การถอดรหัสการก่อตัวของพายุ

(แดน ตรี) - พายุคือปรากฏการณ์ในชั้นบรรยากาศที่รุนแรง เกิดจากพายุหมุนเขตร้อนที่มีกลไกทางกายภาพที่ซับซ้อน

นี่คือพายุเฮอริเคนที่ทรงพลังที่สุดในโลก ซึ่งมีลมแรงที่สามารถสร้างความเสียหายเป็นบริเวณกว้างได้

“เครื่องจักรยักษ์” นำพลังงานจากมหาสมุทรสู่ท้องฟ้า

ตามข้อมูลของ NASA Space Place พายุไซโคลนเขตร้อนทำหน้าที่เหมือนเครื่องจักรขนาดยักษ์ที่ได้รับเชื้อเพลิงจากอากาศอุ่นชื้นเหนือมหาสมุทร

เมื่ออากาศลอยขึ้น ทำให้เกิดบริเวณความกดอากาศต่ำด้านล่าง อากาศที่เย็นกว่าจากบริเวณโดยรอบจะพัดเข้ามาทันที อุ่นขึ้น และลอยขึ้นต่อไป

กระบวนการนี้เกิดขึ้นซ้ำๆ ส่งผลให้ระบบเมฆและลมขยายตัวและเจริญเติบโตได้เนื่องมาจากได้รับการ "หล่อเลี้ยง" ด้วยความร้อนและไอน้ำจากมหาสมุทรอย่างต่อเนื่อง

สิ่งที่พิเศษก็คือการเคลื่อนตัวของกระแสน้ำวนของพายุเฮอริเคนได้รับผลกระทบโดยตรงจากปรากฏการณ์โคริโอลิส ซึ่งเป็นผลจากการหมุนรอบแกนของโลก

ปรากฏการณ์โคริโอลิสทำให้พายุเฮอริเคนหมุนไปในทิศทางที่ต่างกันในทั้งสองซีกโลก

ในซีกโลกเหนือ พายุเฮอริเคนจะหมุนทวนเข็มนาฬิกา ในขณะที่ซีกโลกใต้จะหมุนตามเข็มนาฬิกา

แรงนี้ทำให้มวลอากาศเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่ผิดและหมุนวนรอบบริเวณความกดอากาศต่ำ แทนที่จะพุ่งตรงเข้าสู่ศูนย์กลาง

เมื่อมองจากอวกาศ จะเห็นพายุเฮอริเคนที่เกิดขึ้นเต็มดวงเป็นจานวงกลมขนาดยักษ์ที่มีแถบเมฆหมุนวนรอบดวงตา

“ดวงตา” อันสงบสุขท่ามกลางพายุ

ตรงกันข้ามกับพลังทำลายล้างจากภายนอก ดวงตาของพายุคือสถานที่ที่สงบที่สุดในระบบทั้งหมด

เป็นบริเวณที่มีเมฆน้อย ลมเบา ความกดอากาศต่ำ มีเส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย 30–60 กิโลเมตร

อย่างไรก็ตาม มีพายุที่มีตาพายุเพียงประมาณ 3 กม. (พายุเฮอริเคนที่ชื่อวิลมา) และมีพายุที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดถึง 320 กม. (พายุเฮอริเคนที่ชื่อคาร์เมนในปี พ.ศ. 2503 - ตามข้อมูลเรดาร์จากโอกินาว่า ประเทศญี่ปุ่น)

รอบดวงตาพายุมีวงแหวนเมฆหนาทึบที่เรียกว่ากำแพงตา ซึ่งเป็นบริเวณที่มีลมแรงที่สุด ฝนตกหนักที่สุด และพื้นที่อันตรายที่สุดรวมตัวกันมากที่สุด

ภาพดวงตาพายุที่ถ่ายจากสถานีอวกาศ (ภาพ: NASA)

ในขณะที่อากาศอุ่นและชื้นลอยขึ้นมาจากผิวน้ำทะเลอย่างต่อเนื่อง อากาศจะม้วนตัวเข้ามาและเคลื่อนที่เป็นวงโคจรแบบเกลียวรอบดวงตาของพายุ ทำให้เกิด "กำแพง" เมฆที่สูงถึงหลายสิบกิโลเมตร

ลมที่มีความกดอากาศสูงจากชั้นบรรยากาศเบื้องบนเคลื่อนตัวลงมายังตาพายุ ทำให้บริเวณนี้มีเสถียรภาพและคงรูปร่างลักษณะเฉพาะไว้ตลอดช่วงที่มีพายุ

พายุเฮอริเคนเกิดขึ้นเมื่อใด?

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้เกิดพายุเกิดขึ้นบ่อยมากขึ้นเรื่อยๆ โดยมีความรุนแรงและสถานการณ์ที่ไม่สามารถคาดเดาได้

เมื่อเผชิญกับสถานการณ์ดังกล่าว ศูนย์พยากรณ์อุทกอุตุนิยมวิทยาแห่งชาติได้ออกคำแนะนำเกี่ยวกับการรับรู้และแยกแยะระดับลมพายุ ตลอดจนผลกระทบจากระดับลมแต่ละระดับ

พายุมีลมแรงที่สุดตั้งแต่ระดับ 8 ขึ้นไป และอาจมีลมกระโชกแรงมาด้วย

พายุที่มีลมแรงที่สุดตั้งแต่ระดับ 10-11 เรียกว่าพายุรุนแรง ตั้งแต่ระดับ 12-15 เรียกว่าพายุรุนแรงมาก และตั้งแต่ระดับ 16 ขึ้นไป เรียกว่าพายุซูเปอร์

ในระยะเริ่มแรกความปั่นป่วนบนผิวน้ำทะเลก่อให้เกิดพายุดีเปรสชันเขตร้อน โดยมีความเร็วลมเฉลี่ย 39-61 กม./ชม.

ในระดับนี้ ต้นไม้จะเริ่มสั่น คนเดินถนนเคลื่อนไหวลำบาก ทะเลมีคลื่นแรง และเป็นอันตรายต่อเรือขนาดเล็ก

เมื่อความเร็วลมเกิน 61 กม./ชม. พายุดีเปรสชันเขตร้อนจะกลายเป็นพายุ

ลมสามารถพัดกิ่งไม้หักและฉีกหลังคาของโครงสร้างที่อ่อนแอ ทำให้คนเดินถนนแทบจะเดินสวนทางกับลมไม่ได้ ทะเลอาจมีคลื่นแรงมาก ก่อให้เกิดอันตรายอย่างยิ่งต่อเรือที่แล่นใกล้ชายฝั่ง

เมื่อลมมีความเร็วเกิน 118 กม./ชม. พายุจะถูกจัดเป็นพายุที่มีความรุนแรงมาก (ระดับ 12 ถึง 15)

ในระดับนี้ การทำลายล้างนั้นรุนแรงมาก เรือเล็กอาจแตกหรือจมได้ง่ายหากไม่ได้ทอดสมออย่างปลอดภัย

ไต้ฝุ่นระดับ 16-17 อาจมีความเร็วลมเกิน 184 กม./ชม. ซึ่งถือว่ามีระดับการทำลายล้างสูงที่สุด

คลื่นสูงและลมแรงสามารถทำให้เรือขนาดใหญ่จมได้ ส่งผลให้เกิดความเสียหายร้ายแรงต่อผู้คนและทรัพย์สินหากเรือขึ้นฝั่ง

ทิศทางการเคลื่อนที่ของพายุโดยทั่วไปจะถูกกำหนดโดยทิศทางหลัก 16 ทิศทาง (เหนือ ตะวันออกเฉียงเหนือ ตะวันออก ตะวันออกเฉียงใต้ ใต้ ตะวันตกเฉียงใต้ ตะวันตก ตะวันตกเฉียงเหนือ...)

เหตุใดพายุจึงอ่อนกำลังลงเมื่อพัดขึ้นฝั่ง?

พายุเฮอริเคนจะอยู่รอดได้ก็ต่อเมื่อได้รับน้ำอุ่นจากมหาสมุทรที่ไหลผ่านอย่างต่อเนื่อง เมื่อพายุเคลื่อนตัวผ่านแผ่นดินหรือเข้าสู่เขตน้ำเย็น พลังงานนี้จะถูกตัดขาด ทำให้พายุอ่อนกำลังลงอย่างรวดเร็ว

แรงเสียดทานกับพื้นผิวดินยังทำให้ความเร็วลมลดลงและทำลายโครงสร้างของกระแสน้ำวนด้วย

อย่างไรก็ตาม ก่อนที่จะสลายตัว พายุยังสามารถทำให้เกิดฝนตกหนัก น้ำท่วมฉับพลัน และดินถล่มได้ เนื่องจากมีไอน้ำจำนวนมหาศาลที่พายุพัดพามา

แม้ว่าพายุบางลูกจะอ่อนกำลังลงแล้ว แต่ยังคงเคลื่อนตัวเข้าสู่แผ่นดิน ทำให้เกิดน้ำท่วมเป็นบริเวณกว้างและความเสียหายร้ายแรง

เมืองบั๊กนิญ ประสบอุทกภัยครั้งประวัติศาสตร์อันเนื่องมาจากผลกระทบของพายุแมตโม (ภาพถ่าย: Manh Quan)

ตามรายงานขององค์การอุตุนิยมวิทยา โลก (WMO) การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศส่งผลให้อุณหภูมิของมหาสมุทรเพิ่มสูงขึ้น ส่งผลให้เกิดสภาวะที่เอื้ออำนวยต่อการก่อตัวของพายุที่มีพลังมากขึ้น ยาวนานขึ้น และแพร่หลายมากขึ้น

การทำความเข้าใจกลไกการก่อตัวและวิวัฒนาการของพายุช่วยให้ผู้คนปรับปรุงความสามารถในการคาดการณ์ล่วงหน้า ลดความเสียหายต่อผู้คนและทรัพย์สินให้เหลือน้อยที่สุด

แบบจำลองพยากรณ์อากาศสมัยใหม่ในปัจจุบันผสมผสานข้อมูลจากดาวเทียม เรดาร์ตรวจอากาศ และปัญญาประดิษฐ์ เพื่อคาดการณ์เส้นทาง ความรุนแรง และความเร็วของการพัฒนาพายุด้วยความแม่นยำที่เพิ่มมากขึ้น

ที่มา: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/giai-ma-qua-trinh-hinh-thanh-cua-nhung-con-bao-20251108111343257.htm