Page 162 -
P. 162
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี
144 กระบวนการควบแน่นและหยาดน ้าฟ้า
2) สภาวะที่เพิ่มขนาดจนเต็มที่ (mature stage) เป็นช่วงที่เกิดการเพิ่มขนาดของ
หยดน ้า จนถึงระดับที่น ้าหนักของหยดน ้าหรือผลึกน ้าแข็งมากกว่าแรงลอยตัว หยดน ้าหรือผลึก
น ้าแข็งจะเริ่มตกลงมาพร้อมกับดึงอากาศรอบข้างไหลตามลงมา จนเกิดกระแสอากาศไหลลง
(downdraft) ขณะที่ยังมีบางส่วนไหลขึ้นในสภาวะนี้ถ้ามีความชื้นมากพอจะเกิดฝนตกหนัก
3) สภาวะสลายตัว (dissipating stage) สภาวะนี้เกิดขึ้นหลังจากเกิดสภาวะเพิ่ม
ขนาดของหยดน ้าประมาณ 15 นาที ถึงครึ่งชั่วโมง ในสภาวะนี้กระแสอากาศไหลลงเริ่มอ่อนแรงลง
และไม่มีกระแสอากาศไหลขึ้นจึงไม่มีอากาศอุ่นและชื้นเพิ่มเข้าไปในเมฆ เมฆจึงเริ่มสลายตัวและมี
ฝนตกเบาบางลง ในเมฆก้อนเดี่ยวๆ จะใช้เวลาการเกิดทั้ง 3 สภาวะนี้ภายในเวลา 1 ชั่วโมงหรือ
น้อยกว่า (ภาพที่ 5.17)
เมฆคิวมิวลัสคอนเจสตัส (cumulus congestus) และเมฆพายุฝนฟ้ าคะนอง
(cumulonimbus) ที่เกิดขึ้นทั้ง 3 สภาวะนี้ใช้เวลาประมาณ 30 นาที และชนิดของหยาดน ้าฟ้ าที่มี
อิทธิพลมากที่สุดคือ ผลึกน ้าแข็งที่เพิ่มขนาดแล้ว
จากการตรวจด้วยเรดาร์พบว่า คลื่นสะท้อนชุดแรก (first echoes) ของเรดาร์ตรวจ
อากาศที่สะท้อนจากก้อนเมฆที่ความสูงซึ่งมีระดับอุณหภูมิระหว่าง –15 ถึง 20 องศาเซลเซียสนั้นมี
ปริมาณผลึกน ้าแข็งที่เพิ่มขนาดแล้วในเมฆมาก โดยมีช่วงความสูงของการละลายผลึกน ้าแข็งอยู่ที่
ความสูงซึ่งมีระดับอุณหภูมิ 5 ถึง 10 องศาเซลเซียส การเพิ่มความสูงของยอดเมฆท าให้ปริมาณ
และอัตราการตกของฝนเฉลี่ยในเมฆก้อนเดี่ยวเพิ่มขึ้น
Takahashi and Kuhasa (1993) รายงานผลการศึกษากระบวนการและกลไกในเมฆ
พายุฝนฟ้าคะนองที่เปอเปีย (Pohnpei) ในหมู่เกาะไมโครนีเซีย (Micronesia) จากการส่งบอลลูนติด
วิทยุหยั่งอากาศ (radiosondes) ติดเครื่องมือวัดพิเศษและกล้องถ่ายภาพโทรทัศน์เข้าไปในเมฆพายุ
ฝนฟ้าคะนอง (cumulonimbus) 3 รูปแบบ 1) กลุ่มเมฆ (Rainbands) ที่ท าให้ฝนตกหนัก 2) เมฆพายุ
ฝนฟ้าคะนองชนิดเมฆเดี่ยว และ 3) เมฆก่อตัวจากการพาความร้อนในระดับสูง ที่ระดับซึ่งมีความ
ดัน 500 มิลลิบาร์ พบว่าหยาดน ้าฟ้าในเมฆเหล่านี้มีลักษณะผสมกันระหว่างกระบวนการเกิดฝนใน
เมฆอุ่นที่ระดับต ่ากับกระบวนการผลึกน ้าแข็งที่ระดับสูง มีรายละเอียดดังนี้
(1) กลุ่มเมฆ ที่ท าให้ฝนตกหนักพบเม็ดฝนที่ระดับความสูงซึ่งมีอุณหภูมิ 0 องศา
เซลเซียส ส่วนใหญ่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า 3 มิลลิเมตร และพบผลึกน ้าแข็งที่เพิ่มขนาด
แล้ว (graupel) กับผลึกน ้าแข็ง (ice crystal) ที่ระดับความสูงกว่าระดับ –15 องศาเซลเซียส ไปจนถึง
ความสูง 11 กิโลเมตร ที่ระดับ –5 องศาเซลเซียส จนถึง –10 องศาเซลเซียส พบอนุภาคเยือกแข็ง
ประกอบด้วย ลูกเห็บขนาดใหญ่ที่สุดมีเส้นผ่านศูนย์กลางถึง 7 มิลลิเมตร