หมอก
หมอกควันเป็นปรากฏการณ์ทางบรรยากาศที่ฝุ่นละออง ควัน และอนุภาค แห้งอื่นๆ ที่แขวนลอยอยู่ในอากาศบดบังทัศนวิสัยและความชัดเจนของท้องฟ้า คู่มือรหัส ขององค์การอุตุนิยมวิทยาโลกได้จัดประเภทอนุภาคที่ทำให้เกิดการบดบังในแนวนอนออกเป็นประเภทต่างๆ ได้แก่หมอกหมอกน้ำแข็งหมอกไอน้ำหมอกหมอกหมอกควัน ควัน เถ้าภูเขาไฟ ฝุ่น ทราย และหิมะ [ 1 ]แหล่งที่มาของอนุภาคที่ทำให้เกิดหมอกควันได้แก่ การเกษตร ( การเผาตอซังการไถพรวนในสภาพอากาศแห้ง) การจราจร อุตสาหกรรม สภาพอากาศที่มีลมแรงกิจกรรมของภูเขาไฟและไฟป่าเมื่อมองจากระยะไกล (เช่น เครื่องบินที่กำลังเข้าใกล้) และขึ้นอยู่กับทิศทางการมองเมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์ หมอกควันอาจปรากฏเป็นสีน้ำตาลหรือสีน้ำเงิน ในขณะที่หมอกหมอกมักจะมีสีเทาอมน้ำเงินแทน ในขณะที่หมอกควันมักถูกพิจารณาว่าเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในอากาศแห้ง การก่อตัวของหมอกหมอกเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในอากาศอิ่มตัวและชื้น อย่างไรก็ตาม อนุภาคหมอกควันอาจทำหน้าที่เป็นนิวเคลียสในการควบแน่นซึ่งนำไปสู่การควบแน่นของไอน้ำและการก่อตัวของละอองหมอกในภายหลัง หมอกควันในลักษณะนี้เรียกว่า "หมอกควันเปียก"
ในเอกสารทางด้านอุตุนิยมวิทยา คำว่าหมอกควันโดยทั่วไปหมายถึงละอองลอย ใน ชั้นบรรยากาศ ที่ลดทัศนวิสัย ละอองลอยเหล่านี้มักเกิดจากปฏิกิริยาเคมี ที่ซับซ้อน ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ที่ปล่อยออกมาจาก การเผาไหม้เปลี่ยนเป็นหยดกรดซัลฟิวริก ขนาดเล็ก เมื่อสัมผัสกับอากาศ ปฏิกิริยาเหล่านี้จะเกิดขึ้นได้เร็วขึ้นเมื่อมีแสงแดด ความชื้นสัมพัทธ์สูง และไม่มีกระแสลม ส่วนประกอบเล็กน้อยของละอองลอยหมอกควันแบบเปียกดูเหมือนจะมาจากสารประกอบที่ปล่อยออกมาจากต้นไม้เมื่อถูกเผาไหม้ เช่นเทอร์พีนด้วยเหตุผลทั้งหมดนี้ หมอกควันแบบเปียกจึงมักเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในฤดูร้อนเป็นหลัก พื้นที่หมอกควันขนาดใหญ่ที่ครอบคลุมหลายพันตารางกิโลเมตรอาจเกิดขึ้นได้ภายใต้สภาวะที่เอื้ออำนวยอย่างกว้างขวางในแต่ละฤดูร้อน
มลพิษทางอากาศ
หมอกควันมักเกิดขึ้นเมื่อฝุ่นละอองและควันในอากาศสะสมตัวในอากาศที่ค่อนข้างแห้ง เมื่อสภาพอากาศไม่เอื้ออำนวยต่อการกระจายตัวของควันและมลพิษอื่นๆ พวกมันจะรวมตัวกันและก่อตัวเป็นหมอกควันปกคลุมต่ำ ซึ่งบดบังทัศนวิสัยและอาจเป็น อันตรายต่อระบบ ทางเดินหายใจหากสูดดมเข้าไปมากเกินไป มลพิษจากอุตสาหกรรมสามารถก่อให้เกิดหมอกควันหนาแน่น ซึ่งรู้จักกันในชื่อหมอกควันพิษ
นับตั้งแต่ปี 1991 หมอกควันเป็นปัญหาที่รุนแรงเป็นพิเศษในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ แหล่งที่มาหลักของหมอกควันคือควันจากไฟไหม้ที่เกิดขึ้นในสุมาตราและบอร์เนียว ซึ่งกระจายไปทั่วพื้นที่กว้าง ในการตอบสนองต่อหมอกควันในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ในปี 1997ประเทศสมาชิกอาเซียนได้ตกลงกันในแผนปฏิบัติการหมอกควันระดับภูมิภาค (1997) เพื่อพยายามลดหมอกควัน ในปี 2002 ประเทศสมาชิกอาเซียนทั้งหมดได้ลงนามในข้อตกลงว่าด้วยมลพิษหมอกควันข้ามพรมแดนแต่มลพิษยังคงเป็นปัญหาอยู่ในปัจจุบัน ภายใต้ข้อตกลงดังกล่าว สำนักงานเลขาธิการอาเซียนเป็นเจ้าภาพหน่วยประสานงานและสนับสนุน[ 2 ]ในช่วงหมอกควันในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ปี 2013 สิงคโปร์ประสบกับระดับมลพิษที่สูงเป็นประวัติการณ์ โดย ดัชนีมาตรฐานมลพิษ 3 ชั่วโมงสูงถึง 401 [ 3 ]
ในสหรัฐอเมริกา โครงการ Interagency Monitoring of Protected Visual Environments (IMPROVE) ได้รับการพัฒนาขึ้นโดยความร่วมมือระหว่าง US EPA และ National Park Service เพื่อกำหนดองค์ประกอบทางเคมีของหมอกควันในอุทยานแห่งชาติ และกำหนดมาตรการควบคุมมลพิษทางอากาศเพื่อฟื้นฟูทัศนวิสัยของอากาศให้กลับสู่ระดับก่อนยุคอุตสาหกรรม[ 4 ] นอกจากนี้พระราชบัญญัติอากาศสะอาดกำหนดให้ต้องแก้ไขปัญหาทัศนวิสัยในปัจจุบัน และป้องกันปัญหาทัศนวิสัยในอนาคต ในพื้นที่ของรัฐบาลกลางชั้นที่ 1 จำนวน 156 แห่งทั่วสหรัฐอเมริกา รายชื่อพื้นที่ทั้งหมดเหล่านี้มีอยู่ในเว็บไซต์ของ EPA [ 5 ]
นอกจากปัญหาสุขภาพร้ายแรงที่เกิดจากหมอกควันจากมลพิษทางอากาศ ฝุ่น ละอองจากพายุฝุ่นและ ควัน ไฟป่าแล้วการลดลงของความเข้มของแสงอาทิตย์ยังเป็นผลกระทบที่สำคัญที่สุดของแหล่งกำเนิดหมอกควันเหล่านี้ และเป็นปัญหาที่เพิ่มขึ้นสำหรับ การผลิต พลังงานแสงอาทิตย์เมื่ออุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์เติบโตขึ้น[ 6 ]หมอกควันยังลดผลผลิตทางการเกษตรและมีการเสนอว่าการควบคุมมลพิษอาจเพิ่มผลผลิตทางการเกษตรในประเทศจีนได้[ 7 ]ผลกระทบเหล่านี้เป็นลบสำหรับทั้งสองด้านของเกษตรพลังงานแสงอาทิตย์ (การรวมกันของการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์และอาหารจากการเกษตร)
ข้อพิพาทระหว่างประเทศ
หมอกควันข้ามพรมแดน
หมอกควันไม่ได้เป็นเพียงปัญหาภายในประเทศอีกต่อไปแล้ว แต่ได้กลายเป็นหนึ่งในสาเหตุของข้อพิพาทระหว่างประเทศเพื่อนบ้าน หมอกควันสามารถเคลื่อนตัวไปยังประเทศใกล้เคียงตามเส้นทางลมและก่อให้เกิดมลพิษแก่ประเทศอื่นๆ ได้ แม้ว่าประเทศนั้นๆ จะยังไม่พบหมอกควันมาก่อนก็ตาม ปัญหาที่เกิดขึ้นล่าสุดอยู่ในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อประเทศอินโดนีเซีย มาเลเซีย และสิงคโปร์ ในปี 2556เนื่องจากไฟป่าในอินโดนีเซียกรุงกัวลาลัมเปอร์และพื้นที่โดยรอบถูกปกคลุมไปด้วยหมอกควันพิษที่แพร่กระจายมาจากอินโดนีเซีย ทำให้มีกลิ่นเถ้าถ่านและถ่านหินนานกว่าหนึ่งสัปดาห์ ซึ่งเป็นวิกฤตสิ่งแวดล้อมที่เลวร้ายที่สุดของประเทศนับตั้งแต่ปี2540
แหล่งกำเนิดหลักของหมอกควันคือเกาะสุมาตราของอินโดนีเซีย พื้นที่บอร์เนียวของอินโดนีเซีย และเรียว ซึ่งเกษตรกร เจ้าของไร่ และคนงานเหมืองได้จุดไฟเผาป่าหลายร้อยครั้งเพื่อเคลียร์พื้นที่ในช่วงที่อากาศแห้ง ลมพัดพาอนุภาคและควันส่วนใหญ่ข้ามช่องแคบมะละกาที่ แคบ ไปยังมาเลเซีย แม้ว่าบางส่วนของอินโดนีเซียที่อยู่ในเส้นทางจะได้รับผลกระทบเช่นกัน[ 8 ]หมอกควันในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ในปี 2015เป็นวิกฤตคุณภาพอากาศครั้งใหญ่อีกครั้ง แม้ว่าจะมีเหตุการณ์เช่น หมอกควัน ในปี 2006และ2019ซึ่งมีผลกระทบน้อยกว่าหมอกควันครั้งใหญ่สามครั้งในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ในปี 1997 2013 และ 2015
การบดบัง
หมอกควันก่อให้เกิดปัญหาในด้านการถ่ายภาพและการสร้างภาพบนพื้นดิน ซึ่งอาจจำเป็นต้องทะลุผ่านชั้นบรรยากาศที่หนาแน่นจำนวนมากเพื่อถ่ายภาพวัตถุที่อยู่ไกลออกไป ส่งผลให้ภาพมีความคมชัดลดลงเนื่องจากผลของการกระเจิงและการสะท้อนของ แสง ผ่านอนุภาค หมอกควัน ด้วยเหตุนี้ สีของพระอาทิตย์ขึ้นและตก และอาจรวมถึงดวงอาทิตย์เองด้วย จึงดูจางลงในวันที่หมอกควันปกคลุม และดวงดาวอาจถูกบดบังด้วยหมอกควันในเวลากลางคืน ในบางกรณี การลดทอนของหมอกควันมีมากจนกระทั่งดวงอาทิตย์หายไปก่อนที่จะถึงขอบฟ้าเมื่อใกล้พระอาทิตย์ตก[ 9 ]
หมอกควันสามารถนิยามได้ว่าเป็นรูปแบบทางอากาศของปรากฏการณ์ทินดอลล์ดังนั้นจึงแตกต่างจากปรากฏการณ์ทางบรรยากาศอื่นๆ เช่น เมฆหมอกและฝุ่นละอองหมอกควันมีความเลือกสรรตามสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้ากล่าวคือ คลื่นความยาวสั้น (สีน้ำเงิน) จะถูกกระเจิงมากกว่า และคลื่นความยาวที่ยาวกว่า (สีแดง/ อินฟราเรด ) จะถูกกระเจิงน้อยกว่า ด้วยเหตุนี้ เลนส์ซูเปอร์เทเลโฟโต้จำนวนมากจึงมักมีตัวกรองแสง สีเหลือง หรือสารเคลือบเพื่อเพิ่มความคมชัดของภาพ[ 10 ]การถ่ายภาพอินฟราเรด (IR) อาจใช้เพื่อทะลุผ่านหมอกควันในระยะทางไกลได้เช่นกัน โดยใช้ตัวกรองแสงแบบผ่าน IR และตัวตรวจจับที่ไวต่อ IR ที่ปลายทาง
ดูเพิ่มเติม
หมายเหตุ
- ↑ "คู่มือรหัสของ WMO" (PDF) . เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อ 2018-12-22 . เรียกดูเมื่อ2017-10-19 .
- ↑การดำเนินการของอาเซียน hazeonline เก็บถาวรเมื่อ 2005-02-05 ที่Wayback Machine
- ↑ "หมอกควันในสิงคโปร์สูงเป็นประวัติการณ์จากไฟป่าในอินโดนีเซีย"บีบีซี นิวส์ 21 มิถุนายน 2013 สืบค้นเมื่อ 19 มกราคม 2014
- ↑ "ปรับปรุง – การติดตามตรวจสอบร่วมกันระหว่างหน่วยงานเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมทางทัศนียภาพที่ได้รับการคุ้มครอง" . vista.cira.colostate.edu .
- ↑ "พื้นที่ชั้น 1 ของรัฐบาลกลาง" . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 12 เมษายน 2549
- ↑ Sadat, Seyyed Ali; Hoex, Bram; Pearce, Joshua M. (2022). "การทบทวนผลกระทบของหมอกควันต่อประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์" . Renewable and Sustainable Energy Reviews . 167 112796. Bibcode : 2022RSERv.16712796S . doi : 10.1016/j.rser.2022.112796 . S2CID 251430613 .
- ↑ Chameides, WL; Yu, H.; Liu, SC ; Bergin, M.; Zhou, X.; Mearns, L.; Wang, G.; Kiang, CS; Saylor, RD; Luo, C.; Huang, Y.; Steiner, A.; Giorgi, F. (23 พฤศจิกายน 1999). "กรณีศึกษาผลกระทบของละอองลอยในบรรยากาศและหมอกควันในระดับภูมิภาคต่อการเกษตร: โอกาสในการเพิ่มผลผลิตพืชผลในประเทศจีนผ่านการควบคุมการปล่อยมลพิษหรือไม่?" . Proceedings of the National Academy of Sciences . 96 (24): 13626– 13633. Bibcode : 1999PNAS...9613626C . doi : 10.1073/pnas.96.24.13626 . ISSN 0027-8424 . PMC 24115 . PMID 10570123
- ↑ "หมอกควันอันตรายปกคลุมกรุงกัวลาลัมเปอร์" . NBC News . 11 สิงหาคม 2548.
- ↑ภาพที่ 1 “ดวงอาทิตย์ที่กำลังตกดินถูกบดบังด้วยหมอกหนาทึบเหนือเมืองสเตทคอลเลจ รัฐเพนซิลเวเนีย เมื่อวันที่ 16 กันยายน 1992” “หมอกปกคลุมภาคกลางและภาคตะวันออกของสหรัฐอเมริกา”วารสารสภาพอากาศแห่งชาติ มีนาคม 1996 สืบค้นเมื่อ 26 เมษายน 2011
- ↑ "ตัวกรองรังสียูวี แสงท้องฟ้า และหมอกควัน" . pages.mtu.edu . สืบค้นเมื่อ2022-05-06 .
ลิงก์ภายนอก
- เอกสารข้อมูลสรุปเกี่ยวกับฝุ่นละอองในอากาศจากบัญชีรายชื่อมลพิษแห่งชาติ
- วันฤดูร้อนที่แสนอบอุ่นและพร่ามัว
- หมอกควันปกคลุมภาคกลางและภาคตะวันออกของสหรัฐอเมริกา
- องค์ประกอบทางเคมีของหมอกควันในอุทยานแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา: ข้อมูลจากฐานข้อมูลทัศนวิสัย (Views Visibility Database) ที่เก็บถาวรไว้เมื่อวันที่ 15 ธันวาคม 2009 ในWayback Machine