อ่าน 12 นาที
หมอก
หมอกเป็นละอองลอย ที่มองเห็นได้ ซึ่งประกอบด้วยหยดน้ำ หรือผลึกน้ำแข็ง ขนาดเล็ก ที่ลอยอยู่ในอากาศใกล้พื้นผิวโลก หมอกสามารถถือได้ว่าเป็น เมฆชนิดหนึ่งที่อยู่ต่ำมักมีลักษณะคล้ายเมฆชั้น..
หมอก

| ส่วนหนึ่งของชุดบทความเกี่ยวกับ |
| สภาพอากาศ |
|---|
หมอกเป็นละอองลอย ที่มองเห็นได้ ซึ่งประกอบด้วยหยดน้ำ หรือผลึกน้ำแข็ง ขนาดเล็ก ที่ลอยอยู่ในอากาศใกล้พื้นผิวโลก[ 1 ] [ 2 ] หมอกสามารถถือได้ว่าเป็น เมฆชนิดหนึ่งที่อยู่ต่ำมักมีลักษณะคล้ายเมฆชั้น ต่ำ และได้รับอิทธิพลอย่างมากจากแหล่งน้ำใกล้เคียง ภูมิประเทศ และ สภาพ ลมในทางกลับกัน หมอกส่งผลกระทบต่อกิจกรรมของมนุษย์หลายอย่าง เช่น การเดินเรือ การเดินทาง และสงคราม การวิจัยด้านบรรยากาศล่าสุดบ่งชี้ว่าหมอกยังทำหน้าที่เป็นระบบนิเวศทางน้ำที่มีกิจกรรมอีกด้วย หยดน้ำในหมอกเป็นแหล่งอาศัยของจุลินทรีย์ที่แบคทีเรียเจริญเติบโต แบ่งตัว และมีปฏิสัมพันธ์กับเคมีในบรรยากาศอย่างแข็งขัน[ 3 ]
หมอกเกิดขึ้นเมื่อไอน้ำ (น้ำในรูปก๊าซ) ควบแน่น ในระหว่างการควบแน่นโมเลกุลของไอน้ำจะรวมตัวกันเป็นหยดน้ำเล็กๆ ที่ลอยอยู่ในอากาศหมอกทะเลซึ่งปรากฏอยู่ใกล้แหล่งน้ำเค็ม เกิดจากการที่ไอน้ำควบแน่นบนอนุภาคเกลือ หมอกมีลักษณะคล้ายกับ หมอกบาง แต่มีความโปร่งใสน้อยกว่า
คำนิยาม
โดยทั่วไปแล้ว คำว่าหมอกจะแตกต่างจากคำว่าเมฆซึ่งมีความหมายทั่วไปมากกว่า เนื่องจากหมอกจะอยู่ต่ำ และความชื้นในหมอกมักเกิดขึ้นในพื้นที่ (เช่น จากแหล่งน้ำใกล้เคียง เช่น ทะเลสาบหรือมหาสมุทร หรือจากพื้นดินชื้นหรือหนองน้ำใกล้เคียง) [ 4 ] ตามคำจำกัดความ หมอกจะลดทัศนวิสัยลงเหลือน้อยกว่า 1 กิโลเมตร (0.62 ไมล์) ในขณะที่หมอกบางจะทำให้ทัศนวิสัยลดลงน้อยกว่า[ 5 ] [ 6 ]
การก่อตัว


หมอกก่อตัวขึ้นเมื่อความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิอากาศและจุดน้ำค้างน้อยกว่า 2.5 °C (4.5 °F ) [ 7 ] [ 8 ]หมอกเริ่มก่อตัวเมื่อไอน้ำควบแน่นกลายเป็นหยดน้ำเล็กๆ ที่ลอยอยู่ในอากาศ ตัวอย่างบางส่วนของวิธีที่ไอน้ำควบแน่น ได้แก่ การบรรจบกันของลมในบริเวณที่มีการเคลื่อนที่ขึ้น[ 9 ]ฝนหรือฝนที่ตกลงมาจากด้านบน[ 10 ]ความร้อนในเวลากลางวันทำให้น้ำระเหยจากผิวมหาสมุทร แหล่งน้ำ หรือพื้นที่ชุ่มน้ำ[ 11 ]การคายน้ำจากพืช[ 12 ]อากาศเย็นหรือแห้งเคลื่อนตัวเหนือน้ำที่อุ่นกว่า[ 13 ]และการยกตัวของอากาศเหนือภูเขา[ 14 ]โดยปกติไอน้ำจะเริ่มควบแน่นบนนิวเคลียสการควบแน่นเช่น ฝุ่น น้ำแข็ง และเกลือ เพื่อก่อตัวเป็นเมฆ[ 15 ] [ 16 ]หมอก เช่นเดียวกับเมฆสเตรตัส ซึ่งเป็นญาติกัน เป็นเมฆที่มีความเสถียรซึ่งมักจะก่อตัวขึ้นเมื่อมวลอากาศเย็นที่มีความเสถียรถูกกักอยู่ใต้มวลอากาศอุ่น[ 17 ]
โดยปกติหมอกจะเกิดขึ้นที่ความชื้นสัมพัทธ์ใกล้ 100% [ 18 ]ซึ่งเกิดขึ้นจากความชื้นในอากาศที่เพิ่มขึ้นหรืออุณหภูมิอากาศโดยรอบที่ลดลง[ 18 ]อย่างไรก็ตาม หมอกสามารถก่อตัวได้ที่ความชื้นต่ำกว่า และบางครั้งอาจไม่ก่อตัวที่ความชื้นสัมพัทธ์ 100% ที่ความชื้นสัมพัทธ์ 100% อากาศไม่สามารถกักเก็บความชื้นเพิ่มเติมได้ ดังนั้นอากาศจะกลายเป็นอิ่มตัวยิ่งยวดหากมีการเพิ่มความชื้นเพิ่มเติม
หมอกมักก่อให้เกิดฝนในรูปแบบของฝนปรอยหรือหิมะเบาบาง ฝนปรอยเกิดขึ้นเมื่อความชื้นถึง 100% และหยดน้ำในเมฆขนาดเล็กเริ่มรวมตัวกันเป็นหยดน้ำขนาดใหญ่ขึ้น[ 19 ]สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้เมื่อชั้นหมอกถูกยกขึ้นและเย็นลงอย่างเพียงพอ หรือเมื่อถูกบีบอัดจากด้านบนโดยอากาศที่ไหลลงมา ฝนปรอยจะกลายเป็นฝนปรอยเยือกแข็งเมื่ออุณหภูมิที่พื้นผิวลดลงต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง
ความหนาของชั้นหมอกส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยระดับความสูงของขอบเขตการผกผันของอุณหภูมิซึ่งในบริเวณชายฝั่งหรือมหาสมุทรก็คือส่วนบนสุดของชั้นอากาศเหนือทะเล ซึ่งมวลอากาศเหนือชั้นนี้จะอุ่นกว่าและแห้งกว่า ขอบเขตการผกผันของอุณหภูมิจะเปลี่ยนแปลงระดับความสูงเป็นหลักตามน้ำหนักของอากาศด้านบน ซึ่งวัดได้ในแง่ของความดันบรรยากาศ ชั้นอากาศเหนือทะเลและกลุ่มหมอกใดๆ ที่อาจอยู่ภายในจะถูก "บีบอัด" เมื่อความดันสูง และในทางกลับกันอาจขยายตัวขึ้นเมื่อความดันด้านบนลดลง
จุลินทรีย์และระบบนิเวศของหมอก
แม้ว่าบรรยากาศจะเป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าสามารถขนส่งจุลินทรีย์ได้ แต่การวิจัยเกี่ยวกับหมอกรังสีเหนือพื้นดินแสดงให้เห็นว่าละอองหมอกทำหน้าที่เป็นแหล่งที่อยู่อาศัย ขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพ น้ำหมอกมีความเข้มข้นของแบคทีเรียคล้ายกับที่พบในแหล่งน้ำบนบกหรือในทะเล[ 3 ]
องค์ประกอบของไมโครไบโอมในหมอกนั้นแตกต่างจาก ไมโครไบโอม ในละอองลอย แห้ง โดยอุดมไปด้วยกลุ่มแบคทีเรียเฉพาะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งแบคทีเรีย Methylobacteriumชนิดที่มีเม็ดสีชมพูและสังเคราะห์แสงได้ นอกจากนี้ยังพบว่าแบคทีเรียในน้ำหมอกมีปริมาตรเซลล์เพิ่มขึ้นและมีอัตราการแบ่งเซลล์ที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับแบคทีเรียในอากาศแห้ง ซึ่งบ่งชี้ถึงการ เจริญเติบโตทางชีวภาพ ในบริเวณนั้นหลังจากหมอกสลายไป ความเข้มข้นของแบคทีเรียเหล่านี้ในแอโรไบโอม ในพื้นที่ สามารถเพิ่มขึ้นได้โดยเฉลี่ย 45% [ 3 ]
ประเภท
หมอกถูกจำแนกออกเป็นหลายประเภทตามกระบวนการที่ก่อให้เกิดหมอก[ 20 ]
หมอกรังสีเกิดขึ้นจากการเย็นตัวลงของพื้นผิวโลกและชั้นบรรยากาศด้านล่างหลังพระอาทิตย์ตก ในสภาพอากาศที่แจ่มใสและสงบ พื้นดินจะแผ่ความร้อนที่ดูดซับไว้ในระหว่างวัน ทำให้เกิดการเย็นตัวลงเนื่องจากการสูญเสียความร้อน จากนั้นพื้นดินที่เย็นตัวลงจะทำให้อากาศที่อยู่ติดกันเย็นลงโดยการนำความร้อนทำให้อุณหภูมิของอากาศลดลงและเย็นกว่าอากาศที่อยู่เหนือขึ้นไปทันที ซึ่งเป็นสภาวะที่เรียกว่าการผกผันเมื่ออากาศใต้ชั้นผกผันมีความชื้นเพียงพอและถึงจุดน้ำค้างหมอกก็จะก่อตัวขึ้น[ 20 ] [ 21 ]ลมปานกลางถึงแรงมีแนวโน้มที่จะป้องกันการก่อตัวของหมอกโดยการหมุนเวียนอากาศและป้องกันผลกระทบจากการเย็นตัว หมอกขนาดใหญ่มีแนวโน้มที่จะก่อตัวขึ้นในลมเบาๆ เนื่องจากความปั่นป่วนสามารถกระจายอากาศที่เย็นตัวลงบนพื้นผิวได้ ซึ่งสามารถสร้างชั้นหมอกที่มีความลึกหลายร้อยฟุต เหนือขึ้นไปอากาศยังคงอบอุ่น[ 20 ]การนำความร้อนต่ำของดินยังช่วยให้เกิดหมอกรังสีโดยการจำกัดการไหลของความร้อนขึ้นสู่พื้นผิวและทำให้กระบวนการเย็นตัวจากรังสีมีบทบาทสำคัญ ความชื้นในดินสูงสามารถเพิ่มความชื้นเหนือพื้นดิน ทำให้เกิดหมอกได้[ 22 ]หมอกรังสีมักเกิดขึ้นเหนือพื้นที่ชื้นแฉะและในหุบเขาที่อากาศเย็นไหลเข้ามาและสะสมอยู่ที่ด้านล่าง[ 20 ]โดยปกติแล้วจะครอบคลุมพื้นที่กว้าง แต่ไม่สามารถก่อตัวเหนือผิวน้ำได้ หมอกรังสีส่วนใหญ่ก่อตัวในเวลากลางคืน แต่การก่อตัวมักเริ่มต้นในช่วงบ่ายแก่ๆ[ 21 ]หมอกรังสีจะหนาที่สุดหลังจากพระอาทิตย์ขึ้นไม่นาน เมื่อพลังงานจากดวงอาทิตย์เพิ่มความปั่นป่วนของอากาศและทำให้เกิดหมอกหนาขึ้น ก่อนที่มันจะแรงพอที่จะระเหยละอองหมอกกลายเป็นอากาศที่อุ่นขึ้น[ 20 ]ในช่วงฤดูร้อน วันที่ยาวนานขึ้นหมายความว่าพื้นผิวโลกได้รับความร้อนมากขึ้นและมีโอกาสน้อยลงที่จะเกิดการระบายความร้อนด้วยรังสี นอกจากนี้ ความชื้นในผิวดินยังน้อยลง[ 22 ]หมอกรังสีมักเกิดขึ้นในปลายฤดูใบไม้ร่วงและฤดูหนาว ในสภาพอากาศที่เย็นกว่าและมีกลางคืนที่ยาวนานขึ้น[ 23 ]หมอกรังสีสามารถคงอยู่ได้ตลอดทั้งวันในฤดูหนาว โดยเฉพาะในพื้นที่ที่ล้อมรอบด้วยพื้นที่สูง[ 24 ]ตัวอย่างของหมอกรังสีคือหมอกทูเล[ 25 ]

หมอกพื้นดินคือหมอกที่บดบังท้องฟ้าน้อยกว่า 60% และไม่ขยายไปถึงฐานของเมฆเหนือศีรษะ[ 26 ]อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้วคำนี้มักเป็นคำพ้องความหมายกับหมอกรังสีตื้น ในบางกรณีความลึกของหมอกอยู่ในระดับหลายสิบเซนติเมตรเหนือภูมิประเทศบางประเภทโดยไม่มีลม


หมอกที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของอากาศเกิดขึ้นเมื่ออากาศชื้นเคลื่อนผ่านพื้นผิวที่เย็นโดยการเคลื่อนที่ของอากาศ (ลม) และเย็นลง[ 27 ]เป็นเรื่องปกติเมื่อ แนวปะทะอากาศ อุ่นเคลื่อนผ่านพื้นที่ที่มีหิมะปกคลุมจำนวนมาก เป็นเรื่องปกติที่สุดในทะเลเมื่ออากาศชื้นพบกับน้ำที่เย็นกว่า รวมถึงพื้นที่ที่มีน้ำเย็นผุดขึ้นเช่นตามแนวชายฝั่งแคลิฟอร์เนียความแตกต่างของอุณหภูมิที่มากพอเหนือผิวน้ำหรือพื้นดินที่ไม่มีหิมะปกคลุมก็สามารถทำให้เกิดหมอกที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของอากาศได้เช่นกัน
แม้ว่าลมแรงมักจะผสมอากาศและสามารถกระจาย สลาย หรือป้องกันหมอกหลายชนิดได้ แต่ลมที่อุ่นและชื้นกว่ามากที่พัดผ่านชั้นหิมะสามารถก่อให้เกิดหมอกแบบแอดเวคชั่นได้ด้วยความเร็วสูงถึง 80 กิโลเมตรต่อชั่วโมง (50 ไมล์ต่อชั่วโมง) หรือมากกว่านั้น หมอกนี้จะอยู่ในชั้นที่ปั่นป่วน เคลื่อนที่เร็ว และค่อนข้างตื้น โดยสังเกตเห็นได้ว่ามีความหนาเพียงไม่กี่เซนติเมตร/นิ้วเหนือทุ่งนาที่ราบเรียบ พื้นที่เมืองที่ราบเรียบ และอื่นๆ และ/หรือก่อตัวเป็นรูปแบบที่ซับซ้อนมากขึ้นเมื่อภูมิประเทศแตกต่างกัน เช่น บริเวณที่หมุนวนอยู่ด้านหลังเนินเขาหรืออาคารขนาดใหญ่ เป็นต้น
หมอกที่เกิดจากการเคลื่อนตัวของอากาศตามแนวชายฝั่งแคลิฟอร์เนียถูกผลักดันขึ้นสู่แผ่นดินด้วยกระบวนการหลายอย่าง แนวปะทะอากาศเย็นสามารถผลักดันชั้นหมอกทะเลเข้าสู่ชายฝั่ง ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่พบได้บ่อยที่สุดในฤดูใบไม้ผลิหรือปลายฤดูใบไม้ร่วง ในช่วงฤดูร้อน ร่องความกดอากาศต่ำที่เกิดจากความร้อนสูงในพื้นที่ภายในแผ่นดินจะสร้างความแตกต่างของความดันอย่างมาก ดึงดูดชั้นหมอกทะเลที่หนาแน่นเข้ามา นอกจากนี้ ในช่วงฤดูร้อน ความกดอากาศสูงที่รุนแรงเหนือทะเลทรายทางตะวันตกเฉียงใต้ ซึ่งมักเกี่ยวข้องกับมรสุม ฤดูร้อน จะสร้างกระแสลมจากทิศใต้ถึงตะวันออกเฉียงใต้ ซึ่งสามารถผลักดันชั้นหมอกทะเลนอกชายฝั่งขึ้นมาตามแนวชายฝั่ง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า "กระแสลมใต้" ซึ่งมักเกิดขึ้นหลังจากช่วงอากาศร้อนจัดตามแนวชายฝั่ง อย่างไรก็ตาม หากกระแสลมมรสุมมีความปั่นป่วนมากพอ มันอาจทำให้ชั้นหมอกทะเลและหมอกที่อยู่ในนั้นแตกตัวออกได้ ความปั่นป่วนปานกลางมักจะเปลี่ยนกลุ่มหมอก ยกตัวขึ้น และแตกตัวออกเป็นเมฆพาความร้อนตื้นๆ ที่เรียกว่าสตราโตคิวมูลัส
หมอกแนวปะทะเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกับเมฆชั้นสตราตัสที่อยู่ใกล้แนวปะทะ เมื่อหยาดฝนที่ตกลงมาจากอากาศที่ค่อนข้างอุ่นเหนือพื้นผิวแนวปะทะ ระเหยลงไปในอากาศที่เย็นกว่าใกล้พื้นผิวโลก ทำให้เกิดการอิ่มตัวของไอน้ำ ไอน้ำจะเย็นลงและเมื่อถึงจุดน้ำค้างก็จะควบแน่นกลายเป็นหมอก หมอกประเภทนี้อาจเป็นผลมาจากเมฆชั้นสตราตัสที่อยู่ต่ำมากเหนือแนวปะทะ เคลื่อนตัวลงสู่ระดับพื้นผิวโดยไม่มีตัวยกใดๆ หลังจากแนวปะทะผ่านไปแล้ว
หมอกลูกเห็บบางครั้งเกิดขึ้นในบริเวณใกล้เคียงกับ การสะสมของ ลูกเห็บ จำนวนมาก เนื่องจากอุณหภูมิที่ลดลงและความชื้นที่เพิ่มขึ้นทำให้เกิดการอิ่มตัวในชั้นตื้นมากใกล้พื้นผิว มักเกิดขึ้นเมื่อมีชั้นอากาศอุ่นชื้นอยู่เหนือลูกเห็บและเมื่อลมเบา หมอกพื้นดินนี้มักจะเกิดขึ้นในบริเวณจำกัด แต่อาจมีความหนาแน่นมากและเกิดขึ้นอย่างฉับพลัน อาจก่อตัวขึ้นไม่นานหลังจากลูกเห็บตก เมื่อลูกเห็บมีเวลาทำให้อากาศเย็นลงและเมื่อมันดูดซับความร้อนเมื่อละลายและระเหย[ 28 ]
สภาพอากาศหนาวจัด

หมอกเยือกแข็งเกิดขึ้นเมื่อละอองหมอกเหลวแข็งตัวติดกับพื้นผิว ก่อตัวเป็นน้ำแข็งเกาะแข็ง [ 29 ]ปรากฏการณ์นี้พบได้ทั่วไปบนยอดเขาที่สัมผัสกับเมฆต่ำ เทียบเท่ากับฝนเยือกแข็งและโดยพื้นฐานแล้วเหมือนกับน้ำแข็งที่ก่อตัวขึ้นภายในตู้แช่แข็งที่ไม่ใช่แบบ "ไร้น้ำแข็งเกาะ" หรือ "ปราศจากน้ำแข็งเกาะ" คำว่า "หมอกเยือกแข็ง" อาจหมายถึงหมอกที่ไอน้ำเย็นตัวลงอย่างมากทำให้เกิดผลึกน้ำแข็งขนาดเล็กในอากาศคล้ายกับหิมะเบาบาง ดูเหมือนจะทำให้หมอก "จับต้องได้" ราวกับว่าสามารถ "คว้ามาได้"
ในสหรัฐอเมริกาตะวันตกหมอกเยือกแข็งอาจถูกเรียกว่าpogonip [ 30 ]มักเกิดขึ้นในช่วงฤดูหนาวที่อากาศหนาวเย็น โดยปกติในหุบเขาลึกบนภูเขา คำว่า pogonip มาจากคำ ใน ภาษา Shoshone ว่า paγi̵nappi̵hซึ่งหมายถึง "เมฆ" [ 30 ] [ 31 ] ในปฏิทิน The Old Farmer's Almanacในปฏิทินเดือนธันวาคม วลี "ระวัง Pogonip" ปรากฏอยู่เป็นประจำ ในหนังสือรวมเรื่องสั้น Smoke Bellew ของเขาJack London บรรยายถึง pogonip ที่ล้อมรอบตัวละครหลักและฆ่าหนึ่งในนั้น
ปรากฏการณ์นี้พบได้ทั่วไปในพื้นที่ตอนในของแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือ ซึ่งมีอุณหภูมิอยู่ในช่วง 10 ถึง 30 องศาฟาเรนไฮต์ (−12 ถึง −1 องศาเซลเซียส) ที่ราบสูงโคลัมเบียประสบกับปรากฏการณ์นี้เกือบทุกปีในช่วงที่มีการผกผันของอุณหภูมิบางครั้งอาจกินเวลานานถึงสามสัปดาห์ หมอกมักจะเริ่มก่อตัวขึ้นบริเวณแม่น้ำโคลัมเบียและขยายตัวออกไป บางครั้งปกคลุมพื้นที่ไปไกลถึงเมืองลาไพน์ รัฐโอเรกอนซึ่งอยู่ห่างออกไปทางใต้ของแม่น้ำเกือบ 150 ไมล์ (240 กิโลเมตร) และไปถึงตอนกลางของรัฐวอชิงตันตอนใต้
หมอกน้ำแข็ง (หรือที่รู้จักกันในชื่อหมอกน้ำแข็ง ) คือหมอกชนิดใดก็ตามที่หยดน้ำแข็งตัวกลายเป็นผลึกน้ำแข็งขนาดเล็กมากในอากาศ โดยทั่วไปแล้ว ต้องมีอุณหภูมิที่ −35 °C (−31 °F) หรือต่ำกว่า ทำให้พบได้ทั่วไปเฉพาะในและใกล้กับภูมิภาคอาร์กติกและแอนตาร์กติก[ 32 ]มักพบเห็นได้ในเขตเมือง ซึ่งเกิดจากการแข็งตัวของไอน้ำที่มีอยู่ในไอเสียรถยนต์และผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้จากการทำความร้อนและการผลิตไฟฟ้า หมอกน้ำแข็งในเมืองอาจมีความหนาแน่นสูงมากและจะคงอยู่ทั้งกลางวันและกลางคืนจนกว่าอุณหภูมิจะสูงขึ้น อาจเกี่ยวข้องกับ รูปแบบของฝนดาวตกแบบ ฝุ่นเพชรซึ่งผลึกน้ำแข็งขนาดเล็กมากก่อตัวขึ้นและตกลงมาอย่างช้าๆ มักเกิดขึ้นในสภาพท้องฟ้าสีฟ้า ซึ่งอาจทำให้เกิดรัศมีหลายประเภทและผลลัพธ์อื่นๆ ของการหักเหของแสงอาทิตย์โดยผลึกในอากาศ หมอกน้ำแข็งมักนำไปสู่ปรากฏการณ์ทางสายตาของเสาแสง
- หมอกโพโกนิปในเวอร์จิเนียซิตี รัฐเนวาดาจากโปสการ์ดต้นศตวรรษที่ 20
- ต้นไม้ในทุ่งนาท่ามกลางอากาศหนาวจัดและหมอกน้ำแข็ง
อิทธิพลของภูมิประเทศ
หมอกขึ้นเนินหรือหมอกภูเขาเกิดขึ้นเมื่อลมพัดอากาศขึ้นไปตามเนิน (เรียกว่าการยกตัวของภูมิประเทศ ) ทำให้อากาศ เย็นลงตามกระบวนการอะเดียแบติกขณะที่ลอยสูงขึ้น และทำให้ความชื้นในอากาศควบแน่น ปรากฏการณ์นี้มักทำให้เกิดหมอกน้ำแข็งบนยอดเขา ซึ่งโดยปกติ แล้ว ระดับเพดานเมฆจะไม่ต่ำพอที่จะเกิด หมอกน้ำแข็งได้
หมอกในหุบเขาเป็นกรณีพิเศษของหมอกรังสีที่ก่อตัวขึ้นในหุบเขาการสะสมของอากาศเย็นในหุบเขาหมายความว่าหมอกสามารถก่อตัวได้เร็วขึ้นและคงอยู่ได้นานกว่า เมื่อเทียบกับพื้นที่ราบ ในช่วงฤดูหนาว บางหุบเขาหรือแอ่งจะมีหมอกคงอยู่เป็นเวลาหลายวันในสภาพอากาศสงบ[ 33 ] [ 34 ]ในหุบเขากลาง ของแคลิฟอร์เนีย หมอกในหุบเขามักถูกเรียกว่าหมอกทูเล

ทะเลและพื้นที่ชายฝั่ง
หมอกทะเล (หรือที่รู้จักกันในชื่อhaarหรือfret ) ได้รับอิทธิพลอย่างมากจากละอองน้ำทะเลและผลึกเกลือในอากาศขนาดเล็ก เมฆทุกชนิดต้องการ อนุภาค ดูดความชื้น ขนาดเล็ก ที่ไอน้ำสามารถควบแน่นได้ เหนือผิวมหาสมุทร อนุภาคที่พบได้มากที่สุดคือเกลือจากละอองน้ำเค็มที่เกิดจากคลื่นแตก ยกเว้นในบริเวณที่มีพายุ บริเวณที่มีคลื่นแตกมากที่สุดมักอยู่ใกล้ชายฝั่ง ดังนั้นจึงมีความหนาแน่นของอนุภาคเกลือในอากาศมากที่สุดบริเวณนั้น
มีการสังเกตพบว่าการควบแน่นบนอนุภาคเกลือเกิดขึ้นที่ความชื้นต่ำถึง 70% ดังนั้นหมอกจึงสามารถเกิดขึ้นได้แม้ในอากาศที่ค่อนข้างแห้งในสถานที่ที่เหมาะสม เช่น ชายฝั่งแคลิฟอร์เนีย โดยทั่วไป หมอกที่มีความชื้นต่ำเช่นนี้มักจะเกิดขึ้นหลังจากหมอกบางๆ โปร่งใสตามแนวชายฝั่ง เนื่องจากกระบวนการควบแน่นแข่งขันกับการระเหย ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่นักท่องเที่ยวที่ไปเที่ยวชายหาดมักสังเกตเห็นได้ในช่วงบ่าย แหล่งกำเนิดนิวเคลียสการควบแน่นสำหรับหมอกชายฝั่งที่เพิ่งค้นพบเมื่อเร็วๆ นี้คือ สาหร่าย เคลป์นักวิจัยพบว่าภายใต้สภาวะเครียด (แสงแดดจัด การระเหยที่รุนแรง ฯลฯ) สาหร่ายเคลป์จะปล่อยอนุภาคไอโอดีน ออกมา ซึ่งจะกลายเป็นนิวเคลียสสำหรับการควบแน่นของไอน้ำ ทำให้เกิดหมอกที่กระจายแสงแดดโดยตรง[ 35 ]
หมอกทะเลหรือที่เรียกว่าหมอกไอน้ำหรือหมอกระเหยเกิดจากอากาศเย็นที่พัดผ่านน้ำที่อุ่นกว่าหรือพื้นดินที่ชื้น [ 36 ]อาจทำให้เกิดหมอกเยือกแข็งหรือบางครั้งก็เกิดน้ำค้างแข็งสถานการณ์นี้ยังสามารถนำไปสู่การก่อตัวของพายุไอน้ำซึ่งมีลักษณะคล้ายกับพายุฝุ่น[ 37 ]หมอกที่เกิดจากผลกระทบของทะเลสาบเป็นหมอกประเภทนี้ บางครั้งเกิดขึ้นร่วมกับสาเหตุอื่นๆ เช่น หมอกรังสี มักจะแตกต่างจากหมอกที่เกิดจากการพาความร้อนส่วนใหญ่ที่เกิดขึ้นบนบกตรงที่ (เช่นเดียวกับหิมะที่เกิดจากผลกระทบของทะเลสาบ ) เป็นปรากฏการณ์การพาความร้อน ส่งผลให้เกิดหมอกที่หนาแน่นและลึกมาก และดูฟูฟ่องเมื่อมองจากด้านบนหมอกทะเลอาร์กติกคล้ายกับหมอกทะเล แต่เกิดขึ้นเมื่ออากาศเย็นจัด แทนที่จะควบแน่นเป็นหยดน้ำ จะเกิดเป็นลำไอน้ำที่แข็งตัว ลอยขึ้น และควบแน่น ไอน้ำนี้ทำให้เกิดหมอกหมอกทะเลซึ่งมักจะมีลักษณะเป็นหมอกและคล้ายควัน [ 38 ]
หมอกGarúaใกล้ชายฝั่งชิลีและเปรู[ 39 ]เกิดขึ้นเมื่อหมอกทั่วไปที่เกิดจากทะเลเคลื่อนตัวเข้าสู่แผ่นดิน แต่จู่ๆ ก็พบกับบริเวณที่มีอากาศร้อน ส่งผลให้อนุภาคของน้ำในหมอกหดตัวลงเนื่องจากการระเหย ทำให้เกิด "หมอกโปร่งแสง" หมอก Garua แทบมองไม่เห็น แต่ก็ยังบังคับให้ผู้ขับขี่ต้องใช้ที่ปัดน้ำฝนเนื่องจากการควบแน่นบนพื้นผิวแข็งที่เย็นกว่า Camanchacaเป็นหมอกหนาแน่นที่คล้ายกัน
- หมอกปกคลุมเมืองซีแอตเติลจากทางทะเล
- หมอกทะเลหรือ "หมอกฝน" ปกคลุมท่าเรือไบรตัน
- หมอกทะเลในมหาสมุทรอาร์กติกใกล้เกาะแยนมาเยน
ผลกระทบ
การมองเห็น


ทัศนวิสัยในหมอกอาจแตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของละอองน้ำ โดยอาจมองเห็นได้ตั้งแต่เป็นหมอกจางๆ ไปจนถึงแทบมองไม่เห็นเลย ทั่วโลกมีผู้เสียชีวิตจำนวนมากในแต่ละปีจากอุบัติเหตุที่เกี่ยวข้องกับสภาพหมอกบนทางหลวง รวมถึงอุบัติเหตุรถชนกันหลายคัน
อุตสาหกรรมการเดินทางทางอากาศได้รับผลกระทบจากความรุนแรงของสภาพหมอก แม้ว่า คอมพิวเตอร์ ลงจอดอัตโนมัติ ที่ทันสมัย จะสามารถนำเครื่องบินลงจอดได้โดยไม่ต้องอาศัยนักบิน แต่เจ้าหน้าที่ประจำหอควบคุมการจราจร ทางอากาศของสนามบิน จะต้องสามารถมองเห็นได้ว่ามีเครื่องบินจอดอยู่บนรันเวย์เพื่อรอขึ้นบินหรือไม่ การปฏิบัติงานอย่างปลอดภัยทำได้ยากในสภาพหมอกหนา และสนามบินพลเรือนอาจห้ามการขึ้นบินและลงจอดจนกว่าสภาพอากาศจะดีขึ้น
วิธีการแก้ปัญหาสำหรับการลงจอดของเครื่องบินทหารที่กลับมาลงจอดซึ่งพัฒนาขึ้นในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง เรียกว่าปฏิบัติการตรวจสอบและสลายหมอก (Fog Investigation and Dispersal Operationหรือ FIDO) วิธีการนี้เกี่ยวข้องกับการเผาเชื้อเพลิงจำนวนมหาศาลข้างทางวิ่งเพื่อระเหยหมอก ทำให้เครื่องบินขับไล่และเครื่องบินทิ้งระเบิดที่กลับมาลงจอดมีสัญญาณภาพเพียงพอที่จะลงจอดได้อย่างปลอดภัย อย่างไรก็ตาม วิธีนี้ใช้พลังงานสูงมาก จึงไม่นิยมใช้ในปฏิบัติการประจำวัน
เงา

เงาเกิดขึ้นผ่านหมอกในสามมิติ หมอกมีความหนาแน่นมากพอที่จะได้รับแสงที่ลอดผ่านช่องว่างในโครงสร้างหรือต้นไม้ แต่ก็บางพอที่จะปล่อยให้แสงจำนวนมากผ่านไปส่องสว่างจุดที่อยู่ไกลออกไป ส่งผลให้เงาของวัตถุปรากฏเป็น "ลำแสง" ที่วางตัวในทิศทางขนานกับแหล่งกำเนิดแสง เงาขนาดใหญ่เหล่านี้เกิดขึ้นในลักษณะเดียวกับแสงสนธยาซึ่งเป็นเงาของเมฆ ในหมอกนั้น วัตถุที่เป็นของแข็งต่างหากที่ก่อให้เกิดเงา
การแพร่กระจายของเสียงและอะคูสติก
โดยทั่วไปเสียงจะเดินทางได้เร็วและไกลที่สุดในของแข็ง รองลงมาคือของเหลว และสุดท้ายคือก๊าซ เช่น บรรยากาศ เสียงจะได้รับผลกระทบในสภาวะที่มีหมอก เนื่องจากระยะห่างระหว่างละอองน้ำมีน้อย และความแตกต่างของอุณหภูมิอากาศ
แม้ว่าหมอกจะเป็นน้ำเหลวเป็นส่วนใหญ่ แต่หยดน้ำจำนวนมากถูกคั่นด้วยช่องว่างอากาศเล็กๆ เสียงแหลมมีความถี่สูง ซึ่งหมายความว่ามีความยาวคลื่นสั้น ในการส่งคลื่นความถี่สูง อากาศต้องเคลื่อนที่ไปมาอย่างรวดเร็วมาก คลื่นเสียงแหลมที่มีความยาวคลื่นสั้นจะสะท้อนและหักเหโดยหยดน้ำที่แยกจากกันจำนวนมาก ทำให้พลังงานของคลื่นถูกหักล้างและกระจายไปบางส่วน (กระบวนการที่เรียกว่า " การลดทอน ") ในทางตรงกันข้าม เสียงทุ้มต่ำที่มีความถี่ต่ำและความยาวคลื่นยาว จะทำให้อากาศเคลื่อนที่ช้าลงและไม่บ่อยนัก และสูญเสียพลังงานน้อยลงจากการปฏิสัมพันธ์กับหยดน้ำขนาดเล็ก เสียงทุ้มต่ำได้รับผลกระทบจากหมอกน้อยกว่าและเดินทางได้ไกลกว่า ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมแตรสัญญาณหมอกจึงใช้เสียงทุ้มต่ำ[ 40 ]
หมอกสามารถเกิดขึ้นได้จากการผกผันของอุณหภูมิ โดยอากาศเย็นจะสะสมอยู่ที่พื้นผิวซึ่งช่วยสร้างหมอก ในขณะที่อากาศอุ่นจะอยู่เหนือขึ้นไป ขอบเขตผกผันระหว่างอากาศเย็นและอากาศอุ่นจะสะท้อนคลื่นเสียงกลับไปยังพื้นดิน ทำให้เสียงที่ปกติจะแผ่กระจายออกไปสู่ชั้นบรรยากาศเบื้องบนกลับสะท้อนกลับมาและเดินทางใกล้พื้นผิว การผกผันของอุณหภูมิจะเพิ่มระยะทางที่เสียงความถี่ต่ำสามารถเดินทางได้ โดยการสะท้อนเสียงระหว่างพื้นดินและชั้นผกผัน[ 41 ]
ผลกระทบต่อเคมีในชั้นบรรยากาศ
จุลินทรีย์ในหมอกรังสีมีบทบาทสำคัญในการลดมลพิษทางอากาศ สายพันธุ์ Methylobacterium ที่เด่น ในละอองหมอกมีความเชี่ยวชาญในการเผาผลาญสารประกอบคาร์บอน C1 จุลินทรีย์เหล่านี้ย่อยสลายฟอร์มาลดีไฮด์ ในบรรยากาศ ซึ่งเป็นมลพิษที่เป็นพิษและเป็นสารตั้งต้นของหมอกควันโอโซน ในอัตราที่เร็วกว่าอัตราที่วัดได้ในน้ำในเมฆประมาณ 200 เท่า เนื่องจากฟอร์มาลดีไฮด์ที่มีความเข้มข้นสูงเป็นพิษต่อแบคทีเรียเอง พวกมันจึงย่อยสลายสารเคมีนี้ให้กลายเป็นคาร์บอนไดออกไซด์เป็นหลักเพื่อเป็นกลไกในการล้างพิษ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเหตุการณ์หมอกช่วยทำความสะอาดชั้นบรรยากาศด้านล่างจากสารประกอบที่เป็นพิษบางชนิด[ 3 ]
บันทึกค่าสุดขั้ว
บริเวณที่มีหมอกมากที่สุดในโลกมักจะเป็นบริเวณเหนือกระแสน้ำเย็นในมหาสมุทร หมอกทะเลส่วนใหญ่เป็นหมอกประเภทแอดเวคชั่น[ 20 ]
แกรนด์แบงก์แห่งนิวฟาวนด์แลนด์มักถูกพิจารณาว่าเป็นหนึ่งในสถานที่ที่มีหมอกมากที่สุดในโลก สาเหตุสำคัญประการหนึ่งคือความใกล้เคียงกับจุดบรรจบกันของกระแสน้ำเย็นแลบราดอร์จากทางเหนือและกระแสน้ำอุ่นกัลฟ์สตรีมจากทางใต้[ 42 ] [ 43 ]มีวันที่มีหมอกปกคลุมเฉลี่ย 200 วันขึ้นไปในแต่ละปี[ 42 ]สถานที่ที่มีหมอกมากเป็นพิเศษอื่นๆ ได้แก่แฮมิลตัน นิวซีแลนด์หุบเขาโปในอิตาลีที่ราบสูงสวิส ชายฝั่งทะเลทรายอาตากามา ประเทศชิลีทะเลทรายนามิบ แหลมดิ ส แอ พพอย ต์เมนต์ (วอชิงตัน)พอยต์เรเยส รัฐแคลิฟอร์เนียและเกาะมิสเทค รัฐเมน [ 43 ] [ 44 ] นอกจากนี้ พื้นที่ทะเลรอบกรีนแลนด์และหมู่เกาะคูริลก็เป็นที่รู้จักกันดีว่ามีหมอกมากเป็นพิเศษ[ 45 ] [ 46 ]
พื้นที่ที่มีหมอกน้อยที่สุดในแผ่นดินใหญ่ของสหรัฐอเมริกาคือพื้นที่ทะเลทรายของแอริโซนา แคลิฟอร์เนีย และเนวาดา ในขณะที่พื้นที่ที่มีหมอกมากที่สุดคือนิวอิงแลนด์และชายฝั่งแปซิฟิก[ 20 ]ซานฟรานซิสโกเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องหมอกอย่างไรก็ตาม การลดลงของหมอกหนาแน่นตั้งแต่ทศวรรษ 1980 ส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการลดลงของมลพิษทางอากาศ[ 43 ] [ 25 ]
ในฐานะแหล่งน้ำ
ป่า เรดวูดในแคลิฟอร์เนียได้รับความชื้นประมาณ 30–40% จากหมอกชายฝั่งโดยผ่านทางหยดน้ำจากหมอกการเปลี่ยนแปลงรูปแบบสภาพภูมิอากาศอาจส่งผลให้เกิดภัยแล้งในพื้นที่เหล่านี้[ 47 ]ตามแนวชายฝั่งของแคลิฟอร์เนีย หมอกเป็นแหล่งน้ำเพียงแหล่งเดียวสำหรับพืชและสัตว์เป็นเวลาถึง 7 เดือนต่อปี[ 48 ]สัตว์บางชนิด รวมถึงแมลง พึ่งพาหมอกชื้นเป็นแหล่งน้ำหลัก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพอากาศแห้งแล้ง เช่น ในพื้นที่ชายฝั่งของแอฟริกาหลายแห่ง ชุมชนชายฝั่งบางแห่งใช้ตาข่ายดักหมอกเพื่อดึงความชื้นจากบรรยากาศในกรณีที่การสูบน้ำบาดาลและการเก็บน้ำฝนไม่เพียงพอ
แม้ว่าการเก็บเกี่ยวหมอกจะถูกมองว่าเป็นแหล่งน้ำจืดที่ยั่งยืนและปราศจากมลพิษในบางพื้นที่ แต่การศึกษาบางชิ้นชี้ให้เห็นว่าหมอกเป็นแหล่งที่อยู่อาศัยขนาดเล็กที่มีประชากรแบคทีเรียหนาแน่น โดยมีแบคทีเรียบางชนิด (เช่นMethylobacterium )ที่อาจเป็นเชื้อก่อโรคฉวยโอกาสได้นอกจากนั้น การเก็บเกี่ยวหมอกยังอาจมีผลข้างเคียงที่ไม่ได้ตั้งใจ เนื่องจากพบว่าหมอกสามารถล้างพิษในบรรยากาศได้[ 3 ]
หมอกเทียม

หมอกเทียมคือหมอกที่มนุษย์สร้างขึ้น ซึ่งโดยทั่วไปสร้างขึ้นโดยการทำให้ของเหลวที่มีน้ำและไกลคอลหรือกลีเซอรีน กลายเป็น ไอ ของเหลวจะถูกฉีดเข้าไปในบล็อกโลหะที่ร้อน ซึ่งจะระเหยอย่างรวดเร็ว แรงดันที่เกิดขึ้นจะดันไอออกมาจากช่องระบายอากาศ เมื่อสัมผัสกับอากาศภายนอกที่เย็น ไอจะควบแน่นเป็นหยดน้ำขนาดเล็กและปรากฏเป็นหมอก[ 49 ]เครื่องสร้างหมอกดังกล่าวมักใช้ในงานบันเทิง[ 50 ]
อ้างอิงทางประวัติศาสตร์
การปรากฏของหมอกมักมีบทบาทสำคัญในเหตุการณ์ทางประวัติศาสตร์ เช่น การรบเชิงยุทธศาสตร์ ตัวอย่างหนึ่งคือยุทธการลองไอส์แลนด์ใน ปี 1776 เมื่อนายพลจอร์จ วอชิงตัน ของอเมริกา และกองบัญชาการของเขาสามารถหลบหนีการถูกจับกุมโดยกองทัพอังกฤษได้โดยใช้หมอกเพื่อปกปิดการหลบหนี อีกตัวอย่างหนึ่งคือวันดีเดย์ (6 มิถุนายน 1944) ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองเมื่อฝ่ายสัมพันธมิตรยกพลขึ้นบกที่ชายหาดนอร์มังดี ประเทศฝรั่งเศสในสภาพที่มีหมอกลงจัด มีรายงานทั้งผลลัพธ์เชิงบวกและเชิงลบจากทั้งสองฝ่ายในระหว่างการรบครั้งนั้นเนื่องจากทัศนวิสัยที่บกพร่อง[ 51 ]
ดูเพิ่มเติม
เทคโนโลยี
- ป้องกันการเกิดฝ้า
- ระบบไฟส่องสว่างสำหรับรถยนต์
- โฟมกำจัดสารปนเปื้อน
- ปฏิบัติการตรวจสอบและสลายหมอก (FIDO)
- การรวบรวมหมอก
- การสร้างหมอก (การถ่ายภาพ)
- ไฟตัดหมอก
- จอแสดงผลแบบ Head-up display
- ระยะการมองเห็นของรันเวย์
- เครื่องวัดการส่งผ่าน
สภาพอากาศ
อ่านเพิ่มเติม
- อาห์เรนส์, ซี. (1991). อุตุนิยมวิทยาในปัจจุบัน: บทนำเกี่ยวกับสภาพอากาศ ภูมิอากาศ และสิ่งแวดล้อมสำนักพิมพ์เวสต์ISBN 978-0-314-80905-6.
- คริสติน แอล. คอร์ตัน (2015). หมอกแห่งลอนดอน: ชีวประวัติ . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด . ISBN 978-0674088351.
- Riddle, Laurence G.; Cayan, Daniel R.; Filonczuk, Maria K. (1 กรกฎาคม 1995). "ความแปรปรวนของหมอกทะเลตามแนวชายฝั่งแคลิฟอร์เนีย" scholarship.org สถาบันสมุทรศาสตร์ Scrippsมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานดิเอโก ลาจอลลา
- ลู่ ชุนซง; หลิว หยางกัง; หนิว เซิงเจี๋ย; จ้าว, ลี่จวน; ยู่ฮวยอิง; เฉิง มุนหนิง (30 มกราคม 2557) "การตรวจสอบความสัมพันธ์ทางจุลฟิสิกส์และกระบวนการทางจุลฟิสิกส์ที่สอดคล้องกันในหมอกอุ่น" แอกตาอุตุนิยมวิทยาซินิกา . 27 (6): 832– 848. ดอย : 10.1007/s13351-013-0610-0 . S2CID 2471958 .
- Lu, Chunsong; Niu, Shengjie; Tang, Lili; Lv, Jingjing; Zhao, Lijuan; Zhu, Bin (กรกฎาคม 2553). "องค์ประกอบทางเคมีของน้ำหมอกในพื้นที่หนานจิงของจีนและจุลฟิสิกส์ของหมอกที่เกี่ยวข้อง" วารสารวิจัยบรรยากาศ 97 ( 1– 2): 47– 69. Bibcode : 2010AtmRe..97...47L . doi : 10.1016/j.atmosres.2010.03.007 .
ลิงก์ภายนอก
- ต้นทุนทางสังคมและเศรษฐกิจของหมอกจากเว็บไซต์โครงการ "NOAA Socioeconomics"
- คำเตือนเรื่องหมอกหนาจัดในปัจจุบันของสหรัฐอเมริกาจากNOAA
- ภาพถ่ายดาวเทียมแสดงหมอกในภาคตะวันตกของสหรัฐอเมริกาในปัจจุบัน จาก NOAA
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ หมอก
หมอกเป็นละอองลอย ที่มองเห็นได้ ซึ่งประกอบด้วยหยดน้ำ หรือผลึกน้ำแข็ง ขนาดเล็ก ที่ลอยอยู่ในอากาศใกล้พื้นผิวโลก หมอกสามารถถือได้ว่าเป็น เมฆชนิดหนึ่งที่อยู่ต่ำมักมีลักษณะคล้ายเมฆชั้น..
คำนิยาม
โดยทั่วไปแล้ว คำว่า หมอก จะแตกต่างจากคำว่า เมฆ ซึ่งมีความหมายทั่วไปมากกว่า เนื่องจากหมอกจะอยู่ต่ำ และความชื้นในหมอกมักเกิดขึ้นในพื้นที่ (เช่น จากแหล่งน้ำใกล้เคียง เช่น ทะเลสาบหรือมหาสมุทร หรือจากพื้นดินชื้นหรือหนองน้ำใกล้เคียง ) [ 4 ] ตาม คำจำกัดความ หมอกจะลด...
การก่อตัว
หมอกก่อตัวขึ้นเมื่อความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิอากาศและ จุดน้ำค้าง น้อยกว่า 2.5 °C (4.
จุลินทรีย์และระบบนิเวศของหมอก
แม้ว่าบรรยากาศจะเป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าสามารถขนส่งจุลินทรีย์ได้ แต่การวิจัยเกี่ยวกับหมอกรังสีเหนือพื้นดินแสดงให้เห็นว่าละอองหมอกทำหน้าที่เป็น แหล่งที่อยู่อาศัย ขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพ น้ำหมอกมีความเข้มข้นของแบคทีเรียคล้ายกับที่พบในแหล่งน้ำบนบกหรือในทะเล [...