Page 137 -
P. 137
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี
อุตุนิยมวิทยา 119
Va = Vg ( - )
( )
a = g . . . (5.26)
จากกฎของแก๊ส สามารถเขียนความสัมพันธ์ระหว่างความหนาแน่นกับความดันและ
อุณหภูมิของอากาศได้ดังนี้
= P
RT
P P
แทนค่าใน (5.24) a = R T RT
P g
RT
1 1 T
a = T T g = T T T Tg
1
T
T T
จะได้อัตราเร่งการลอยตัว a = g . . . (5.27)
T
จากสมการที่ (5.27) แสดงว่า ถ้าอุณหภูมิของกลุ่มอากาศสูงกว่าอุณหภูมิของอากาศที่อยู่
รอบกลุ่มอากาศ อัตราเร่งจะเป็นบวก กล่าวคือ กลุ่มอากาศก าลังลอยขึ้น
การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและความชื้นกับการลอยตัวของกลุ่มอากาศ
1. การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิของอากาศที่อยู่รอบกลุ่มอากาศ
จากหลักการควบแน่นและการลอยขึ้นหรือจมลงของมวลอากาศ แม้ว่าอากาศลอยขึ้น
หรือจมลงแบบอะเดียแบติก จะไม่มีการคายหรือรับความร้อนเข้ามาในกลุ่มอากาศ แต่เมื่อ
พิจารณาจากหลักการลอยตัวแล้ว กลุ่มอากาศที่มีอุณหภูมิสูงกว่าอากาศที่อยู่โดยรอบ กลุ่มอากาศ
นั้นมีแนวโน้มจะลอยขึ้นในทางตรงกันข้าม กลุ่มอากาศที่มีอุณหภูมิต ่ากว่าอากาศที่อยู่โดยรอบ
กลุ่มอากาศนั้นมีแนวโน้มจะจมลง สภาวะอากาศเช่นนี้เรียกว่า สภาวะไม่เสถียรภาพ (unstable)
ของอากาศที่อยู่โดยรอบกลุ่มอากาศ ในกรณีที่อากาศหรือกลุ่มอากาศมีอุณหภูมิเท่ากันกับอากาศที่
อยู่รอบกลุ่มอากาศ กลุ่มอากาศมีแนวโน้มอยู่กับที่หรือจมตัวลง เรียกว่า สภาวะเป็นกลาง (neutral)
และเสถียรภาพ (stable) ของอากาศที่อยู่โดยรอบกลุ่มอากาศตามล าดับ อุณหภูมิของอากาศที่ลอย
ขึ้นหรือจมลงสามารถค านวณได้จากอัตราการลดอุณหภูมิตามความสูงดังสมการที่ (5.10) และ
สมการที่ (5.14) แต่ในความเป็นจริง สภาวะอากาศแต่ละช่วงเวลาและแต่ละต าแหน่ง มีลักษณะ