csrs news vol.7
DESCRIPTION
ข่าวสถานีรับสัญญาณดาวเทียมจุฬาภรณ์ ฉบับที่ 7TRANSCRIPT
เมฆทกอใหเกดพายฝนฟาคะนองมกอยรวมกนเปนกลม หากอยรวมกนอยางไมเปนระเบยบ เราเรยกวา “พายฝนฟาคะนอง” แตถามการรวมกลมกนอยางมระเบยบ โดยเซลลตางๆ ของเมฆ จดตวเปนแนวยาวเปน พายฝนฟาคะนองหลายเซลล (multi-cell thunderstorm) ท�าใหเกดกระแสลมไหลลงแรงพดลงสพนโลก เกดเปนแนวลมเยนทเรยกวา “แนวปะทะอากาศลมกระโชก” (gust front) เมฆฝนฟาคะนองมการกอตวและ การพฒนาการเตบโตเปน 3 ขน ดงน
• ขนกอตว หรอขนเมฆควมลส (cumulus stage) ใชเวลานาน 10 - 15 นาท
โดยเรมเกดจากการไหลเวยนของอากาศ ท�าใหมกระแสลมพดขนในแนวดง เกดเมฆควมลสเลกๆ ทไมเกดฝน เรยกวา เมฆควมลสลมฟาอากาศปกต
• ขนเตบโตเตมท (mature stage) ใชเวลานานประมาณ 15 - 30 นาท เมอยอดเมฆเรมขยายตวไปในทางแนวราบเปนเมฆรปทง (anvil cloud) โดยเฉพาะสวนบนของเมฆประกอบดวยเกลดน�าแขง จะมกระแสลมไหล ในแนวดงลงสพนโลก กระแสลมทพดลงมาในแนวดงน จะน�าเอาหยาดน�าฟา ท�าใหเกดฝนตกหนกลงสพนโลก เปนกระแสลมทพดรนแรง
P1 / เมฆทกอใหเกดฝนพายฟาคะนอง
P2 / Activities Training and Seminars การประชมสดยอดมหาวทยาลยวจยแหงชาตครงท 2
P3 / Satellite Application การประย กต ใ ช ด าว เท ยม SMMS ในกา รต ด ต าม ไฟไหม ป า ท ภ ก ร ะด ง จ . เ ลย / SMAC Update รายละเอยดขอมลดาวเทยม ชนด HSI และ IRS
P4 / Remote Sensing in Daily Life.กาารเปลยนสของทองฟาในชวงเวลาตางๆ / Meteorology Cornerพลงงานคลนแมเหลกไฟฟาและพลงงานจากรงส
CSRSNewsฉบบท 7 ประจ�ำวนท 1 มถนำยน 2556
เมอกระแสลมพดลงมาใกลพนโลก จงกอใหเกดแนวลมกระโชก หรอแนวพายฝนฟาคะนองขน เมฆฝนฟาคะนองจะเตบโตเตมท ในตอนปลายของขนนจะมทงฝนตกหนก ฟารอง ฟาผา ลมแรง และลกเหบตก
• ขนสลายตว (dissipating stage) เกดขนเมอกระแสลมในเมฆสวนมากเปนกระแสลมพดลงสพนโลก อากาศทจมตวลง กจะแทนทอากาศทลอยตวขนในเมฆ สงผลใหภายในเมฆมเพยงกระแสลมทพดลงสพนโลก ท�าใหอากาศอนตวขน ความชนสมพทธกลดลง ฝนคอยๆ หมดไป ท�าใหเมฆสวนใหญสลายตวหายไป
ข าวสถานรบสญญาณ ดาวเทยมจฬาภรณ
http://smms.eng.ku.ac.th/
ทมา : สารานกรมไทยส�าหรบเยาวชนฯ
เปนการจดประชมและน�าเสนอผลงานวจยดเดน ซงมการจดกจกรรมในบรเวณทจดการประชม ไดแก นทรรศการแสดงผลงานวจยและการใชประโยชนจากมหาวทยาลยวจยแหงชาต 9 แหง ตลอดจนตวอยางผลงานจาก 6 กลมวจยเชงบรณาการดานเกษตรและอาหาร ทงมการน�าเสนอผลงานการวจยแบบโปสเตอร จ�านวน 297 เรอง และการน�าเสนอผลงานวจยดเดนแบบบรรยาย จ�านวน 23 เรอง
ActivitiesTraining and Seminars
การจดนทรรศการ โดยน�าเสนอผลงานเรอง ภารกจเรงดวนในการประยกตใชงานขอมลดาวเทยม SMMS (HJ-1A) และดาวเทยม HJ-1B เพอตดตามสถาน การณ ไฟป าบร เวณภาคเหนอและภาคใต ของประเทศไทย เนองจากศกยภาพของดาวเทยมทมกลองถายภาพในชวงคลนอนฟราเรดความรอนซงสามารถตรวจจบจดความรอนทเกดขนไดในพนททเกดไฟไหม ตลอดจนความสามารถในการถายภาพทกวนในพนท
ครอบคลมประเทศไทย ท�าใหการตดตามสถานการณไฟปามประสทธภาพมากยงขน นอกจากน รศ.ดร.มงคล รกษาพชรวงศ หวหนาสถานฯ ยงไดรวมบรรยายในเรอง การประยกตใชขอมลภาพถายดาวเทยมกบการตดตามสถานการณการเปลยนแปลงอณภมโลก ซงเปนการประยกตใช ข อมลภาพถายดาวเทยมในการตดตาม สถานการณและผลกระทบจากการเปลยนแปลงอณหภมโลก
เมอวนท 3 พฤษภาคม 2556 ทผานมาไดเกดพายฝนฟาคะนอง และมลมพดกระโชกแรง รวมทงมลกเหบตกเปนจ�านวนมาก เปนบรเวณกวางหลายจด จนพนกลายเปนสขาวโพลนดคลายหมะ ในพนทดอยอนทนนท อ�าเภอจอมทอง จงหวดเชยงใหม ทางเจาหนาทอทยานแหงชาตดอยอนทนนท ไดเปดเผยวาโดยกอนหนานกเคยเกดเหตการณลกเหบตกจนทวดอยมสขาวโพลนในลกษณะแบบนมาแลว จงไมถอวาเปนความผดปกตประการใด
มการเสวนาพเศษเรองความพรอมในการแขงขนของการอดมศกษาไทยบนเวทประชาคมอาเซยน และการบรรยายพเศษเรอง แนวทางการขบเคลอนมหาวทยาลยไทยสมหาวทยาลยโลก ตามนโยบายรฐบาล โดยมอธการบด มหาวทยาลยวจยแหงชาต ทง 9 แหง รวมในการบรรยายครงน
ทางสถานรบสญญาณดาวเทยมจฬาภรณ คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเกษตรศาสตร ไดเขารวม
การประชมสดยอดมหาวทยาลยวจยแหงชาต ครงท 2 The Second Thailand National Research Universities Summit (NRU Summit II)
ลกเหบตกกระหน�าดอยอนทนนท 2
เมอวนท 7-8 พฤษภาคม 2556 ทผานมาไดมการจดงานประชมสดยอดมหาวทยาลยวจยแหงชาต ครงท 2 ทศนยประชมแหงชาตสรกต โดยม นายพงษเทพ เทพกาญจนา รองนายกรฐมนตรและรฐมนตรวาการกระทรวงศกษาธการ เปนผเปดงานในครงน
โดยการประชมสดยอดมหาวทยาลยวจยแหงชาตครงท 2 The Second Thailand National Research Universities Summit (NRU Summit II)
จากกรณเกดไฟปาในพนทอทยานแหงชาตภกระดง จงหวดเลย ลกไหมบนทงหญาปาสนบนอทยานฯ และลกลามไหมเปนบรเวณกวาง ตงแตแนวเสนทางเดนสระแกวไปผานานอย ไปจนถงผาเหยยบเมฆ สาเหตของการเกดไฟปาในครงนเนองจากวาการจดไฟเพอประกอบอาหารของพรานปา ทบรเวณพนทบานนานอย และเกดไฟลกลามไหมพนทใกลเคยง โดยท รายงานความเสยหายของพนทปาอทยานฯจากหลายแหลงขาวนนมความคลาดเคลอนไมตรงกน แตจากการค�านวณขอบเขตการเกดไฟไหมจากภาพถายดาวเทยม SMMS ไดประเมนพนทเสยหายประมาณ 2,612 ไร โดยไฟปาครงนถอวาหนกสดในรอบ 18 ป
การตดตามสถานการณไฟไหมปาเปนการวเคราะหขอมลภาพถายดาวเทยม SMMS (HJ-1A) และดาวเทยม HJ-1B ชนด IRS (Infrared MultiSpectral Image) โดยใชแบนด Thermal Infrared วเคราะหหาจดความรอนทเกดขนในภาพ แลวเปรยบเทยบกบขอมลภาพถายสแบบ CCD ในชวงเวลาและพนทเดยวกน
ก า รปร ะย ก ต ใ ช ง านข อม ล ด าว เ ท ยม SMMS ใ นก า รต ด ต ามสถานการณ ไฟไหม อทยานแห งชาตภกระดง จ งหวด เลย
SMAC UPDATEไฟปาสรางความเสยหายแกทรพยากรปาไมและสงแวดลอมเปนอยางมาก เนองจากสามารถลกลามไดอยางรวดเรวและไหมท�าลายพนทปาเปนจ�านวนมาก สงผลกระทบตอสงแวดลอมและระบบนเวศโดยรวม รวมทงท�าความเสยหายใหชวตและทรพยสนของมนษย
http://smms.eng.ku.ac.th/
ส วนประกอบของข อมลหลงจากการ Extract ไฟลขอมลจากการ
ดาวนโหลดซงเปนไฟล .Zip แลว ส�าหรบขอมลภาพถายดาวเทยม SMMS ชนด HSI และ IRS ประกอบดวยรายละเอยดขอมลดงน
จากฉบบทแลวไดแนะน�าสวนประกอบของไฟลขอมลดาวเทยมชนด CCD หลงจากการดาวนโหลดแลววาขอมลหลงจากการดาวนโหลดนนประกอบดวยอะไรบาง ซงฉบบนจะกลาวถงรายละเอยดขอมลสวนประกอบของขอมลดาวเทยมชนด HSI (Hyper Spectral Image) และ IRS (Infrared MultiSpectral Image) ซงมรายละเอยดดงน
1. ขอมลภาพถายดาวเทยม HSI ไฟล .H52. ภาพตวอยางทแสดงขอมลชนด HSI ไฟล .JPG3. ขอมล .XML ซงเปนไฟล Metadata4.ขอมลมมภาพถาย ไฟล .txt (Sat_Zenith_Azimuth)
3
1. ภาพตวอยางทแสดงขอมลชนด IRS ไฟล .JPG2. ขอมล .XML ซงเปนไฟล Metadata3. ขอมลภาพถายดาวเทยม ทง 4 band ประกอบดวยชวงคลนอนฟราเรดใกล (Near Infrared) อนฟราเรดกลาง (Mid Infrared) และอนฟราเรดความรอน (Thermal Infrared)4.ขอมลมมภาพถาย ไฟล .txt (Sat_Zenith_Azimuth)
1 3
4
2
13
2
4IRS
SatelliteApplications
โดยในครงนไดใชขอมลภาพถายดาวเทยมแสดง ล�าดบเหตการณและขอบเขตการลกลามของไฟไหมปาทเกดขน เรมจากวนท 1 เมษายน 2556 ซงยงไมเกดเหตการณไฟไหม จากนนวนท 10 เมษายน 2556 ไดมการตรวจพบพนทปาทเกดไฟไหม และเรมรนแรงและขยายเปนวงกวางมากยงขนในวนท 12 และ 20 เมษายน 2556 ตามล�าดบ ซงลดระดบความรนแรงลงในวนท 30 เมษายน 2556
สถานรบสญญาณดาวเทยมจฬาภรณไดตระหนกถงเหตการณไฟปาทเกดขน จงไดมการตดตามสถานการณอยางใกลชด ซงถอเปนหนงในภารกจหลกของทางสถานฯ โดยการใชขอมลภาพถายดาวเทยม SMMS (HJ-1A) และดาวเทยม HJ-1B เนองจากมการถายและบนทกภาพทกวนในพนทครอบคลมประเทศไทย จงท�าใหการตดตามสถานการณไฟไหมปาเปนไปไดอยางมประสทธภาพ ตลอดจนการจดท�าแผนทไฟไหมปาทตรวจพบเพอเผยแพรใหหนวยงานทเกยวของด�าเนนการตอไป
HSI
10 เมษายน 2556
12 เมษายน 2556
20 เมษายน 2556
Remote Sensing in Daily Life เคยสงสยไหมวาท�าไมสของทองฟาเปลยนแปลงไปตาม
เวลา ตอนกลางวนทองฟาเปนสฟา สวนตอนเชาและตอน
เยนทองฟาเปนสสมแดง ท�าไมถงเกดปรากฏการณเชนนขน
องค ประกอบทท� าให เกดปรากฏการณ น และเรยก
ปรากฏการณนวาอะไร วนนเรามค�าตอบให เพราะวาตอไป
น รโมตเซนซงจะไมใชเรองทไกลตวคณอกตอไป
สถานรบดาวเทยมจฬาภรณ
ศ นย ว จ ย เพ อ ความ เป น เ ล ศทา งด านว ช าการด านการจ ดการภ ยพ บ ตช น 9 อ าคารบญสม ส วช ร ตน คณะว ศวกรรมศาสตร มหาว ทยาล ย เ กษตรศาสตร ถนนงามวงศ ว าน จต จ ก ร กทม . 10900
h t tp : / / smms .eng . ku . a c . th /
“ทองฟากลางวน” แสงอาทตยท�ามมชนกบพนโลก แสงเดนทางผานบรรยากาศเปนระยะทางสน อปสรรคทกดขวางมนอย แสงสมวง คราม และน�าเงน มขนาดของคลนเลกกวาโมเลกลของอากาศ จงกระเจงไปบนทองฟาทกทศทาง เราจงมองเหนทองฟาเปนสฟา และเหนดวงอาทตยเปนสขาว เนองจากแสงทกสรวมกนมความเขมสงมาก ในบรเวณทมมลภาวะทางอากาศนอย เชน รมทะเลหรอในชนบท หรอในฤดหนาวซงมความกดอากาศสงท�าใหฝนลอยขนไปไมได เราจะเหนทองฟาเปนสน�าเงนเขม สวนในบรเวณทมมลภาวะทางอากาศสง หรอในฤดรอนซงอากาศรอนยกตวพาใหสารแขวนลอยขนไปลอยอยในอากาศ คลนแสงสเขยวและคลนแสงสเหลองจะกระเจงดวย เราจงมองเหนทองฟาเปนสฟาออน
“ทองฟารงเชาและพลบเยน” แสงอาทตยท�ามมขนานกบพนโลก แสงเดนทางผานมวลอากาศเปนระยะทางยาว อปสรรคทขวางกนมมาก แสงสมวง คราม และน�าเงน มความยาวคลนสนไมสามารถเดนทางผานโมเลกลอากาศไปได จงกระเจงไปทวทองฟา แตแสงสเหลอง สม และแดง มความยาวคลนมาก สามารถทะลผานโมเลกลของอากาศไปได ท�าใหเรามองเหนดวงอาทตยเปนสสม และมองเหนทองฟาในบรเวณทศตะวนตกเปนสเหลองสม ถาวนใดมอากาศรอน ท�าใหมฝนมากเปนพเศษ ดวงอาทตยจะมสแดง แตถาวนใดมฝนนอยดวงอาทตยกจะเปนสเหลอง และถาเยนวนใดฟาใสไมมฝนเลย เรากจะมองเหนดวงอาทตยเปนสสวางจนแสบตาเชนเวลากลางวน ทงนเนองจากแสงทกสมความเขมสง จงมองเหนรวมกนเปนสขาว
(ทมา : ศนยการเรยนรวทยาศาสตรโลกและดาราศาสตร ; LESA)
Meteoro logy Corner
4
ทฤษฎพลงงานคลนแมเหลกไฟฟาและพลงงานจากรงส ในทางวทยาศาสตรของชนบรรยากาศนน การแผรงสคลนแมเหลกไฟฟามกจะกลาวถงการแผรงสแบบงายๆ โดยทการแผรงสเปนพนฐานของเทคโนโลยการรบรระยะไกล เนองจากสามารถถายโอนพลงงานโดยปราศจากตวกลาง ทฤษฎการแผรงสนนเรมจากกฎพนฐานทวาวตถทมอณหภมมากกวาศนยองศาเคลวน จะมการปลอยรงสออกมา เปนททราบกนดแลววาดวงอาทตยนนมการแผรงสซงเปนตนก�าเนดของพลงงาน โลกกมการแผรงสเชนกนโดยจะปลอยรงสซงมพลงงานต�ากวาออกมาและมความยาวคลนประมาณ 10 µm ความแตกตางระหวางการแผรงสของโลกและดวงอาทตยถกอธบายโดยกฎของ Stefan-Boltzmann คอ พลงงานรวมตอตารางเมตรตอวนาท ทวตถปลอยพลงงานออกมาในหนวยองศาเคลวน นอกจากนวตถรอนจะมการแผรงสมากกวาวตถเยน เชน ดวงอาทตยปลอยรงสทมพลงงานราวๆ 160,000 เทาของโลก ซงหมายความวาดวงอาทตยรอนกวาโลกราวๆ 20 เทา
แสงของดวงอาทตยประกอบดวยแสงสตางๆ ซงมขนาดความยาวคลนไมเทากน เมอรงสจากดวงอาทตยตกกระทบโมเลกลของอากาศจะเกด “การกระเจงของแสง” (Scattering of light) ซงเปนปรากฏการณทท�าใหสของทองฟาเปลยนแปลงไปตามเวลา โดยตอนกลางวนทองฟาจะเปนสฟา สวนตอนเชาและเยนทองฟาเปนสสมแดง การเกดการกระเจงของแสงคลายกบคลนน�าเคลอนทมากระแทกเขอน ถาคลนมขนาดเลกกวาเขอน (λ < d) คลนจะกระเจงหรอสะทอนกลบ แตถาคลนมขนาดใหญกวาเขอน (λ > d) คลนกจะเคลอนทขามเขอนไปได
ปจจยทมอทธพลตอการกระเจงของแสง ไดแก• ขนาดความยาวคลน แสงสน�าเงนมความยาว
คลนสน แสงสแดงมความยาวคลนมากกวา แสงคลน สนจงเกดการกระเจงไดดกวาแสงคลนยาว
• ขนาดของสงกดขวาง โมเลกลของไอน�าและฝนทแขวนลอยในบรรยากาศทมขนาดใหญเปนสงกดขวางการเดนทางของแสงความยาวคลนสน
• มมทแสงตกกระทบกบบรรยากาศ แสงอาทตยเวลาเทยงท�ามมชนกบพนโลก แสงเดนทางผานมวลอากาศเปนระยะทางสนและเดนทางผานไมยาก สวนในตอนเชาและตอนเยนแสงอาทตยท�ามมลาดกบพนโลก ท�าใหแสงเดนทางผานมวลอากาศเปนระยะทางยาวและเดนทางผานไดยากกวา
• ปรมาณสารแขวนลอยในอากาศในชวงเวลา บายและเยน อากาศและพนผวโลกมอณหภมสง มฝนละอองลอยอยในอากาศมากเปนอปสรรคขวางกนทางเดนของแสง
ทองฟาเวลารงเชาและพลบค�าทองฟาเวลากลางวน การแผรงสของดวงอาทตย การแผรงสของโลก
นอกจากกฎดงกลาวแลว ยงมกฎของ Wein ทชวยใหเขาใจการแผรงสของวตถ และมอยในเทคโนโลยของดาวเทยมดวย โดยอณหภมของวตถทแผรงสมผลกบความยาวคลน ซงคนพบกฎโดยนกฟสกสชาวเยอรมน Wilhelm Wien และมกฎดงนคอ
ความยาวคลน (µm) = 2,900/อณหภมของวตถในหนวยของเคลวน
กฎของ Wein สามารถสรปไดวา วตถทรอนกวาจะมความยาวคลนสนกวา
ถาวตถสามารถดดซบพลงงานคลนแมเหลกไฟฟาทความยาวคลนใดได กจะปลอยพลงงานทความยาวคลนนน ซงกฎของ Kirchhoff กลาวไววา วตถ A ดดซบรงสไดดและปลอยรงสไดดทความถเดยวกน ซงการปลอยรงสของวตถนนขนกบอณหภม