เว็บตรง คลื่นความร้อนก่อตัวอย่างไร และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้คลื่นความร้อนแย่ลงอย่างไร

แปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือกำลังร้อนอบอ้าวภายใต้ คลื่นความ ร้อนทำลายสถิติ เว็บตรง พอร์ตแลนด์ถึง 116 องศาฟาเรนไฮต์ในสัปดาห์นี้ ซีแอตเทิลถึง 108 องศา แวนคูเวอร์ถึง 89 องศา ความร้อนที่แผดเผาทำให้ถนนเสียหายสายไฟละลายและทำให้มีผู้เสียชีวิตจำนวนมาก โดยเฉพาะในภูมิภาคอย่างแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือ ซึ่ง มีอาคารไม่กี่หลังที่มี เครื่องปรับอากาศ

เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นภายหลังหลายสัปดาห์ของอุณหภูมิที่สูงมากทั่วทั้งซีกโลกเหนือ และคลื่นความร้อนในช่วงต้นฤดูในอเมริกาเหนือ ซึ่งทำให้เกิดคำเตือนเรื่องความร้อนสำหรับ50 ล้านคน นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าระดับสูงสุดเป็นประวัติการณ์สอดคล้องกับความคาดหวังต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และเตือนว่าจะมีเพลิงไหม้เพิ่มมากขึ้น

คลื่นความร้อนเช่นนี้มีมากกว่าอุณหภูมิสูง กองกำลังที่อยู่เบื้องหลังพวกเขามีความซับซ้อนและเปลี่ยนแปลงไป สิ่งเหล่านี้เป็นภัยคุกคามด้านสาธารณสุขที่ร้ายแรงซึ่งอาจทำให้ความไม่เท่าเทียมกันรุนแรงขึ้น ทำให้โครงสร้างพื้นฐานพังทลาย และขยายปัญหาอื่นๆ ของภาวะโลกร้อน ที่น่ากังวลยิ่งกว่าคือในบริบทของศตวรรษที่ร้อนที่รออยู่ข้างหน้า 2021 อาจลงไปในประวัติศาสตร์ในฐานะปีที่ค่อนข้างเย็น

คลื่นความร้อนอธิบาย

ความร้อนจัดอาจดูไม่รุนแรงเท่าพายุเฮอริเคนหรือน้ำท่วม แต่ National Weather Service มองว่าเป็นปรากฏการณ์สภาพอากาศที่อันตรายที่สุดในสหรัฐฯ ในช่วง 30 ปีที่ผ่านมาโดยเฉลี่ย

สิ่งที่นับเป็นคลื่นความร้อนมักจะถูกกำหนดโดยสัมพันธ์กับสภาพอากาศในท้องถิ่น โดยมีอุณหภูมิคงที่ในเปอร์เซ็นต์ไทล์ที่ 90 ถึง 95 ของค่าเฉลี่ยในพื้นที่ที่กำหนด ดังนั้นเกณฑ์สำหรับคลื่นความร้อนในทูซอนจึงสูงกว่าเกณฑ์ในซีแอตเทิล

ลงทะเบียนเพื่อรับจดหมายข่าว The Weeds

German Lopez ของ Vox พร้อมให้คำแนะนำคุณเกี่ยวกับการกำหนดนโยบายของฝ่ายบริหารของ Biden ลงทะเบียนเพื่อรับจดหมายข่าวของเราทุก วันศุกร์

ในช่วงฤดูร้อนในซีกโลกเหนือ ครึ่งหนึ่งของโลกทางเหนือจะเอียงเข้าหาดวงอาทิตย์ ซึ่งจะเพิ่มเวลากลางวันและทำให้ซีกโลกอุ่นขึ้น ผลกระทบของการได้รับรังสีดวงอาทิตย์เพิ่มเติมนี้เป็นแบบสะสม ซึ่งเป็นสาเหตุที่โดยทั่วไปอุณหภูมิจะสูงสุดเป็นสัปดาห์หลังจากวันที่ยาวนานที่สุดของปี

ท่ามกลางอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นโดยทั่วไปในฤดูร้อน อุตุนิยมวิทยาสามารถผลักดันตัวเลขเหล่านั้นให้สุดขั้ว

คลื่นความร้อนเริ่มต้นด้วยระบบความกดอากาศสูง (หรือที่เรียกว่าแอนติไซโคลน ) ซึ่งความกดอากาศเหนือพื้นที่จะก่อตัวขึ้น นั่นทำให้เกิดการจมของอากาศที่บีบอัด ทำให้ร้อนขึ้น และมักจะแห้ง อากาศที่กำลังจมทำหน้าที่ เป็นฝาครอบหรือโดมความร้อนดักจับความร้อนแฝงที่ดูดซับไว้แล้วโดยภูมิทัศน์ ระบบความกดอากาศสูงยังผลักกระแสอากาศที่เย็นกว่าและเคลื่อนที่เร็วออกไป และบีบเมฆออกไป ซึ่งทำให้ดวงอาทิตย์มีแนวสายตาที่มองลงมายังพื้นดินโดยไม่มีอะไรมาบดบัง

พื้นดิน — ดิน ทราย คอนกรีต และแอสฟัลต์ — จากนั้นอบในแสงแดด และในวันที่ยาวนานและคืนอันสั้นของฤดูร้อน พลังงานความร้อนจะสะสมอย่างรวดเร็วและอุณหภูมิสูงขึ้น

คลื่นความร้อนพบได้บ่อยโดยเฉพาะในพื้นที่ที่แห้งแล้งแล้ว เช่น ทะเลทรายตะวันตกเฉียงใต้ และที่ระดับความสูงที่ระบบความกดอากาศสูงก่อตัวขึ้นอย่างรวดเร็ว ความชื้นในพื้นดินสามารถทำให้เกิดผลกระทบจากความร้อนได้ เหงื่อที่ระเหยออกไปสามารถทำให้ร่างกายเย็นลงได้ แต่ด้วยปริมาณน้ำในดิน ทางน้ำ และพืชพรรณที่น้อยมาก จึงไม่มีสิ่งที่จะดูดซับความร้อนได้มากเท่ากับอากาศ

Jonathan Martinศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์บรรยากาศแห่งมหาวิทยาลัยวิสคอนซิน เมดิสันกล่าวว่า “มันประกอบขึ้นเอง” “เมื่อคุณแห้ง คุณจะอบอุ่น เมื่อคุณอบอุ่นเกินไป คุณมักจะสร้างและเสริมกำลังแอนติไซโคลน ซึ่งกระตุ้นให้เกิดความต่อเนื่องของท้องฟ้าแจ่มใส ซึ่งจะกระตุ้นให้ไม่มีฝน ซึ่งทำให้แห้งมากขึ้น ซึ่งทำให้รังสีดวงอาทิตย์ที่เข้ามาสามารถทำให้พื้นดินร้อนขึ้น ”

เรือเทียบท่าที่ทะเลสาบมี้ดในโบลเดอร์ซิตี้ รัฐเนวาดา 

สหรัฐอเมริกา เมื่อวันพุธที่ 16 มิถุนายน พ.ศ. 2564

แนวน้ำรอบทะเลสาบมี้ดในเนวาดาแสดงให้เห็นว่าทะเลสาบหดตัวลงมากเพียงใดท่ามกลางความแห้งแล้งที่ทำลายสถิติ สภาพที่แห้งแล้งกำลังทวีความร้อนจัด Kyle Grillot / Bloomberg ผ่าน Getty Images

แต่ความร้อนจัดสามารถสะสมในที่ที่มีความชื้นสูงได้เช่นกัน อันที่จริง ทุกๆ องศาเซลเซียส อากาศจะอุ่นขึ้น (1.8 องศาฟาเรนไฮต์) มันสามารถดูดซับน้ำได้มากขึ้นประมาณ 7 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งสามารถสร้างความร้อนและความชื้นรวมกันที่เป็นอันตรายได้ (ดูข้อมูลเพิ่มเติมด้านล่าง)

พื้นที่ในเมืองยิ่งทำให้ภาวะโลกร้อนรุนแรงขึ้นอีก เนื่องจากถนน ลานจอดรถ และอาคารต่างๆ ครอบคลุมภูมิประเทศตามธรรมชาติ เมืองต่างๆ อย่างลอสแองเจลิสและดัลลาสจึงดูดซับความร้อนได้มากกว่าสภาพแวดล้อม และอาจอุ่นขึ้นได้ถึง 20 องศาฟาเรนไฮต์ นี่คือปรากฏการณ์ที่เรียกว่าปรากฏการณ์เกาะความร้อนในเมือง

คลื่นความร้อนมักใช้เวลาประมาณห้าวัน แต่อาจคงอยู่นานกว่านี้หากระบบความกดอากาศสูงถูกปิดกั้น Karen McKinnonผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านสิ่งแวดล้อมและความยั่งยืนแห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ลอสแองเจลิสกล่าวว่า ในบางกรณี คุณอาจจะทำให้รูปแบบเหล่านี้ติดอยู่ และอาจนำไปสู่คลื่นความร้อนที่คงอยู่ได้นานขึ้น

ในที่สุดระบบความกดอากาศสูงจะเริ่มอ่อนลง ทำให้มีอากาศเย็นลงและมีหยาดน้ำฟ้าซึ่งอาจทำให้คลื่นความร้อนสิ้นสุดได้ อย่างไรก็ตาม ในขณะที่ฤดูร้อนยังคงดำเนินต่อไป ระบบความกดอากาศสูงสามารถเข้ามาใหม่และเริ่มกระบวนการทำความร้อนได้

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้คลื่นความร้อนแย่ลงอย่างไร

อาจเป็นเรื่องยากที่จะหยอกล้อว่าเหตุการณ์สภาพอากาศหนึ่งๆ ได้รับอิทธิพลจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอย่างไร แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาแบบจำลองและการทดลองเพื่อหาว่าความหิวโหยของมนุษยชาติสำหรับเชื้อเพลิงฟอสซิลทำให้ภัยพิบัติแต่ละอย่างเลวร้ายลงเพียงใด เป็นส่วนหนึ่งของสาขาย่อยของภูมิอากาศวิทยาที่เรียกว่าวิทยาศาสตร์การระบุแหล่ง ที่มา และความร้อนจัดเป็นตัวอย่างคลาสสิก

“คลื่นความร้อนเป็นเหตุการณ์สุดโต่งที่วิทยาศาสตร์

การระบุแหล่งที่มาเป็นผู้บุกเบิก” เจน ดับเบิลยู. บอลด์วินนักวิจัยดุษฎีบัณฑิตจากหอดูดาว Lamont-Doherty Earth ที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบียกล่าว “ตัวชี้วัดเกือบทุกชนิดที่เกี่ยวข้องกับคลื่นความร้อนที่คุณจินตนาการได้นั้นกำลังแย่ลงและคาดว่าจะแย่ลง”

ป้าย “อันตรายจากความร้อนสูง” ที่ Badwater Basin ใน Death Valley รัฐแคลิฟอร์เนีย สหรัฐอเมริกา ในวันพฤหัสบดีที่ 17 มิถุนายน พ.ศ. 2564

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้เหตุการณ์ความร้อนจัดรุนแรงขึ้น Kyle Grillot / Bloomberg ผ่าน Getty Images

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากก๊าซเรือนกระจกจากการเผาเชื้อเพลิงฟอสซิล จะทำให้คลื่นความร้อนยาวนานขึ้น รุนแรงขึ้น และบ่อยขึ้น ต้องใช้เวลาพอสมควรกว่าฝุ่นจะเกาะกับคลื่นความร้อนในช่วงเวลาหนึ่ง เพื่อให้นักวิทยาศาสตร์ประเมินได้ว่ามนุษย์มีส่วนทำให้เกิดปัญหามากน้อยเพียงใด

แต่นักวิจัยได้พิจารณาเหตุการณ์ในอดีตและส่วนอื่นๆ ของโลก พบว่ามนุษย์มีส่วนรับผิดชอบอย่างมาก หลังจากคลื่นความร้อนในฤดูร้อนปี 2019 ถูกกล่าวหาว่าคร่าชีวิตผู้คนไปแล้ว2,500 รายในยุโรปตะวันตก ผลการศึกษาพบว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้ความร้อนมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นถึงห้าเท่าในโลกที่ไม่ร้อน คลื่นความร้อนในมหาสมุทรมีแนวโน้มเพิ่มขึ้น 20 เท่าของอุณหภูมิเฉลี่ยที่เพิ่มสูงขึ้น และนักวิจัยรายงานว่าคลื่นความร้อนปี 2020 ในไซบีเรียมีโอกาสเกิดขึ้น 600 เท่าเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

กลไกนี้เรียบง่าย: การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลเพิ่มก๊าซเรือนกระจกสู่ชั้นบรรยากาศ ซึ่งดักจับพลังงานความร้อนมากขึ้นและดันอุณหภูมิเฉลี่ยขึ้น ซึ่งในทางกลับกันก็ดันอุณหภูมิสูงขึ้นเช่นกัน เว็บตรง