ภูมิศาสตร์กายภาพ (Physical Geography)

ภูมิศาสตร์กายภาพ (Physical Geography)เป็นวิชาที่ศึกษาเกี่ยวกับลักษณะการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมทางกายภาพรอบๆ ตัวมนุษย์ ทั้งส่วนที่เป็นธรณีภาค อุทกภาค และบรรยากาศภาค ตลอดจนความสัมพันธ์ทางพื้นที่ ภูมิศาสตร์กายภาพจึงเป็นวิชาหลักพื้นฐาน ที่สามารถช่วยให้นักศึกษาวิเคราะห์เหตุผลประกอบกับการสังเกต พิจารณาสิ่งที่เปลี่ยนแปลงทางด้านกายภาพบนพื้นพิภพได้เป็นอย่างดี

วันพุธที่ 14 กันยายน พ.ศ. 2554

Chapter 3 Atmosphereic of Earth

เราแบ่งชั้นบรรยากาศของโลกเป็นกี่ชั้น ?


การแบ่งชั้นบรรยากาศของโลกพิจารณาโดยการใช้อุณหภูมิเป็นเกณฑ์ในการจำแนก ศึกษาโดยการส่ง บอลลูน การตรวจสอบโดยการใช้คลื่นวิทยุ หรือการศึกษาจากดาวเทียม บรรยากาศที่ห่อหุ้มโลกส่วนใหญ่ประมาณร้อยละ 97 อยู่สูงจากผิวโลกขึ้นไปประมาณไม่เกิน 29 กิโลเมตร และอีกประมาณร้อยละ 3 เป็นลักษณะของบรรยากาศที่มีการฟุ้งกระจาย ณ ความสูงที่มากขึ้นบรรยากาศจะเบาบางลงมาก ดังนั้นการกำหนดขอบเขตของบรรยากาศโลกจึงเป็นเรื่องที่ค่อนข้างยาก อย่างไรก็ตามเมื่อพิจารณาจากเกณฑ์ดังกล่าวข้างต้น เราแบ่งชั้นบรรยากาศออกได้เป็น ดังนี้

บรรยากาศชั้นโฮโมสเฟียร์ (Homosphere) เป็นชั้นบรรยากาศที่อยู่สูงจากพื้นโลกขึ้นไปไม่เกิน 90 กิโลเมตร เมื่อพิจารณาจากความ แตกต่างด้านอุณหภูมิสามารถแบ่งย่อยเป็น 3 ชั้นย่อย ได้แก่ บรรยากาศชั้นโทรโพสเฟียร์ (Troposphere) เป็นชั้นที่อยู่ติดกับพื้นโลก มีความหนาไม่เท่ากัน บรรยากาศชั้นนี้อยู่ใกล้ ชิดกับมนุษย์มากที่สุด มีระดับความสูงไม่เกิน 14 กิโลเมตร จากผิวดิน ความสัมพันธ์ระหว่างการเปลี่ยนแปลงเป็นไปในลักษณะ "ยิ่งสูงยิ่งหนาว" โดยที่อุณหภูมิจะลดลงทุก 0.6 องศาเซลเซียส ต่อความสูงที่เพิ่มขึ้นทุก 100 เมตร บรรยากาศชั้นนี้เป็นชั้นที่มีการเปลี่ยนแปลงของลมฟ้าอากาศ และปรากฏการณ์ทางลมฟ้าอากาศ เช่น ฝน เมฆ ลม พายุ เป็นต้น บรรยากาศชั้นนี้มีแนวสูงสุดของชั้นบรรยากาศเรียกว่า โทรโพพอส (Tropopause) บรรยากาศชั้นสตราโตสเฟียร์ (Stratosphere) เป็นชั้นบรรยากาศที่อยู่เหนือชั้นโทรโพพอสขึ้นไป เป็นชั้นบรรยากาศที่มี ความสูงตั้งแต่ 14 - 50 กิโลเมตร โดยถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนคือ ส่วนที่อยู่ชิดกับบรรยากาศชั้นโทรโพสเฟียร์ เป็นส่วนล่าง มีโอโซนอยู่อย่างหนาแน่น ซึ่งเป็นรอยต่อของชั้น โทรโพพอส แนวโอโซนดังกล่าวทำหน้าที่ในการป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ และส่วนที่สองอยู่ถัดจากแนวโอโซนขึ้นไปจนถึง 50 กิโลเมตร ช่วงนี้อากาศจะเบาบางมาก มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิคือ "ยิ่งสูงอากาศยิ่งร้อน " บรรยากาศชั้นนี้มีแนวสูงสุดเรียกว่า สตราโตพอส (Stratopause) เป็นชั้นที่มีอุณหภูมิคงที่ บรรยากาศชั้นมีโซเฟียร์ (Mesosphere) เป็นชั้นบรรยากาศที่มีระดับความสูงจากพื้นดิน 50 – 90 กิโลเมตร มี อากาศเบาบางมาก การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิคือ " ยิ่งสูงอุณหภูมิยิ่งลดต่ำลง " ชั้นบรรยากาศนี้สามารถสะท้อนคลื่นวิทยุได้ดี และขณะเดียวกันด้วยคุณสมบัติทางด้านอุณหภูมิจึงเป็นเสมือนเกราะป้องกันหรือลดความรุนแรงของอุกาบาตที่จะตกมากระทบพื้นโลก โดยจะช่วยทำลายอุกาบาตให้ลุกไหม้ก่อนที่จะตกลงมาสู่พื้นโลก บรรยากาศชั้นนี้มีแนวสูงสุดเรียกว่า มีโซพอส (Mesopause)


บรรยากาศชั้นเฮเทอโรสเฟียร์ (Heterosphere) เป็นชั้นบรรยากาศที่อยู่สูงระหว่าง 90 กิโลเมตร ถึง 10,000 กิโลเมตร เป็นเขตบรรยากาศ สุดท้ายที่มีอากาศเบาบาง ว่างเปล่า จนเข้าสู่ลักษณะสุญญากาศ แบ่งออกเป็น 2 ชั้นย่อย คือ บรรยากาศชั้นไอโอโนสเฟียร์ (Ionosphere) อยู่สูงจากระดับพื้นดินไม่เกิน 90 - 350 กิโลเมตร มีแนวสูงสุด เรียกว่า ไอโอโนพอส (Ionospuase) เนื่องจากสภาพของบรรยากาศเบาบางมาก อนุภาคโปรตอนและอิเลคตรอนจึงหลุดออกสู่อวกาศได้อย่างง่ายดาย นอกจากนั้นบรรยากาศชั้นนี้เป็นสื่อไฟฟ้าได้เป็นอย่างดี เนื่องจากความไม่สมดุลของประจุไฟฟ้าต่างๆ ที่เป็นองค์ประกอบ และอะตอมของก๊าซต่างๆ มีประจุไฟฟ้าลบน้อยเกินไป ลักษณะอุณหภูมิในชั้นบรรยากาศนี้เป็นแบบ " ยิ่งสูงยิ่งร้อน " บรรยากาศชั้นนี้แยกย่อยได้ดังนี้ บรรยากาศชั้น D (D Layer) เกิดจากรังสีอัลตราไวโอเลต (Ultra Violet) ของดวงอาทิตย์ ทำให้ก๊าซไนตริกออกไซด์กลายเป็นประจุไฟฟ้า มีระดับความสูง 97 กิโลเมตร จากพื้นดิน ช่วยในการสะท้อนระบบคลื่นวิทยุคลื่นยาวกลับมายังพื้นโลก ตอนล่างของบรรยากาศชั้นนี้จะอยู่ในชั้นบรรยากาศ มีโซเฟียร์ บรรยากาศชั้น E (E Layer) เกิดจากการกระทำของรังสีเอกซ์ (X - Ray) จากดวงอาทิตย์ ทำให้ก๊าซไนโตรเจนในบรรยากาศกลายเป็นประจุไฟฟ้า มีระดับความสูงจากพื้นดินระหว่าง 110 - 150 กิโลเมตร ช่วยสะท้อนระบบคลื่นวิทยุคลื่นปานกลางกลับมายังพื้นโลก บรรยากาศชั้น F (F Layer) เป็นชั้นบรรยากาศที่เกิดจากรังสีอัลตราไวโอเลต (Ultra Violet) ของดวงอาทิตย์ ทำให้ก๊าซไนโตรเจนในบรรยากาศชั้นไอโอโนสเฟียร์ กลายเป็นประจุไฟฟ้า มีระดับความสูงจากพื้นดินระหว่าง 150 - 300 กิโลเมตร ช่วยสะท้อนระบบคลื่นวิทยุคลื่นสั้นกลับมายังพื้นโลก
บรรยากาศชั้นเอกโซเฟียร์ (Exosphere) คำว่า " เอกโซ " มาจากภาษากรีก แปลว่า " ชั้นนอก " เป็นบรรยากาศ ที่ห่อหุ้มโลกภายนอกสุด และจะกลืนเข้ากับห้วงอวกาศในที่สุด ไม่สามารถกำหนดได้ว่ามีขอบเขตเท่าใด ชั้นบรรยากาศมีอุณหภูมิสูงเนื่องจากความร้อนจากแสงอาทิตย์ ส่วนใหญ่คือก๊าซฮีเลียมและไฮโดรเจนที่ซ้อนกันอยู่

ชั้นบรรยากาศแมกนิโตสเฟียร์ (Magnetosphere) เป็นปรากฏการณ์ของสนามแม่เหล็กโลก เราเรียกว่าสนามแม่เหล็กภายนอก โดยอยู่สูงจาก ระดับพื้นดินไปประมาณ 13,000 กิโลเมตร ซึ่งนับว่าอยู่สูงจากชั้นบรรยากาศ เราจึงเรียกสนามแม่เหล็กภายนอกนี้ว่า แมกนิโตสเฟียร์ มีแนวสูงสุดเรียกว่า แมกนิโตพอส (Magnetopause) ลักษณะของสนามแม่เหล็กคล้ายกับวงแหวนล้อมรอบโลกเอาไว้ รูปร่างของแมกนิโตสเฟียร์จะเปลี่ยนไปตามอำนาจของพายุแม่เหล็กที่เราเรียกว่า ลมสุริยะ (Solar wind) และประจุไฟฟ้าโปรตอน อิเล็กตรอน จากดวงอาทิตย

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น