ระเบิดความร้อน

ในช่วงฤดูร้อนปรากฏการณ์อุตุนิยมวิทยาที่ค่อนข้างแปลกบางอย่างเกิดขึ้นซึ่งต้องมีเงื่อนไขพิเศษเพื่อให้เกิดขึ้น หนึ่งในปรากฏการณ์เหล่านี้คือ ระเบิดความร้อน. นี่เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นเมื่อปริมาณน้ำฝนที่ตกลงมาระเหยกลายเป็นไอเมื่อผ่านชั้นของอากาศแห้งหรือแห้งมากในสภาพแวดล้อมที่อบอุ่น

ในบทความนี้ เราจะบอกคุณเกี่ยวกับคุณลักษณะ ต้นกำเนิด และผลที่ตามมาของการระเบิดจากความร้อน

ลักษณะและที่มาของการระเบิดด้วยความร้อน

อากาศจะเย็นลงและหนักกว่าอากาศโดยรอบ เมื่ออากาศเย็นลง อากาศจะหนาแน่นกว่าอากาศโดยรอบ ทำให้จมลงสู่ผิวน้ำในอัตราที่เร็วกว่าอากาศโดยรอบ เมื่อปริมาณน้ำฝนในอากาศจากมากไปน้อยระเหยหมดแล้ว อากาศจะแห้งสนิทและไม่สามารถระเหยได้อีกต่อไป ในขณะที่อากาศลงมา ถูกทำให้ร้อนโดยการบีบอัดของบรรยากาศ

อากาศต้องผ่านอีกกระบวนการหนึ่งหลังจากที่อากาศจากมากไปน้อยไม่สามารถระบายความร้อนได้อีกต่อไป แต่อากาศยังคงไหลลงสู่พื้นผิวเนื่องจากโมเมนตัมของมัน เมื่ออากาศถูกบีบอัด มันจะร้อนขึ้น อากาศที่ร้อนและแห้งกว่าจะเริ่มจมลงสู่พื้นผิวโลกและมีโมเมนตัมเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ อากาศที่ร้อนและแห้งนี้ยังคงตกลงมาจนถึงพื้นผิว โดยที่โมเมนตัมจะแผ่กระจายไปทั่วพื้นผิวในแนวนอนในทุกทิศทาง ส่งผลให้มีลมกระโชกแรง (การบุกรุกของอากาศร้อนและแห้งจากด้านบนทำให้อุณหภูมิพื้นผิวสูงขึ้นอย่างรวดเร็วและจุดน้ำค้างบนพื้นผิวลดลงอย่างรวดเร็ว)

สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นจะลดลง (อากาศที่กำลังจมนี้เคลื่อนที่เร็วมากอยู่แล้ว และความหนาแน่นของอากาศที่ลดลงก็ไม่ได้ทำให้ช้าลง) ลมกระโชกแรงมักมาพร้อมกับลมแรงและคาดเดาได้ยาก สิ่งเหล่านี้สามารถเกิดขึ้นได้ในสภาพแวดล้อมที่ทราบโดยอิงจากข้อมูลสภาพอากาศจากวันก่อนหน้า หรือสามารถสร้างแบบจำลองได้

ตัวอย่างของ Thermal Blowout

ตัวอย่างของลมกระโชกแรงที่ร้อนจัดหรือร้อนจัดทั่วโลก ได้แก่ การเพิ่มขึ้นของ อุณหภูมิ 86 องศาในเมือง Abadan ประเทศอิหร่าน ซึ่งมีผู้เสียชีวิตหลายสิบคน อุณหภูมิเพิ่มขึ้นจาก 37,8 เป็น 86 องศาในเวลาเพียงสองนาที อีกตัวอย่างหนึ่งคือ 66,3 องศาเซลเซียสในเมืองอันตัลยา ประเทศตุรกี เมื่อวันที่ 10 กรกฎาคม พ.ศ. 1977 รายงานเหล่านี้ไม่เป็นทางการ

ในแอฟริกาใต้ การระเบิดด้วยความร้อนทำให้อุณหภูมิร้อนขึ้นจาก 19,5 องศาเป็น 43 องศาในเวลาเพียงห้านาที ในช่วงพายุฝนฟ้าคะนองระหว่าง 9 ถึง 9:05 น. เรื่องนี้เกิดขึ้นในคิมเบอร์ลีย์ มีรายงานอย่างไม่เป็นทางการจากโปรตุเกส อิหร่าน และตุรกี แต่ไม่มีข้อมูลยืนยันอื่นๆ การสังเกตการณ์สภาพอากาศในขณะนั้นไม่ได้แสดงสัญญาณว่ารายงานเหล่านี้ถูกต้อง นักอุตุนิยมวิทยากล่าวว่าอุณหภูมิเพิ่มขึ้นเป็น 43 องศาเซลเซียส แต่เทอร์โมมิเตอร์ของเขาไม่เร็วพอที่จะไปถึงจุดสูงสุด อุณหภูมิลดลงเหลือ 19,5 องศาเซลเซียส เวลา 21:45 น.

คดีในประเทศสเปน

ในประเทศของเราก็มีบางกรณีของการระเบิดที่ร้อนแรงเช่นกัน โดยปกติ ปรากฏการณ์เหล่านี้เกี่ยวข้องกับลมกระโชกแรงและอุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน น้ำที่บรรจุอยู่ในอากาศนี้จะจมและระเหยไปก่อนที่จะถึงพื้นดิน ในเวลานี้อากาศจากมากไปน้อยจะร้อนขึ้นเนื่องจากการบีบอัดที่เกิดจากน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นของคอลัมน์อากาศที่อยู่ด้านบน ผลที่ได้คือความร้อนสูงอย่างกะทันหันของอากาศและความชื้นลดลง

ผู้เชี่ยวชาญด้านอุตุนิยมวิทยาอ้างว่าเมฆสามารถเห็นวิวัฒนาการอย่างรวดเร็วในแนวตั้งและแสดงถึงกระแสลมในแนวตั้งที่รุนแรง แม้ว่าจะดูเหมือนเป็นก้อนเดียวกัน แต่ก็เป็นเมฆที่วิวัฒนาการอย่างรวดเร็วในแนวตั้ง จึงสามารถดูเหมือนพายุทอร์นาโดได้ มักเกิดในช่วงกลางคืนหรือตอนเช้า เมื่ออุณหภูมิบนพื้นผิวต่ำกว่าชั้นที่อยู่เหนือทันที

เนื่องจากผลกระทบที่ทำลายล้าง สายด่วนเหล่านี้อาจถูกเข้าใจผิดว่าเป็นพายุทอร์นาโดเนื่องจากมีความเกี่ยวข้องกับลมกระโชกแรงด้วย อย่างไรก็ตาม มันสามารถแยกแยะได้ด้วยร่องรอยของความเสียหายที่ทิ้งไว้เบื้องหลัง

ในกรณีของ Castellón สิ่งนี้เรียกว่าลมพัดแห้งและเกิดขึ้นเมื่อปริมาณน้ำฝนตกลงมาและระเหยเมื่อไหลผ่านชั้นของอากาศแห้งหรืออากาศแห้งมากในสภาพแวดล้อมที่ค่อนข้างอบอุ่น. โดยปกติ ฝนพายุนี้จะระเหย ทำให้อากาศปลายน้ำเย็นลงและทำให้ตกเร็วขึ้น อากาศจะร้อนขึ้นเมื่อลมพัดเข้าหาพื้นผิวโลก

ณ จุดนี้ อากาศที่ไปถึงพื้นผิวจะร้อนมาก ดังนั้นจึงทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วอย่างรวดเร็ว ดังที่บันทึกไว้ที่สนามบินกัสเตยอน เมื่อวันที่ 6 กรกฎาคม 2019 เกิดความร้อนระเบิดที่เมืองอัลเมเรีย อุณหภูมิเพิ่มขึ้นมากกว่า 13 ºC จาก 28,3 ºC เป็น 41,4 ºC ในเวลาเพียง 30 นาทีตามบันทึกของ Aemet

ความสัมพันธ์กับพายุ

ลมแรงโดยทั่วไปที่ปล่อยออกมาในช่วงที่มีพายุรุนแรง ควบคู่ไปกับฝนตกหนัก เป็นพายุที่น่ากลัวมากสำหรับการบิน ในกรณีนี้ มวลอากาศในพายุเย็นตัวลง มันจะหนาแน่นขึ้น (หนักขึ้น) และตกลงมาเร็วขึ้นเมื่อเข้าใกล้พื้นมากขึ้น

กรณีของการระเบิดด้วยความร้อนเป็นเรื่องพิเศษมากและต้องได้รับการกำหนดค่าบรรยากาศที่แม่นยำเพื่อให้เกิดขึ้น โดยพื้นฐานแล้วการกระจายของบรรยากาศในชั้นกลางและชั้นล่างจะร้อนและแห้งมาก หากเราสร้างพายุที่ผุพังในบรรยากาศเช่นนั้น ปริมาณน้ำฝนที่มาพร้อมกับการระเบิดจากมากไปน้อยจะระเหยช่วยให้มวลอากาศจากมากไปน้อยเย็นลง.

อย่างไรก็ตาม มีช่วงระยะเวลาหนึ่งที่ฝนจะระเหยไม่ได้อีกต่อไป นับจากนี้เป็นต้นไป ขณะที่มวลอากาศยังคงลดลง กระบวนการทางอุณหพลศาสตร์ที่เรียกว่าการอัดแบบอะเดียแบติกก็เริ่มขึ้น สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากมวลอากาศนี้มีคอลัมน์อากาศที่ใหญ่กว่าซึ่งถูกบีบอัดเนื่องจากน้ำหนักที่รองรับ การบีบอัดแบบอะเดียแบติกทำให้เกิดความร้อนแก่มวลอากาศและการสูญเสียความชื้นในอากาศ

ฉันหวังว่าด้วยข้อมูลนี้ คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการระเบิดจากความร้อนและคุณลักษณะของมันได้