Page 5 - การวิเคราะห์ภาพถ่ายดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา
P. 5
5
รูปที่ 5 The Electromagnetic Spectrum
6. การแพร่พลังงานรังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Emission of Electromagnetic radiation)
ู
์
ั
่
ื
ั
ี
ี่
่
การแผรังส (Radiation) คอ การแพร่พลงงานของวัตถุทมีอุณหภูมิมากกว่าศนย์องศาสมบูรณวัตถุเหลานั้น
ั
้
ไม่จำเป็นตองแพร่พลงงานรังสเฉพาะความยาวคลนเพียงชนิดเดยว สวนใหญ่แพร่พลงงานไดหลายชวงคลน ซึ่งเรียกว่า
่
ี
ี
ั
ื่
ื่
่
้
แถบพลงงานของวัตถุ (Object's Spectrum) อุณหภูมิของวัตถุเป็นตวกำหนดคณสมบัตของแถบการแพร่พลงงานรังส ี
ุ
ั
ั
ิ
ั
ู
ี่
ู
ั
ี่
ของวัตถุนั้น วัตถุใดทอุณหภูมิพื้นผิวสงมากกว่าจะแพร่พลงงานรังสีได้สงกว่าและมีความยาวคลื่นสั้นกว่า ในขณะทวัตถุ
ที่เย็นกว่าจะแพร่พลงงานในแถบที่ตำกว่าและมีความยาวช่วงคลื่นที่มากกว่าด้วย ความสัมพันธ์ระหว่างการแพร่พลงงาน
ั
่
ั
สูงสุด (Wavelength of Maximum Emission) กับอุณหภูมิพื้นผิวของวัตถุแสดงดังสมการใน รูปที่ 6
รูปที่ 6 ความสัมพันธ์ระหว่างการแพร่พลังงานสูงสุดกับอุณหภูมิพื้นผิวของวัตถ ุ
ื่
ุ
ั
ู
ิ
ึ
ด้วยเหตุนี้ดวงอาทตย์ซึ่งมีอุณหภูมิพื้นผิวประมาณ 6,000 K จงมีการแพร่พลงงานสงสดในความยาวคลน
ี่
ื่
็
ั
่
่
ื่
เทากับ 0.48 um ซึ่งตกอยู่ในชวงคลนแสงในแถบคลนแม่เหลกไฟฟ้า ในทางกลบกันอุณหภูมิทเย็นมากกว่าของ
ุ
่
ั
ู
ิ
พื้นผวโลก ซึ่งมีอุณหภูมิประมาณ 300 K จะมีการแพร่พลงงานสงสดในความยาวคลนเทากับ 9.4 um อยู่ในชวง
ื่
่
คลื่นอินฟราเรดในแถบคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
ั
ื
ิ
กราฟทแสดงในรูปท 7 คอ การเปรียบเทยบการแพร่พลงงานรังสของดวงอาทตย์กับโลกในลกษณะ
ี
ี่
ั
ี
ี่
ิ
ั
เสนโคง 3 เสน ซึ่งแทนการแพร่พลงงานรังสของโลก ดวงอาทตย์ และพลงงานแสงอาทตย์ทผวโลก การแพร่
้
ั
้
ี่
้
ี
ิ
ิ
ั
ี
พลงงานรังสทสำคญทสดของโลกอยู่ในชวงคลนยาวในสดสวนของชวงคลนอินฟราเรดหรือเรียกว่า Thermal
ี่
่
ุ
ี่
่
ื่
ั
ั
่
ื่
ี่
ิ
่
ั
Infrared เพราะเกี่ยวข้องกับอุณหภูมิของพื้นผวทแพร่พลงงานรังส ดงนั้นเครื่องวัดปริมาณการแผรังสของ
ี
ั
ี
ดาวเทียมที่ตรวจวัดพลังงานในย่านนี้จึงใช้ศึกษาคุณสมบัติของความร้อนของโลกและบรรยากาศได ้
ุ
ในรูปท 7 พบว่าความเข้มข้นทแทจริงของการแพร่พลงงานรังสของดวงอาทตย์มีมากกว่าในทกๆ
ี
ี่
ี่
ั
ิ
้
ั
่
ี
ั้
ี่
้
ิ
ความยาวคลนเมื่อเปรียบเทยบกับการแพร่พลงงานรังสีของโลก ทงทการแผรังสของดวงอาทตย์ตองเดนทางผาน
ื่
่
ิ
ี

