นักวิจัยพบวิธีตรวจจับเฮอริเคนเร็วขึ้น หวังช่วยแจ้งเตือนประชาชนล่วงหน้า ลดความเสียหาย-สูญเสียหนัก

นักวิทยาศาสตร์ต่างทุ่มเทเพื่อหาวิธีตรวจจับการก่อตัว และทิศทางการเคลื่อนที่ของเฮอริเคนให้แม่นยำ และรวดเร็วมากยิ่งขึ้น หวังป้องกันความสูญเสีย และให้ประชาชนรับมือกับสิ่งที่จะเกิดขึ้นได้ทันท่วงที 

ล่าสุด การพัฒนาในเรื่องนี้ ก้าวหน้าขึ้นไปอีกขั้น เมื่อนักวิจัยพัฒนาเครื่องมือที่จะช่วยให้เรารับรู้การก่อตัวของพายุเฮอริเคนตั้งแต่แรกเริ่มก่อตัวได้

---ปัจจัยที่ก่อให้เกิด ‘เฮอริเคน’---

ก่อนที่เราจะรู้ว่า นักวิจัยใช้วิธีการอะไรในการตรวจจับการเกิดพายุเฮอริเคน เราต้องไปทำความรู้จักว่า อะไรเป็นปัจจัยที่ทำให้เกิดพายุเฮอริเคน กันก่อน

ทั่วไปแล้ว พายุเฮอริเคนจะเริ่มต้นจากคลื่นเขตร้อน (Tropical Waves) ในชั้นบรรยากาศ ซึ่งเป็นพื้นที่ความกดอากาศต่ำ แล้วเมื่อคลื่นความร้อนเหล่านี้เคลื่อนตัวไปทางตะวันตกทั่วมหาสมุทรเขตร้อน คลื่นบางส่วนก็พัฒนาเป็นพายุเฮอริเคนได้

การก่อตัวของพายุเฮอริเคนจะขึ้นอยู่กับเงื่อนไขเฉพาะหลายประการ ดังนี้ 

1. อยู่ห่างจากเส้นศูนย์สูตร: พายุหมุนโซนร้อนส่วนใหญ่จะก่อตัวขึ้นห่างจากเส้นศูนย์สูตรอย่างน้อย 5 องศา เพราะแรงเกื้อหนุนการเกิดพายุ หรือคอริออลิส มีกำลังมากพอ

2. อุณหภูมิผิวน้ำทะเลอุ่น: อุณหภูมิในมหาสมุทรต้องสูงอย่างน้อย 26.5 องศาเซลเซียส เพื่อให้พลังงานที่จำเป็นแก่พายุที่กำลังเติบโต 

3. ความไม่แน่นอนและความชื้นในบรรยากาศ: ภูมิอากาศแบบอบอุ่นชื้น จะต้องลอยขึ้น และคงความอบอุ่นไว้มากกว่าอากาศโดยรอบ เพื่อกระตุ้นให้เกิดพายุฝนฟ้าคะนอง แต่หากอากาศขาดความชุ่มชื้นอาจทำให้พายุอ่อนกำลังลงได้

4. ลมเฉือนแนวตั้งต่ำ: การเปลี่ยนแปลงทิศทางลมหรือความเร็วตามความสูงเพียงเล็กน้อยเป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากลมเฉือนแนวตั้งที่รุนแรง สามารถรบกวนโครงสร้างของพายุและป้องกันไม่ให้ขยายตัวได้

---นักวิจัยพบวิธีตรวจจับเฮอริเคนได้เร็วขึ้น---

การรับรู้ถึงระยะเริ่มแรกของวงจรชีวิตของพายุเฮอริเคน ถือเป็นเรื่องท้าทายมาก เนื่องจากมีสถานีและบอลลูนตรวจสภาพอากาศไม่พอจะให้ข้อมูลบรรยากาศโดยละเอียด โดยเฉพาะเหนือทะเลเปิด

เมื่อพายุเริ่มก่อตัว เครื่องบินนักล่าเฮอริเคน (hurricane hunter airplanes) ขององค์การบริหารมหาสมุทรและชั้นบรรยากาศแห่งชาติ หรือ NOAA จะบินผ่านพายุ ทำการวัดและวางเซนเซอร์เพื่อเก็บข้อมูลเพิ่มเติม แต่วิธีนี้ทำไม่ได้กับเมฆก้อนเล็กทุกก้อน โดยเฉพาะเมื่อพายุกำลังก่อตัวอยู่ห่างไกลจากชายฝั่ง 

หนึ่งในเครื่องมือปฐมภูมิที่นักอุตุนิยมวิทยาใช้เพื่อพยากรณ์การก่อตัวของพายุเฮอริเคนในระยะแรก คือ ภาพถ่ายดาวเทียม ซึ่งให้ข้อมูลแบบเรียลไทม์ เกี่ยวกับรูปแบบของเมฆ อุณหภูมิของพื้นผิวน้ำทะเล และสภาพบรรยากาศอื่น ๆ 

แต่การสังเกตด้วยการดูจากภาพถ่ายดาวเทียมอย่างเดียวอาจให้ข้อมูลได้ไม่เพียงพอ สำหรับนักอุตุนิยมวิทยาที่ต้องการทราบว่า คลื่นเขตร้อนลูกใดมีแนวโน้มที่จะก่อตัวเป็นพายุเฮอริเคน

ดังนั้น เพื่อยกระดับการพยากรณ์ที่แม่นยำ ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยเพนซิลเวเนียสเตต นำโดย ‘ซิงเชา เฉิน’ ผู้ช่วยศาสตรจารย์ ภาควิชาอุตุนิยมวิทยาและวิทยาศาสตร์บรรยากาศ จึงพัฒนาวิธีการรวบรวมข้อมูลดาวเทียมแบบเรียลไทม์ รวมถึง ระดับความชื้น และรูปแบบของเมฆ ลงในแบบจำลองการพยากรณ์ด้วยคอมพิวเตอร์ เพื่อให้ตรวจจับสัญญาณแรกของการก่อตัวพายุเฮอริเคนได้

กระบวนการนี้ เรียกว่า “การดูดซึมข้อมูล” ช่วยให้สามารถเห็นสภาพบรรยากาศได้แม่นยำและสม่ำเสมอยิ่งขึ้น เป็นผลให้นักพยากรณ์สามารถได้รับประโยชน์จากความสามารถในการคาดการณ์ที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการคาดการณ์การก่อตัวและความก้าวหน้าของพายุเฮอริเคน

ขณะนี้ ทีมวิจัยกำลังทำงานร่วมกับ NOAA เพื่อปรับแต่งเทคนิคต่าง ๆ เหล่านี้ และนำไปใช้เป็นวงกว้าง เพื่อพยากรณ์พายุเฮอริเคนได้ดี และแม่นยำขึ้น รวมถึงเป็นเครื่องมือเตือนภัยล่วงหน้าให้ประชาชนได้มีเวลาเตรียมตัวในการรับมือกับพายุ 

ในช่วงเวลาที่ผู้คนต้องเผชิญกับพายุเฮอริเคนที่มีความรุนแรงเป็นพิเศษในปี 2024 นี้ อันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ  ความจำเป็นในการพยากรณ์พายุตั้งแต่เนิ่น ๆ อย่างแม่นยำ และสามารถตรวจพบได้หลายวันล่วงหน้าก่อนเกิดโศกนาฏกรรม จะเป็นสิ่งที่ช่วยลดความเสียหายและการสูญเสียได้อย่างมหาศาล  

แปล-เรียบเรียง: พรวษา ภักตร์ดวงจันทร์

ข้อมูลอ้างอิง: 

https://www.livescience.com/planet-earth/hurricanes/birth-of-a-hurricane-what-meteorologists-look-for-as-they-hunt-for-early-signs-of-a-tropical-cyclone-forming