Page 31 - อุตุนิยมวิทยาเพื่อการบิน4
P. 31
30
ื่
ั
ี่
็
วัตถุบางอย่างสามารถที่จะแผ่พลงงานคลนแม่เหลกไฟฟ้าในย่าน NIR เพียงพอทจะแยกให้เห็นความแตกต่าง
้
ั
ของวัตถุ เชน แสงไฟในเมือง และไฟป่าจะเห็นไดชดในภาพ NIR การกวาดเก็บชวงคลนเหลานี้ จะใชตว Sensor
ื่
่
ั
่
้
่
ระบบท างานอัตโนมัติ ภาพถ่ายดาวเทียมแบบ NIR จะใช้ประกอบการพิจารณาแปลความของสิ่งเหล่านี้
- แปลความชนิดของเมฆในเวลากลางวันและลักษณะของผิวพื้นโลก
- พื้นที่ตั้งของเมือง (โดยอาศัยแสงไฟ City Light)
- เมฆในเวลากลางคืน (อาศัยการสะท้อนแสงของดวงจันทร์)
ั
- ติดตามการแพร่กระจายของไฟป่า ควัน ฟ้าหลวแห้ง ฝุ่น รวมทั้ง Smog
ี่
- พิจารณาลมในระดับต่ า (Low Level winds) ทพัดอยู่เหนือสิ่งแขวนลอยอยู่ในอากาศ
๒.๒ ภาพถ่ายเมฆจากดาวเทยมชนิด MIR (Middle Infrared) เปนภาพที่ได้จากการสะท้อนของช่วง
ี
็
ื่
ี่
็
้
ื่
ื่
่
คลนแม่เหลกไฟฟ้าทมีความยาวชวงคลนอยู่ระหว่าง 3.55 – 4.03 um ซึ่งเป็นแถบคลนทอยู่ใกลกับ Visible และ
ี่
ื
ั
่
ี
่
่
infrared บางครั้งเราเรียกว่า Short wave infrared มีลกษณะเชนเดยวกับภาพ NIR กลาวคอ เป็นการรวมคา
ี
พลังงานในการสะท้อนกลับและการแผ่กระจายของรังส แต่ภาพ MIR จะมีปริมาณมากกว่าภาพดาวเทียม MIR ในเวลา
ึ
ั
ิ
ื
ั
้
้
้
กลางวันจะพร่ามัวและสับสนไดง่าย ดังนั้นจงไม่นิยมใช แตในเวลากลางคน การสะทอนกลบของพลงงานดวงอาทตย์
่
หมดไปภาพที่ได้รับจะเหมือนกับภาพ FIR พลังงานที่แผ่กระจายออกมาจากวัตถุ
ี
ื
่
่
่
ั้
ี
ข้อดของภาพ MIR คอ เมฆชนตาซึ่งมีปริมาณการแผรังสอยู่ในเกณฑ์ตากว่าภาพ FIR นั้นหมายถึง วัตถุนั้นมี
ี่
ิ
ลักษณะเป็น Graybody แทนทจะเป็น Blackbody และจะมีอุณหภูมิเย็นกว่า จากคุณสมบัตดังกล่าว ท าให้เห็นความ
แตกต่างของพื้นดินกับเมฆได้อย่างชัดเจน
้
ื่
ุ
ู
ี่
้
ั้
่
ึ
่
ั
ึ
นอกจากนั้นพลงงานสามารถทะลผานเมฆชนสงไดมากกว่าชวงคลน FIR จงทาให้เมฆทประกอบดวยผลก
้
ั
ี่
ี่
้
น้ าแข็งดอุ่นกว่าเมฆทประกอบดวยน้ า MIR สามารถทใชคนหาเมฆ Cumulonimbus ทฝงหรือซ่อนอยู่ในเมฆ
ู
้
ี่
Cirrostratus ทหนาได และใชตรวจจบตาของพายุหมุนไดในขณะทถูกปกคลมดวยเมฆ Cirrus ได มวลอากาศทมี
้
้
้
้
้
ี่
ี่
ุ
ั
ี่
่
่
ั้
ความชนมาก เชน มวลอากาศในเขตร้อน ในความยาวชวงคลน MIR จะแสดงให้เห็นความแตกตางของเมฆชนตาได ้
่
ื่
่
ื้
ิ
่
ั
ี่
้
ั้
ี
ี่
ดกว่าชวงคลน FIR และคาอุณหภูมิทอ่านไดจะใกลเคยงความจริงมาก ตว Sensor ของ MIR ทตดตงอยู่บน NOAA
่
ี
้
ื่
และ GEOS-NEXT (Geostationary) และภาพ MIR ใช้ในการแปลภาพได้ดีในสิ่งต่อไปนี้
- เมฆชั้นต่ า
- เมฆชั้นสูง (เมื่อเปรียบเทียบกับ FIR)
- ลักษณะภูมิประเทศ (เห็นความแตกต่างของพื้นดินและพื้นน้ าได้ดี)
- อุณหภูมิน้ าทะเล (Sea Surface Temperature)
- ไฟป่า
- สิ่งแขวนลอยในอากาศ (ควัน เถ้าภูเขาไฟ และฝน)
ุ่
๒.๓ ภาพถ่ายเมฆจากดาวเทียมชนิด FIR (Far Infrared)
ื่
่
ื่
เรามักจะคนเคยกับคลน FIR ในชอของ Long – wave infrared ความยาวชวงคลนอยู่ระหว่าง 10.2 –
ุ้
ื่
ื่
ั
่
ื
่
้
12.5 um ในชวงคลน FIR ดาวเทยมจะกวาดเก็บการแผรังสเฉพาะอย่าง กลาวคอ การสะทอนกลบของพลงงาน
่
ี
ี
ั
้
ี
้
้
่
ิ
็
ี่
็
แสงอาทตย์จะไม่มีความจาเปนตองใช วัตถุสวนใหญ่ทดาวเทยมกวาดเก็บคาความเขมของรังสไดนั้น จะมีสภาพเปน
่
ี
้
Blackbody นั้นหมายความว่า วัตถุส่วนใหญ่จะดูดซับพลังงานจากแสงอาทิตย์ (แทนที่จะสะท้อนกลับ)
ี่
ี่
่
ื่
ความเขมในการส่องสว่างทปรากฏทตว Sensor ในชวงคลน FIR จะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของวัตถุนั้น อุณหภูมิ
ั
้
ิ
ของวัตถุขึ้นอยู่กับมุมของดวงอาทตย์ ซึ่งแปรเปลยนไปตามชวงเวลาของวันและของปีรวมถงละตจูดด้วย นอกจากนั้น
ิ
ี่
่
ึ
ลักษณะทางภูมิประเทศก็เป็นปัจจัยที่ส าคัญด้วย เช่น พื้นที่สูงอุณหภูมิย่อมต่ ากว่าในพื้นที่ที่ต่ ากว่า เป็นต้น
่
การสงผานรังสในชวงคลน FIR มีข้อควรพิจารณาดงนี้ เมฆทประกอบไปดวยอนุภาคของน้ าแข็งอย่างบางๆ
้
่
ี
ั
ี่
่
ื่
ี
(Cirrus) ซึ่งสวนใหญ่จะโปร่งแสง จะดดซับละกักกั้นการแผกระจายของรังสของช่วงคลนนี้ สวนในเมฆทมีสภาพเปน
ื่
ู
่
็
่
่
ี่
ู
ี
่
ั
หยดน้ า จะเป็นตวดูดซับไดดเชนกัน ดงนั้น เมฆชั้นตา และเมฆชนกลาง จงมีผลตอชวงคลื่น FIR การดดซับจะเพิ่มขึ้น
ั
้
่
ึ
่
ั้
่
ถ้าอนุภาคมีขนาดเล็ก และมีความหนาแน่นมาก อย่างไรก็ตามการดดซับและการแผ่กระจายของเมฆในชวงคลื่น FIR
ู
่

