23 มีนาคม "วันอุตุนิยมวิทยาโลก" ชวนรู้วิธี "พยากรณ์อากาศ" ทำยังไง?

เชื่อว่าหลายคนมักจะ “ตรวจสอบสภาพอากาศ” ก่อนเดินทางทุกวัน แต่เคยรู้ไหมว่าวิธีการ “พยากรณ์อากาศ” ของกรมอุตุฯ ทำอย่างไร?

เนื่องใน “วันอุตุนิยมวิทยาโลก” กรุงเทพธุรกิจออนไลน์ ชวนทำความรู้จักประวัติและความเป็นมาของวันสำคัญดังกล่าว พร้อมเจาะลึกวิธีการพยากรณ์อากาศของเจ้าหน้าที่กรมอุตุนิยมวิทยาในระดับสากลทั่วโลก 

1. จุดเริ่มต้นของ “องค์การอุตุนิยมวิทยาโลก”

องค์การอุตุนิยมวิทยาโลก หรือ WORLD METEOROLOGICAL ORGANIZATION (WMO) ก่อตั้งเมื่อวันที่ 23 มีนาคม ค.ศ. 1873 (พ.ศ. 2416) โดยมีสำนักงานใหญ่ตั้งอยู่ที่กรุงเจนีวา ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ มีสมาชิกทั่วโลกรวม 189 ประเทศ 

การตรวจเฝ้าติดตามลมฟ้าอากาศต้องทำการตรวจสอบพื้นที่ทุกแห่งทั่วโลกในเวลาเดียวกัน เพื่อวิเคราะห์สภาพอากาศได้อย่างถูกต้อง การรวบรวมและกระจายผลการตรวจอากาศจำนวนมากมายเช่นนี้ จะต้องอาศัยการจัดการร่วมกันของหลายๆ ประเทศ จึงมีการทำข้อตกลงเกี่ยวกับการใช้รหัสอุตุนิยมวิทยา วิธีการรับและกระจายข่าวอากาศ ตลอดจนค้นคว้าเทคนิคแผนใหม่ๆ ร่วมกัน 

ด้วยสาเหตุนี้ก่อนสงครามโลกครั้งที่ 2 จึงได้มีการจัดตั้งองค์การอุตุระหว่างประเทศ เพื่อประสานงานอุตุนิยมวิทยาในแต่ละประเทศ

ต่อมาในปี ค.ศ.1947 (พ.ศ.2490) ได้มีการร่วมกันก่อตั้งองค์การอุตุนิยมวิทยาโลกขึ้น และได้มีอนุสัญญาว่าด้วยอุตุนิยมวิทยาโลกเป็นหลักดำเนินการ ซึ่งมีการบังคับใช้ตั้งแต่ 23 มีนาคม พ.ศ. 2491 ประเทศไทยได้ร่วมเป็นภาคีในอนุสัญญาในวันที่ 23 มีนาคม พ.ศ. 2493

โดย "อุตุนิยมวิทยา" แม้จะเป็นวิชาที่ว่าด้วยการกำหนดฤดูกาล แต่ในความเป็นจริง วิชานี้มีเนื้อหาครอบคลุมศาสตร์ความรู้หลายอย่าง แบ่งออกเป็นหลายสาขา ได้แก่ 

• อุตุนิยมวิทยาการพยากรณ์
• อุตุนิยมวิทยากายภาพ
• อุตุนิยมวิทยาพลวัตร
• อุตุนิยมวิทยาการบิน 

 

2. ภารกิจของ “องค์การอุตุนิยมวิทยาโลก” คืออะไร?

เป้าประสงค์ของการก่อตั้ง “วันอุตุนิยมวิทยาโลก” ขึ้นมา ก็เพื่อให้สมาชิกทั้ง 189 ประเทศ ได้ร่วมกันย้ำเตือนถึงภารกิจสำคัญในการเฝ้าติดตามสภาพดินฟ้าอากาศพร้อมกันทุกแห่งทั่วโลก และเก็บข้อมูลความเปลี่ยนแปลงสภาวะทางภูมิอากาศของทุกพื้นที่

อีกทั้งยังมีหน้าที่แจ้งเตือนเพื่อป้องกันภัยพิบัติจากธรรมชาติ ที่อาจมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมบนพื้นพิภพ ตลอดจนสำรวจสภาพชั้นบรรยากาศที่ปกคลุมโลกมนุษย์

ข้อมูลจากการตรวจอากาศจะถูกส่งและแลกเปลี่ยนข้อมูลกันในลักษณะของโค้ดตัวเลข ระหว่างประเทศต่างๆ ที่เป็นสมาชิกขององค์การอุตุนิยมวิทยาโลก (WMO) โดยผ่านทางสายโทรศัพท์หรือดาวเทียม ที่มีศูนย์ต่างๆ ทำหน้าที่รวบรวมข้อมูล ได้แก่

• ศูนย์เมลเบิร์น ในประเทศออสเตรเลีย
• ศูนย์มอสโก ในประเทศรัสเซีย
• ศูนย์วอชิงตัน ในสหรัฐอเมริกา

ข้อมูลตรวจสภาพอากาศจะถูกบันทึกลงในแผนที่ผ่านระบบคอมพิวเตอร์ จากนั้นนักอุตุนิยมวิทยาจะทำการวิเคราะห์ข้อมูล เปรียบเทียบความสัมพันธ์ของแผนที่ต่างๆ พร้อมทั้งใช้ความรู้ ประสบการณ์ และความชำนาญในการพยากรณ์อากาศตามระบบอากาศ ที่ปรากฏในแผนที่อากาศ

ตลอดจนให้คำแนะนำ และเตือนภัยพิบัติที่เกิดจากอากาศแปรปรวนให้แก่ประชาชนในพื้นที่นั้นๆ ได้ทราบ เช่น อุทกภัย วาตภัย ภัยแล้ง ฯลฯ 

3. วิธี “พยากรณ์อากาศ” ทำอย่างไร?

การทำงานพยากรณ์อากาศของเจ้าหน้าที่กรมอุตุฯ นั้น จะใช้ข้อมูลจากการตรวจสภาพอากาศ ที่ต้องอาศัยเครื่องมือหลายๆ อย่างประกอบกัน ได้แก่ 

Thermometer (เครื่องวัดอุณหภูมิ), Hygrometer (เครื่องวัดความชื้นสัมพัทธ์), Rain gauge (เครื่องวัดปริมาณน้ำฝน), Wind vane (ศรลม ตรวจทิศทางลม), Anemometer (เครื่องวัดความเร็วลม), เรดาร์ตรวจอากาศ, บัลลูนตรวจอากาศ, ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา 

โดยมีวิธีการพยากรณ์อากาศหลายวิธี คือ

• วิธีการคงสภาพเดิม (PERSISTENCE METHOD) :

เป็นวิธีที่ง่ายที่สุด โดยใช้สมมุติฐานว่าสภาพลมฟ้าอากาศจะคงเดิม ไม่เปลี่ยนแปลงไปจากปัจจุบัน ใช้ได้เฉพาะในกรณีที่รูปแบบของลมฟ้าอากาศเปลี่ยนแปลงอย่างช้าๆ

• วิธีการดูแนวโน้ม (TREND METHOD) :

เน้นดูความเร็วของการเคลื่อนที่ของแนวปะทะอากาศ มักใช้ในการพยากรณ์ระยะสั้นๆ เรียกว่า Nowcasting และมักใช้ในการพยากรณ์ฝน ใช้ได้ดีกับระบบลมฟ้าอากาศที่ไม่เปลี่ยนความเร็ว ทิศทาง หรือความรุนแรง

• วิธีการเปรียบเทียบกับลักษณะอากาศในอดีต (ANALOG METHOD) :

ใช้การเปรียบเทียบสภาพลมฟ้าอากาศปัจจุบัน กับลมฟ้าอากาศในอดีตที่คล้ายคลึงกัน แล้วคาดหมายสภาวะในอนาคตจากสิ่งที่เคยเกิดขึ้นในกรณีที่คล้ายคลึงกันดังกล่าว แต่เป็นวิธีที่ยาก เพราะลมฟ้าอากาศซับซ้อนมากจนไม่มีเหตุการณ์ที่คล้ายคลึงกันอย่างแท้จริง

• วิธีใช้ค่าสถิติ (CLIMATE METHOD) :

เป็นการพยากรณ์โดยใช้ค่าเฉลี่ยจากสถิติลมฟ้าอากาศในหลายๆ ปี มาประมวลร่วมกัน ใช้ได้ดีเมื่อลมฟ้าอากาศมีสภาพใกล้เคียงกับสภาวะปกติของช่วงฤดูกาลนั้น แต่จะใช้ไม่ได้เมื่อลมฟ้าอากาศมีสภาพแตกต่างไปจากสภาวะโดยเฉลี่ยของช่วงเวลานั้นมากๆ 

• วิธีการดูลักษณะอากาศผิวพื้น (synoptic weather forecasting) :

เป็นการศึกษาว่ามวลอากาศแต่ละสถานที่เป็น H (High) หรือ L (Low) โดยการลากเส้นความกดอากาศเท่า (isobar) ให้แต่ละเส้นความกดอากาศห่างเท่ากัน 2 เฮกโตปาสกาล แล้วเปรียบเทียบแนวโน้มความเปลี่ยนแปลงของ H และ L (ภาพแผนที่อากาศผิวพื้น) ในช่วงเวลาเดียวกัน เช่น ข้อมูลความกดอากาศ เมื่อเวลา 07.00 น. ของวันนี้ เปรียบเทียบกับข้อมูลความกดอากาศเมื่อเวลา 07.00 น. ของวันก่อน เพื่อศึกษาแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของอากาศ 

----------------------------------------

อ้างอิง : saranukromthai, สำนักพยากรณ์อากาศ, raklok