิ ยาในรูปของภาพถ่ายดาวเทียม
ซ่ึงภาพถ่ายดาวเทียมแต่ละช่วงคล่ืนน้นั มีขอ้ ดีและขอ้ จากดั ที่แตกต่างกนั ดงั น้นั การใชป้ ระโยชน์
จากขอ้ มูลในภาพถ่ายดาวเทียมตอ้ งนาขอ้ มูลจากภาพถ่ายดาวเทียมในหลายช่วงคล่ืนมาประมวลผล
ร่วมกนั เพอื่ ใหส้ ามารถแปลผลขอ้ มูลไดแ้ ม่นยา และสามารถนามาคาดการณ์สภาพลมฟ้าอากาศ
เบ้ืองตน้ ได้ แต่สาหรับการพยากรณ์อากาศน้นั ตอ้ งใชข้ อ้ มูลจากดาวเทียมเพื่อนาไปวเิ คราะหด์ ว้ ย
ระบบท่ีซบั ซอ้ น เพ่ือใชเ้ ป็นขอ้ มูลสาหรับแบบพยากรณ์อากาศเชิงตวั เลขท่ีใหข้ อ้ มูลลมฟ้าอากาศเพ่มิ
มากข้ึนและมีความถูกตอ้ งท่ีสุด
อยา่ งไรกต็ ามภาพถ่ายดาวเทียมน้นั ใหข้ อ้ มูลชนิดและปริมาณของเมฆท่ีปกคลุมทอ้ งฟ้า ถา้
หากตอ้ งการคาดการณ์ปริมาณฝนฟ้าคะนอง ตอ้ งใชเ้ ครื่องมือท่ีสาคญั อีกอยา่ งหน่ึง คือ เรดาร์ตรวจ
อากาศ (weather radar) ซ่ึงสามารถบอกขอ้ มูลของหยาดน้าฟ้า ทาใหค้ าดการณ์ความแรงของฝน ทิศ
ทางการเคล่ือนตวั ของกลุ่มฝน และปริมาณน้าฝนในแต่ละ
พ้นื ที่ได้
ข. ข้อมูลเรดาร์ตรวจอากาศ เรดาร์ตรวจอากาศเป็น
เคร่ืองมือที่ใชใ้ นการติดตามขอ้ มูลจากหยาดน้าฟ้าที่
รูป 6 การทางานของเรดาร์อากาศ
เกิดข้ึนแลว้ ในบรรยากาศขณะทาการตรวจวดั ซ่ึงยงั ไม่ใช่ปริมาณฝนหรือหยาดน้าฟ้าที่ตกถึง
พ้นื ดิน โดยมีรัศมีการตรวจวดั หลายร้อยกิโลเมตร และตรวจวดั ค่าความเขม้ ของคลื่น
แม่เหลก็ ไฟฟ้าที่สะทอ้ นกลบั มายงั เรดาร์ตรวจอากาศ
เรดาร์ตรวจอากาศจะตรวจวดั หยาดน้าฟ้าโดยการปล่อยคล่ืนไมโครเวฟออกไปกระทบกบั
เมฆฝนฟ้าคะนองเพอื่ ใหค้ ลื่นสะทอ้ นกลบั มาสู่ตวั รับ
สญั ญาณ โดยความเขม้ ของคล่ืนที่สะทอ้ นกลบั จะแตกต่าง
กนั ตามบริเวณของเมฆท่ีคล่ืนไปกระทบ เช่น บริเวณยอด
เมฆ บริเวณตอนกลางของเมฆ บริเวณใตฐ้ านเมฆ
ซ่ึงความเขม้ ของคล่ืนที่สะทอ้ นกลบั มีหน่วยเดซิ
เบลหรือ dBZ ในการตรวจวดั ดว้ ยเรดาร์ตรวจอากาศของ
กรมอุตุนิยมวทิ ยาจะตรวจวดั ค่การสะทอ้ นกลบั ของคล่ืน รูป 7 ข้อมูลเรดาร์ตรวจอากาศ
โดยกาหนดค่ามุมเงยเพียงค่าเดียวในระดบั ที่ใกลพ้ ้ืนโลก
มากท่ีสุดท่ีคลื่นสามารถขา้ มสิ่งกีดขวางต่าง ๆ ได้ เช่น อาคารสูง เพ่ือใหเ้ รดาร์กวาดทามุมได้ 360
องศา รอบตาแหน่งท่ีต้งั ของเรดาร์ ภาพจากเรดาร์ตรวจอากาศเป็นภาพท่ีมีมุมมองเช่นเดียวกบั การ
มองจากดา้ นบน (top view) เรียกวา่ ภาพแบบ PPI (the plan position indicator) ตามท่ีไดเ้ ห็นใน
รายการโทรทศั นห์ รือในเวบ็ ไซตก์ รมอุตุนิยมวทิ ยา ดงั รูป
ความเขม้ ของคลื่นที่ตรวจวดั ไดจ้ ะแสดงดว้ ยสีที่แตกต่างกนั ตามความแรงและชนิดของ
หยาดน้าฟ้า โดยฝนท่ีมีกาลงั อ่อนท่ีสุดจะตรวจวดั ค่าความเขม้ ของคล่ืนท่ีสะทอ้ นได้ 20 เดซิเบล
ดงั น้นั เมื่อวเิ คราะหส์ ีที่ปรากฎในพ้นื ที่ต่าง ๆ จึงสามารถบอกขอ้ มูลไดว้ า่ บริเวณใดมีฝน ซ่ึงจะ
ปรากฏเป็นสีที่แสดงค่าความเขม้ ของคล่ืนท่ีสะทอ้ นกลบั มากกวา่ 20 เดซิเบลข้ึนไป นอกจากเรดาร์
ตรวจอากาศจะบอกพ้ืนท่ีท่ีพบความแรงของกลุ่มฝนแลว้ ยงั สามารถนาขอ้ มูลตรวจวดั ในเวลา
ใกลเ้ คียงกนั มาคาดคะเนการเคล่ือนตวั ของกลุ่มฝนได้ แตไม่สามารถนามาพยากรณ์ฝนท่ีจะเกิดข้ึน
ได้ ดงั ท่ีไดศ้ ึกษาการแปลความหมายขอ้ มูลเรดาร์ตรวจอากาศในกิจกรรม 10.2 แต่อยา่ งไรกต็ ามการ
แปลความหมายขอ้ มูลเรดาร์อาจตอ้ งระวงั เรื่องขอ้ มูลที่ไม่ไดแ้ สดงถึงค่าความแรงของฝนท่ีแทจ้ ริง
โดยมกั พบขอ้ มูลดงั กล่าวมีลกั ษณะเป็นแถบยาวออกจากสถานีไปตามรัศมีตรวจวดั หรือบริเวณขอบ
ของรัศมีเรดาร์และขอ้ มูลน้ีจะมีค่าความเขม้ ของคล่ืนที่สะทอ้ นกลบั สูงกวา่ ปกติ ดงั น้นั จึงควร
ตรวจสอบขอ้ มูลร่วมกบั ภาพถ่ายดาวเทียม
การใช้ประโยชน์จากข้อมูลสารสนเทศทางอตุ ุนิยมวทิ ยา
1. วางแผนการประกอบอาชีพ
2. การท่องเที่ยว
3. วางแผนเตรียมความพร้อมกบั ภยั พิบตั ิทางธรรมชาติ • วางแผนการบริหารจดั การน้า
4. วางแผนการคมนาคม
5. วางแผนการปฏิบตั ิการนอกชายฝ่ัง
6. วางแผนการทา้ กิจกรรมประจา้ วนั
สรุปเนื้อหาภายในบทเรียน
1. แผนท่ีอากาศผวิ พ้ืนเป็นสารสนเทศทางอุตุนิยมวทิ ยาที่แสดงสภาพลมฟ้าอากาศในรูปแบบ
ของสัญลกั ษณ์ต่างๆ ไดแ้ ก่ เส้นความกดอากาศเท่า บริเวณความกดอากาศสูง หยอ่ มความกด
อากาศต่า พายหุ มุนเขตร้อน แนวปะทะอากาศ และร่องความกดอากาศต่า
2. การแปลความหมายขอ้ มูลสัญลกั ษณ์ท่ีปรากฏบนแผนท่ีอากาศผวิ พ้นื ทาใหท้ ราบสภาพลม
ฟ้าอากาศเป็นบริเวณกวา้ งซ่ึงสามารถนามาคาดการณ์สภาพลมฟ้าอากาศและวางแผนการ
ดาเนินชีวติ ใหส้ อดคลอ้ งกบั สภาพลมฟ้าอากาศ
3. ภาพถ่ายดาวเทียมอุตุนิยมวทิ ยา เป็นขอ้ มูลท่ีแปลงจากค่าการตรวจวดั คลื่นแม่เหลก็ ไฟฟ้าใน
หลายช่วงความยาวคล่ืนของดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา โดยขอ้ มูลท่ีไดจ้ ากภาพถ่ายดาวเทียมใน
แต่ละช่วงความยาวคลื่น ทาใหท้ ราบตาแหน่งที่พบเมฆ ชนิด และอุณหภูมิของเมฆ รวมท้งั
ตาแหน่งของพายหุ มุนเขตร้อน และการใชป้ ระโยชนจ์ ากขอ้ มูลในภาพถ่ายดาวเทียม ตอ้ งนา
ขอ้ มูลจากภาพถ่ายดาวเทียมในหลายช่วงความยาวคลื่นมาประมวลผลร่วมกนั เพอื่ ให้
สามารถแปลผลขอ้ มูลไดถ้ ูกตอ้ งมากข้ึน
4. เรดาร์ตรวจอากาศเป็นเคร่ืองมือท่ีใชใ้ นการติดตามขอ้ มูลหยาดน้าฟ้าท่ีเกิดข้ึนแลว้ ใน
บรรยากาศในขณะทาการตรวจวดั โดยตรวจวดั ค่าความเขม้ ของคล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟ้าท่ี
สะทอ้ นกลบั มายงั เรดาร์ตรวจอากาศ ทาใหท้ ราบพ้ืนท่ีท่ีตรวจพบกลุ่มฝน ความแรง และทิศ
ทางการเคล่ือนตวั ของกลุ่มฝน และควรตรวจสอบขอ้ มูลร่วมกบั ภาพถ่ายดาวเทียมเพอื่ ให้
สามารถแปลผลขอ้ มูลไดถ้ ูกตอ้ งมากข้ึน
5. ขอ้ มูลสารสนเทศทางอุตุนิยมวทิ ยา มีประโยชนต์ ่อการดาเนินชีวติ และวางแผนประกอบ
อาชีพต่างๆ ใหเ้ หมาะสมกบั สภาพลมฟ้าอากาศ รวมท้งั ลดผลกระทบที่อาจเกิดข้ึน