โดมความร้อน

โดมความร้อน หรือ ปรากฏการณ์โดมความร้อน (อังกฤษ: heat dome หรือ heat dome phenomena) เป็นปรากฏการณ์ทางภูมิอากาศในบริเวณหนึ่งซึ่งกำลังประสบกับความร้อนที่อบอ้าว ซึ่งมวลอากาศร้อนถูกกักและกดไว้ราวกับถูกกดทับด้วยฝาครอบขนาดมหึมา การกักมวลอากาศร้อนให้ปกคลุมบริเวณเป็นเวลานานเกิดจาก มวลอากาศแรงดันสูงในชั้นบรรยากาศ (ความกดอากาศสูง) ดันอากาศร้อนลงมาสู่ระดับพื้นดินด้านล่าง และจากการถูกปิดล้อมทำให้มวลอากาศร้อนนั้นไม่สามารถไหลเวียนระบายออกตามปกติ โดยเฉพาะที่เกิดจากการเปลี่ยนทิศทางขนานใหญ่ของกระแสลมกรด (กระแสเจ็ตสตรีม) เช่น วกอ้อมขี้นไปทางขั้วโลก รูปแบบของการไหลคดงอจนโอบล้อมเกือบเป็นวงรอบกว้างขึ้นเรื่อย ๆ สร้างความกดอากาศสูงภายในและทำให้มวลอากาศร้อนเดิมในบริเวณ "ติด" อยู่กับที่และสะสมความร้อนเพิ่มมากขึ้น จนก่อตัวเป็นโดมความร้อน

โดมความร้อนเหนือสหรัฐอเมริกา ความกดอากาศ "สูง" (H) ที่กดทับมวลอากาศร้อนลงสู่ด้านล่าง (คลื่นความร้อน) ประกอบกับกระแสลมกรดที่พัดโอบล้อมไม่ให้กระแสอากาศอื่นเข้ามาได้ (โอเมก้าบล็อก)

โดมความร้อนยังอาจเชื่อมโยงกับภาวะโลกร้อน โดมความร้อนต่างจากปรากฏการณ์เกาะความร้อนซึ่งเป็นภูมิอากาศจุลภาคที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงพื้นผิวของแผ่นดิน (การเปลี่ยนแปลงทางภูมิประเทศและการพัฒนาเมือง) ที่ปิดกั้นการระบายอากาศร้อน และกักความร้อนไว้ในเขตเมือง

การก่อตัว

 

โดมความร้อนของคลื่นความร้อนในอเมริกาเหนือตะวันตกปี ค.ศ. 2021 เหนือผืนโลกบริเวณแคนาดาตะวันตกและสหรัฐอเมริกาตะวันตกเฉียงเหนือ ความกดอากาศ "สูง" (high - H) คือโดมความร้อน

ในสภาวะอากาศที่แห้งแล้งในฤดูร้อน มวลของอากาศร้อนส่วนมากก่อตัวขึ้น (ทั้งจากการดูดซับและคายความร้อนของพื้นผิวดินในยามกลางวันในฤดูร้อนตามปกติ และมวลอากาศร้อนจากมหาสมุทร) ตามภาวะปกติอากาศร้อนจะลอยตัวขึ้น แต่ในกรณีนี้มวลอากาศที่มีแรงดันสูงชั้นบรรยากาศ (ที่เรียก ความกดอากาศสูง) กดดันให้มวลอากาศร้อนที่พยายามลอยตัวเหล่านี้ลงสู่พื้นด้านล่าง ทำให้อุณหภูมิร้อนขึ้นและหนาแน่นขึ้นอีก ความกดอากาศสูงทำหน้าที่เป็นเสมือนโดม (ฝาครอบ) ทำให้ทุกสิ่งที่อยู่ด้านล่างร้อนขึ้นเรื่อย ๆ

โดยทั่วไปความกดอากาศสูงจากชั้นบรรยากาศที่ก่อให้เกิดโดมความร้อน เกิดขี้นจากการปิดกั้นกระแสลมบริเวณหนี่งไม่ไหลเวียนตามปกติ (บล็อก) โดยเฉพาะที่เกิดจากการเปลี่ยนทิศทางขนานใหญ่ของกระแสลมกรด (กระแสเจ็ตสตรีม; jet stream) ให้พัดอ้อมไปทางขั้วโลก (poleward shift) ซึ่งมีแนวโน้มที่จะก่อตัวขึ้นในช่วงปีลานีญา การเปลี่ยนทิศทางของการไหลของกระแสลมกรดให้คดงอ บิดเบี้ยวเป็นวงกว้างขึ้นเรื่อย ๆ จนกระแสลมกรดพัดเกือบเป็นวงรอบ โอบล้อม และกักมวลอากาศไว้ แนวกระแสลมกรดที่โอบล้อมนี้สร้างความกดอากาศสูงภายในและทำให้มวลอากาศร้อนเดิมในบริเวณ ติดนิ่งอยู่กับที่ก่อตัวเป็นโดมความร้อน

บล็อก

การคงสภาพอากาศอยู่ในบริเวณเดิมนานหลายวัน หรือแม้แต่หลายสัปดาห์ และกีดกันระบบสภาพอากาศอื่น ๆ ไม่ให้เคลื่อนผ่านบริเวณนี้ (กระแสอากาศที่เคลื่อนมาบริเวณนี้ต้องไหลอ้อมไปทางอื่น) จึงเรียกสภาวะอากาศเช่นนี้ว่า "บล็อก" (block) กระแสลมกรดที่ไหลคดงอมีรูปร่างคล้ายตัวอักษรกรีก Ω (Omega) จึงถูกเรียกว่า โอเมก้าบล็อก (Omega block)

คลื่นความร้อน

โดยปกติที่อากาศที่ร้อนจะลอยตัวสูงหรือถูกพัดไปบริเวณอื่นด้วยกระแสลม แต่ที่บริเวณใจกลางของโอเมก้าบล็อกมีความกดอากาศสูงจากการปิดล้อม ซึ่งทำให้อากาศระดับสูงกดอัดอากาศที่อยู่ต่ำกว่าลงไป มวลอากาศร้อนที่ถูกกดลงไปทำให้อากาศใกล้ผิวพื้นร้อนขึ้น สิ่งมีชีวิตที่อยู่บนพื้นจะรับรู้ความร้อนนี้และเรียกว่า “คลื่นความร้อน”

ภาวะโลกร้อนและความถี่ในการก่อตัว

โดมความร้อนอาจเกิดบ่อยขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิโลกเพิ่มขึ้นในช่วงหลายปีที่ผ่านมา อย่างไรก็ตามโดมความร้อนนี้เป็นหนึ่งในปรากฏการณ์ทางภูมิอากาศที่เกิดขึ้นได้ยากที่สุด และการวัดคำนวนความถี่จากสถิติการบันทึกข้อมูลอุณหภูมิในอดีตเป็นสิ่งที่ทำได้ยากมากเช่นกัน โดยจากสภาพอากาศในปัจจุบันคาดว่าความเป็นไปได้ที่จะเกิดโดมความร้อนประมาณ 1 ครั้งในทุก 1,000 ปี เจฟ เบราร์เดลลี (Jeff Berardelli) นักอุตุนิยมวิทยาของช่องซีบีเอส ให้ความเห็นว่าโอกาสที่จะประสบโดมความร้อนนี้มีโอกาส 1 ครั้งใน 10,000 ปี

แนวโน้มในโลกอนาคต จากการสันนิษฐานเมื่อโลกที่มีภาวะโลกร้อน 2 องศาเซลเซียส (คือ ร้อนกว่าปัจจุบัน 0.8 องศาเซลเซียส และมีการคงระดับการปล่อยมลพิษเท่ากับระดับปัจจุบันไปถึงช่วงต้นคริสต์ทศวรรษ 2040) คาดว่าอุณหภูมิในโดมความร้อนจะร้อนขึ้น และโดมความร้อนอาจเกิดขึ้นประมาณทุก ๆ 5–10 ปี

ผลกระทบ

คลื่นความร้อนภายในโดมความร้อนมีผลกระทบด้านสุขภาพโดยตรงและโดยอ้อม อุณหภูมิที่สูงจะเพิ่มโความเสี่ยงให้ร่างกายอ่อนเพลียจากความร้อนและเป็นลมแดด อาจทำให้ความดันโลหิตเพิ่มขึ้น อาจทำให้ยาบางชนิดมีประสิทธิภาพน้อยลง และอาจทำให้สภาพทางระบบประสาทแย่ลง เช่น โรคปลอกประสาทเสื่อมแข็ง ภาวะมลพิษทางอากาศยังเลวร้ายลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ซึ่งเพิ่มอัตราการเกิดก๊าซอันตราย เช่นโอโซน สารมลพิษทางอากาศทำให้ปัญหาหัวใจและปอดรุนแรงขึ้น รวมทั้งอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นในตอนกลางคืนอาจทำให้ผู้ที่อาศัยอยู่ในบริเวณที่มีโดมความร้อนเกิดความเครียดจากความร้อนสะสมที่สูงขึ้น ก่อความเสี่ยงต่อปัญหาต่าง ๆ เช่น การขาดน้ำและรบกวนการนอนหลับ ซึ่งอาจทำให้ความเหนื่อยล้าและความเครียดจากอุณหภูมิสูงขึ้น

โดมความร้อนดักคลื่นความร้อนในภูมิภาค ส่งผลกระทบต่อผู้คนจำนวนมากที่ไม่มีเครื่องปรับอากาศในบ้าน ต้องอพยพไปยังที่พักพิงฉุกเฉินเพื่อความปลอดภัยจากความร้อนจัด (ซึ่งอาจถึงตายได้)

ในปี ค.ศ.2003 ในยุโรปโดมความร้อนที่เกิดจากสภาวะคลื่นความร้อนที่เกิดเป็นเวลานาน ทำให้มีผู้เสียชีวิตถึงกว่า 70,000 คน และเกิดภาวะภัยแล้งที่ยาวนานมีผลกระทบกับพืชบางชนิดที่ต้องอาศัยช่วงอากาศเย็น มีผลผลิตลดลง เช่น ข้าวสาลี

ในเดือนกรกฎาคม ค.ศ. 2021 คิงเคาน์ตี้ของรัฐวอชิงตัน ซึ่งรวมถึงซีแอตเทิล ได้เผยแพร่แผนที่ความร้อน แสดงให้เห็นว่าย่านที่พักอาศัยซึ่งหนาแน่นกว่าและมีต้นไม้ปกคลุมน้อยกว่า ประสบกับผลกระทบที่เป็นอันตรายจากความร้อนที่รุนแรงกว่าย่านที่พักอาศัยที่หนาแน่นน้อย เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (รวมถึงภาวะโลกร้อน) ทำให้คลื่นความร้อนสูงมีแนวโน้มมากขึ้นในอนาคต เมืองที่เสี่ยงต่อสุขภาพของประชากรจากผังเมือง การดูแลสิ่งแวดล้อม (เช่นการจัดการสวนและจำนวนต้นไม้ การจัดการไฟป่า) อาจต้องเผชิญกับอันตราย

ตัวอย่างปรากฏการณ์

ตามลำดับเวลา

• คลื่นความร้อนในอเมริกาเหนือ ค.ศ. 2012
• คลื่นความร้อนในอเมริกาเหนือ ค.ศ. 2018
• คลื่นความร้อนในยุโรป ค.ศ. 2018 ในสเปนและโปรตุเกสทำสถิติอุณหภูมิสูงสุด คือ 47.3 และ 47.4 องศาเซลเซียสตามลำดับ เกิดภัยแล้งอย่างหนักในออสเตรียแถบตอนเหนือและแถบตะวันตก สวีเดนเกิดไฟป่ากว่า 50 แห่ง
• รัสเซียคลื่นความร้อน ค.ศ. 2021
• ไฟป่าบริติชโคลัมเบีย ค.ศ. 2021
• คลื่นความร้อนอเมริกาตะวันตกเฉียงเหนือ ค.ศ. 2021 คลื่นความร้อนสูงที่ทำลายสถิติในพอร์ตแลนด์และซีแอตเทิล ทำให้อุณหภูมิในทั้งสองเมืองสูงขึ้นกว่า 112 องศาฟาเรนไฮต์ในช่วงต้นเดือนกรกฎาคม ซึ่งก่อนหน้าในเดือนมิถุนายนโดมความร้อนสร้างสภาพอากาศที่ร้อนจัดในสหรัฐอเมริกาตะวันตกเฉียงใต้ ทำลายสถิติอุณหภูมิ อุณหภูมิสูงสุดที่ 123 องศาฟาเรนไฮต์ ในปาล์มสปริงส์ และลาสเวกัสทำสถิติสูงสุดที่ 114 องศาฟาเรนไฮต์
• โดมความร้อนในตะวันออกกลาง ค.ศ. 2021 ทำสถิติอุณหภูมิสูงสุดใหม่ของเดือนมิถุนายนที่ 51.8 องศาเซลเซียส ในสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์

ดูเพิ่ม

• บล็อก (อุตุนิยมวิทยา)
• คลื่นความร้อน

อ้างอิง

1. "What is a heat dome?". National Oceanic and Atmospheric Administration. June 30, 2021.
2. Rosenthal, Zachary (July 1, 2021). "Extreme heat". AccuWeather.
3. Irfan, Umair (2021-06-23). "The surprisingly subtle recipe making heat waves worse". Vox (ภาษาอังกฤษ).
4. Freedman, Andrew. "Northwest "heat dome" shows the extreme impacts of climate change". Axios (ภาษาอังกฤษ).
5. "Western North American extreme heat virtually impossible without human-caused climate change – World Weather Attribution" (ภาษาอังกฤษ).
6. Mendoza, Jordan. "It's bringing record highs to the Pacific Northwest. What is a heat dome?". USA TODAY (ภาษาอังกฤษ).
7. "What is a heat dome? Pacific Northwest swelters in record temperatures". Environment (ภาษาอังกฤษ). 2021-06-29.
8. ธนบุญสมบัติ, บัญชา (2018-08-11). "Cloud Lovers : Omega Block คือต้นเหตุ 'คลื่นความร้อน'ที่ยุโรป : โดย บัญชา ธนบุญสมบัติ". มติชนออนไลน์.
9. "Remarkable Heatwave Scorches the Middle East – "Heat Dome" Phenomenon". SciTechDaily (ภาษาอังกฤษ). 2021-06-13.