Page 97 -
P. 97
โครงการหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ เฉลิมพระเกียรติสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี
อุตุนิยมวิทยา 79
= ความหนาแน่นของอากาศชื้น มีหน่วยเป็นกิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร
a
จากหลักการด้านสภาพทรงมวลของความชื้นในอากาศ ซึ่งกล่าวถึงการเพิ่มมวล
ของไอน ้าในอากาศ ท าให้ปริมาณความชื้นในอากาศเพิ่มขึ้นและมีการไหลของอากาศบริเวณที่มี
การระเหยน ้าขึ้นไปสู่ระดับความสูงที่สูงขึ้นและมีปริมาณความชื้นน้อยกว่า ดังความสัมพันธ์ใน
สมการที่ (4.8)
อัตราการเพิ่มมวลของไอน ้า = อัตราการเปลี่ยนแปลงปริมาณความชื้นในอากาศ + อัตรา
การไหลของอากาศผ่านบริเวณที่มีการระเหยน ้า
(dm /dt) = d ( q dV) + q V dA . . . (4.8)
a
v
a
dt
แต่การไหลของอากาศผ่านเหนือผิวระเหยน ้านั้น มีการไหลอย่างสม ่าเสมอ อัตราการ
เปลี่ยนแปลงความชื้นจึงเป็นศูนย์
นั่นคือ d ( q dV) = 0
a
dt
ดังนั้น (dm /dt) = q V dA . . . (4.9)
v
a
เมื่อเปรียบเทียบระหว่าง (dm /dt) ของสมการ (4.6) และ (4.9) จะได้
v
A E = ( q V dA)
a
v
w
E = ( q V dA) / A . . . (4.10)
a
v
w
จากหลักการด้านพลังงาน (Conservation of energy) ซึ่งกล่าวถึงดุลยภาพของ
พลังงานจากดวงอาทิตย์และพลังงานจากโลก เมื่อพลังงานช่วงคลื่นสั้นจากดวงอาทิตย์ตกกระทบ
ผิวโลกแล้วบางส่วนสะท้อนกลับ แต่บางส่วนถูกดูดกลืนจึงท าให้ผิวโลกร้อนขึ้นกว่าเดิม ผสมผสาน
กับพลังงานช่วงคลื่นยาวที่แผ่กระจายออกมาจากผิวโลกและบรรยากาศ ดังความสัมพันธ์ในสมการ
ที่ (4.11)
E = E – E + E - E . . . (4.11)
sd
lu
ld
su
n
-2
เมื่อ E = ปริมาณพลังงานสุทธิในบรรยากาศ มีหน่วยเป็นวัตต์ต่อตารางเมตร (W m )
n
E = ปริมาณพลังงานช่วงคลื่นสั้นที่แผ่กระจายออกมาจากดวงอาทิตย์ที่กระเจิงจาก
sd
แก๊ส ไอน ้าและฝุ่นละออง และสะท้อนจากเมฆสู่พื้นผิวโลก มีหน่วยเป็นวัตต์ต่อ
ตารางเมตร
E = ปริมาณพลังงานช่วงคลื่นสั้นที่สะท้อนจากพื้นดินสู่บรรยากาศ มีหน่วยเป็นวัตต์
su
ต่อตารางเมตร