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 คำว่าหมอกจะแตกต่างจากคำว่าเมฆซึ่งเป็นคำทั่วไปมากกว่า เนื่องจากหมอกจะอยู่ต่ำ และความชื้นในหมอกมักเกิดขึ้นในพื้นที่ (เช่น จากแหล่งน้ำใกล้เคียง เช่น ทะเลสาบหรือมหาสมุทร หรือจากพื้นดินชื้นหรือหนอง น้ำใกล้เคียง ) [ 4 ]ตามคำจำกัดความ หมอกจะลดทัศนวิสัยลงเหลือน้อยกว่า1 กิโลเมตร (0.62 ไมล์)ในขณะที่หมอกบางจะทำให้ทัศนวิสัยลดลงน้อยกว่า[ 5 ] [ 6 ]
การก่อตัว


หมอกก่อ ตัวขึ้นเมื่อความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิอากาศและจุดน้ำค้างน้อยกว่า2.5 °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 ]
Fog normally occurs at a relative humidity near 100%.[18] This occurs from either added moisture in the air, or falling ambient air temperature.[18] However, fog can form at lower humidities and can sometimes fail to form with relative humidity at 100%. At 100% relative humidity, the air cannot hold additional moisture, thus the air will become supersaturated if additional moisture is added.
Fog commonly produces precipitation in the form of drizzle or very light snow. Drizzle occurs when the humidity attains 100% and the minute cloud droplets begin to coalesce into larger droplets.[19] This can occur when the fog layer is lifted and cooled sufficiently, or when it is forcibly compressed from above by descending air. Drizzle becomes freezing drizzle when the temperature at the surface drops below the freezing point.
The thickness of a fog layer is largely determined by the altitude of the inversion boundary, which in coastal or oceanic locales is also the top of the marine layer, above which the air mass is warmer and drier. The inversion boundary varies its altitude primarily in response to the weight of the air above it, which is measured in terms of atmospheric pressure. The marine layer, and any fog-bank it may contain, will be "squashed" when the pressure is high and conversely may expand upwards when the pressure above it is lowering.
Fog Microbiome and Ecology
While the atmosphere has long been known to transport microorganisms, research on overland radiation fogs demonstrates that fog droplets serve as an active microhabitat. Fog water contains bacterial concentrations similar to those in continental or marine bodies of water.[3]
The composition of the fog microbiome is different from the dry aerosol microbiome. It is enriched with specific bacterial taxa, most notably by pink-pigmented, photoheterotrophic Methylobacterium species. The fog water bacteria have also been found to increase in cell volume and exhibit higher rates of active cell division compared to those in dry air, indicating in situ biological growth. Following the dissipation of fog, the concentration of these bacteria in the local aerobiome can increase by an average of 45%.[3]
Types
Fogs are classified into several types based on the process that formed them.[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 แต่ลมที่อุ่นและชื้นกว่ามากที่พัดผ่านชั้นหิมะสามารถก่อให้เกิดหมอกแบบแอดเวคชั่นได้ด้วยความเร็วสูงถึง80 กิโลเมตรต่อชั่วโมง (50 ไมล์ต่อชั่วโมง)หรือมากกว่านั้น หมอกนี้จะอยู่ในชั้นที่ปั่นป่วน เคลื่อนที่เร็ว และค่อนข้างตื้น โดยสังเกตเห็นความหนาเพียงไม่กี่เซนติเมตร/นิ้วเหนือทุ่งนาที่ราบเรียบ พื้นที่เมืองที่ราบเรียบ และอื่นๆ และ/หรือก่อตัวเป็นรูปแบบที่ซับซ้อนมากขึ้นเมื่อภูมิประเทศแตกต่างกัน เช่น บริเวณที่หมุนวนอยู่ด้านหลังเนินเขาหรืออาคารขนาดใหญ่ เป็นต้น
หมอกที่เกิดจากการเคลื่อนตัวของอากาศตามแนวชายฝั่งแคลิฟอร์เนียถูกผลักดันขึ้นสู่แผ่นดินด้วยกระบวนการหลายอย่าง แนวปะทะอากาศเย็นสามารถผลักดันชั้นหมอกทะเลเข้าสู่ชายฝั่ง ซึ่งมักเกิดขึ้นในช่วงฤดูใบไม้ผลิหรือปลายฤดูใบไม้ร่วง ในช่วงฤดูร้อน ร่องความกดอากาศต่ำที่เกิดจากความร้อนสูงในพื้นที่ภายในแผ่นดินจะสร้างความแตกต่างของความดันอย่างมาก ดึงดูดชั้นหมอกทะเลที่หนาแน่นเข้ามา นอกจากนี้ ในช่วงฤดูร้อน ความกดอากาศสูงที่รุนแรงเหนือทะเลทรายทางตะวันตกเฉียงใต้ ซึ่งมักเกี่ยวข้องกับมรสุม ฤดูร้อน จะสร้างกระแสลมจากทิศใต้ถึงตะวันออกเฉียงใต้ ซึ่งสามารถผลักดันชั้นหมอกทะเลนอกชายฝั่งขึ้นมาตามแนวชายฝั่ง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า "กระแสลมใต้" ซึ่งมักเกิดขึ้นหลังจากช่วงอากาศร้อนจัดตามแนวชายฝั่ง อย่างไรก็ตาม หากกระแสลมมรสุมมีความปั่นป่วนมากพอ มันอาจทำให้ชั้นหมอกทะเลและหมอกที่อยู่ในนั้นแตกตัวออกได้ ความปั่นป่วนปานกลางมักจะเปลี่ยนกลุ่มหมอก ยกตัวขึ้น และแตกตัวออกเป็นเมฆพาความร้อนตื้นๆ ที่เรียกว่าสตราโตคิวมูลัส
Frontal fog forms in much the same way as stratus cloud near a front when raindrops, falling from relatively warm air above a frontal surface, evaporate into cooler air close to the Earth's surface and cause it to become saturated. The water vapor cools and at the dewpoint it condenses and fog forms. This type of fog can be the result of a very low frontal stratus cloud subsiding to surface level in the absence of any lifting agent after the front passes.
Hail fog sometimes occurs in the vicinity of significant hail accumulations due to decreased temperature and increased moisture leading to saturation in a very shallow layer near the surface. It most often occurs when there is a warm, humid layer atop the hail and when wind is light. This ground fog tends to be localized but can be extremely dense and abrupt. It may form shortly after the hail falls; when the hail has had time to cool the air and as it absorbs heat when melting and evaporating.[28]
Freezing conditions

Freezing fog occurs when liquid fog droplets freeze to surfaces, forming white soft or hard rime ice.[29] This is very common on mountain tops which are exposed to low clouds. It is equivalent to freezing rain and essentially the same as the ice that forms inside a freezer which is not of the "frostless" or "frost-free" type. The term "freezing fog" may also refer to fog where water vapor is super-cooled, filling the air with small ice crystals similar to very light snow. It seems to make the fog "tangible", as if one could "grab a handful".
In the western United States, freezing fog may be referred to as pogonip.[30] It occurs commonly during cold winter spells, usually in deep mountain valleys. The word pogonip is derived from the Shoshone word paγi̵nappi̵h, which means "cloud".[30][31] In The Old Farmer's Almanac, in the calendar for December, the phrase "Beware the Pogonip" regularly appears. In his anthology Smoke Bellew, Jack London describes a pogonip which surrounded the main characters, killing one of them.
ปรากฏการณ์นี้พบได้ทั่วไปในพื้นที่ตอนในของแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือ ซึ่งมีอุณหภูมิอยู่ในช่วง10 ถึง 30 องศาฟาเรนไฮต์ (−12 ถึง −1 องศาเซลเซียส) ที่ราบสูงโคลัมเบียประสบกับปรากฏการณ์นี้เกือบทุกปีในช่วงที่มีการผกผันของอุณหภูมิบางครั้งอาจกินเวลานานถึงสามสัปดาห์ หมอกมักจะเริ่มก่อตัวขึ้นบริเวณแม่น้ำโคลัมเบียและขยายตัวออกไป บางครั้งปกคลุมพื้นที่ไปไกลถึงเมืองลาไพน์ รัฐโอเรกอนซึ่งอยู่ห่างออกไปทางใต้ของแม่น้ำเกือบ150 ไมล์ (240 กิโลเมตร)และไปถึงตอนกลางของรัฐวอชิงตันตอนใต้
หมอกน้ำแข็ง (หรือที่รู้จักกันในชื่อหมอกน้ำแข็ง ) คือหมอกชนิดใดก็ตามที่หยดน้ำแข็งตัวกลายเป็นผลึกน้ำแข็งขนาดเล็กมากในอากาศ โดยทั่วไปแล้ว ต้องใช้อุณหภูมิที่−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
The aviation travel industry is affected by the severity of fog conditions. Even though modern auto-landing computers can put an aircraft down without the aid of a pilot, personnel manning an airport control tower must be able to see if aircraft are sitting on the runway awaiting takeoff. Safe operations are difficult in thick fog, and civilian airports may forbid takeoffs and landings until conditions improve.
A solution for landing returning military aircraft developed in World War II was called Fog Investigation and Dispersal Operation (FIDO). It involved burning enormous amounts of fuel alongside runways to evaporate fog, allowing returning fighter and bomber pilots sufficient visual cues to safely land their aircraft. The high energy demands of this method discourage its use for routine operations.
Shadows

Shadows are cast through fog in three dimensions. The fog is dense enough to be illuminated by light that passes through gaps in a structure or tree, but thin enough to let a large quantity of that light pass through to illuminate points further on. As a result, object shadows appear as "beams" oriented in a direction parallel to the light source. These voluminous shadows are created the same way as crepuscular rays, which are the shadows of clouds. In fog, it is solid objects that cast shadows.
Sound propagation and acoustics
Sound typically travels fastest and farthest through solids, then liquids, then gases such as the atmosphere. Sound is affected during fog conditions due to the small distances between water droplets, and air temperature differences.
Though fog is essentially liquid water, the many droplets are separated by small air gaps. High-pitched sounds have a high frequency, which in turn means they have a short wavelength. To transmit a high frequency wave, air must move back and forth very quickly. Short-wavelength high-pitched sound waves are reflected and refracted by many separated water droplets, partially cancelling and dissipating their energy (a process called "damping"). In contrast, low pitched notes, with a low frequency and a long wavelength, move the air less rapidly and less often, and lose less energy to interactions with small water droplets. Low-pitched notes are less affected by fog and travel further, which is why foghorns use a low-pitched tone.[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
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