ละอองลอยลดต่ำลงเป็นประวัติการณ์ทางตอนเหนือของอินเดีย

ในวันที่ 25 มีนาคม 2563 รัฐบาลอินเดียออกมาตรการกักกันอย่างเข้มข้นกับประชากร 1.3 พันล้านของตนเพื่อลดการระบาดของโรค COVID-19 coronavirus มาตรการที่เกิดขึ้นทั่วประเทศนี้นำไปสู่การลดกิจกรรมการผลิตของโรงงานอุตสาหกรรมและการจราจรทั้งทางบก ทางอากาศ รถบรรทุก รถบัสและรถยนต์ส่วนตัว สองสามสัปดาห์หลังจากนั้น เซนเซอร์บนดาวเทียมของ NASA บันทึกระดับละอองลอยที่ต่ำที่สุดในรอบ 20 ปี ในพื้นที่ทางตอนเหนือของอินเดีย

ทุกๆ ปี ละอองลอยจากกิจกรรมของมนุษย์มีส่วนทำให้มลพิษทางอากาศอยู่ในระดับที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพในเมืองหลายแห่งของอินเดีย “ละอองลอย(aerosol)” ตัวอย่างเช่น ฝุ่นที่ลอยมาตามกระแสลม เกลือทะเล เถ้าจากการระเบิดของภูเขาไฟ ควันไฟป่า และมลพิษจากโรงงานอุตสาหกรรม เป็นต้น ละอองลอยสามารถทำให้อุณหภูมิพื้นผิวโลกอุ่นขึ้นหรือเย็นลง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับขนาด ชนิดและตำแหน่งของมัน ละอองลอยช่วยทำให้เมฆก่อตัวหรือจำกัดการก่อตัวของเมฆ ละอองลอยบางชนิดมีอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์หากรับเข้าไปในร่างกาย ละอองลอยที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์มักมีอนุภาคที่เล็กกว่าซึ่งสามารถทำลายสุขภาพของมนุษย์ได้มากกว่า

Pawan Gupta นักวิทยาศาสตร์จาก Universities Space Research Association (USRA) ที่ Marshall Space Flight Center ขององค์การนาซากล่าวว่า “เรารู้ว่าเราจะเห็นการเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบในบรรยากาศในพื้นที่หลายแห่งในช่วงล็อกดาวน์ แต่ฉันไม่เคยเห็นค่าความเข้มข้นของละอองลอยที่ตำ่ขนาดนี้ในที่ราบลุ่มอินโด-คงคา(the Indo-Gangetic Plain) ในช่วงเวลานี้ของปี”

แผนที่ 5 ลำดับแรกด้านบนแสดงการวัดความลึกเชิงแสงของละอองลอย(AOD) เหนือประเทศอินเดียในช่วงวันที่ 31 มีนาคมถึง 5 เมษายน ของแต่ละปี จากปี พ.ศ. 2559 ถึง 2563 แผนที่ลำดับที่ 6(ความผิดปกติ) แสดงความลึกเชิงแสงของละอองลอยในปี พ.ศ.2563 เทียบกับค่าเฉลี่ยของปี พ.ศ.2559-256 การวัดอยู่บนข้อเท็จจริงที่ว่าอนุภาคจะเปลี่ยนวิธีการที่บรรยากาศสะท้อนและดูดกลืนแสงที่ตามองเห็นและแสงอินฟาเรด ความลึกเชิงแสงที่น้อยกว่า 0.1 (สีเหลืองซีดสุด) นั้นสภาพท้องฟ้าจะโปร่งใสและมีความสามารถมองเห็นได้มากที่สุด ถ้าความลึกเชิงแสงเป็น 1 (สีน้ำตาลเข้ม) สภาพท้องฟ้าจะขมุกขมัว ข้อมูลละอองลอยมาจากเครื่องมือวัด Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer(MODIS) บนดาวเทียม Terra ของนาซา

โดยทั่วไป ในช่วงต้นฤดูใบไม้ผลิในทุ่งราบและหุบเขาลุ่มน้ำคงคาทางตอนเหนือของอินเดีย กิจกรรมมนุษย์เป็นแหล่งกำเนิดหลักของละอองลอย ยานยนต์สันดาปภายใน โรงไฟฟ้าถ่านหินและแหล่งกำเนิดทางอุตสาหกรรมต่างๆ รายรอบเมืองที่ปล่อยไนเตรทและซัลเฟต การเผาไหม้ถ่านหินยังปล่อยเขม่า(soot) และอนุภาคที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ รวมถึงการใช้เชื้อเพลิงในภาคครัวเรือน และการเผาในที่โล่ง มาตรการกักตัวได้ลดการปล่อยมลพิษทางอากาศจากกิจกรรมเหล่านี้

นักวิทยาศาสตร์คาดว่าระดับของละอองลอยจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อยในช่วงสัปดาห์ที่จะมาถึงเมื่อพายุฝุ่นตามฤดูกาล ความเข้มข้นของฝุ่นมักจะต่ำในช่วงเดือนมีนาคมและต้นเมษายน ก่อนที่อุณหภูมิจะสูงขึ้นและกระแสลมตะวันตกที่จะหอบเอาฝุ่นทรายจากทะเลทราย Thar และคาบสมุทรอาราเบีย คำถามคือ ละอองลอยในภาพรวมจะยังมีค่าต่ำกว่าระดับปกติหรือไม่

Robert Levy หัวหน้าโครงการ NASA’s MODIS aerosol products กล่าวว่า “ส่วนที่ยากในความเข้าใจเรื่องละอองลอยคือ อนุภาคละอองลอยนี้สามารถเคลื่อนย้ายตามแบบแผนของลมและลักษณะทางอุตุนิยมวิทยาอื่นๆ เราจะต้องแยกแยะว่าอะไรที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ อะไรที่เกิดจากปัจจัยทางอุตุนิยมวิทยา”

ในช่วงสองสามวันแรกของการกักตัว มีความยากลำบากในการสังเกตการเปลี่ยนแปลงของระดับมลพิษทางอากาศ ในวันที่ 27 มีนาคม Gupta กล่าวว่า “เราเห็นระดับของละอองลอยลดลงในช่วงสัปดาห์แรกของมาตรการกักตัว แต่เหตุมาจากทั้งฝนตกและมาตรการกักตัว  ฝนตกหนักครอบคลุมพื้นที่กว้างในตอนเหนือของอินเดียนั้นช่วยลดฝุ่นละอองลง ละอองลอยเพิ่มอีกครั้งหนึ่งหลังจากฝนหยุดตก

Gupta กล่าวต่อว่า “หลังจากมีฝนตก ผมดีใจมากที่ระดับละอองลอยไม่ได้เพิ่มขึ้นและกลับสู่สภาวะปกติ เราเห็นการลดลงอย่างต่อเนื่อง มันอยู่ในระดับที่เราคาดหวังไว้โดยไม่มีการปล่อยจากกิจกรรมของมนุษย์”

แผนภาพด้านบนแสดงการวัดความลึกเชิงแสงของละอองลอยเฉลี่ยรายวันทางตอนเหนือของอินเดีย ตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม ถึง 5 เมษายน 2563 เทียบกับค่าเฉลี่ยระหว่างปี พ.ศ. 2559-2563 การเพิ่มขึ้นของละอองลอยในช่วงปลายเดือนกุมภาพันธ์สอดคล้องกับกิจกรรมไฟ(fire activity) ในรัฐปัญจาปและปากีสถาน

ข้อมูลจาก Gupta ระดับของละอองลอยในช่วงต้นเดือนเมษายนต่ำลงอย่างมากกว่าค่าปกติในช่วงนี้ของปี และต่ำที่สุดในรอบ 20 ปี ของการสังเกตการณ์โดยใช้เครื่องมือ MODIS สถานีตรวจวัดคุณภาพอากาศภาคพื้นที่ดินในอินเดียก็ยังรายงานถึงการลดลงของมลพิษฝุ่นละอองในพื้นที่ ถือเป็นประวัติการณ์ที่ผู้คนในรัฐปัญจาป รายงานว่าพวกเขาเห็นเทือกเขาหิมาลัยเป็นครั้งแรกในหลายทศวรรษ

อย่างไรก็ตาม ทางตอนใต้ของอินเดีย ยังมีฝุ่นละอองปกคลุม ข้อมูลจากดาวเทียมแสดงให้เห็นว่า ระดับของละอองลอยไม่ได้ลดลงในแบบเดียวกันกับทางตอนเหนือ และจริงๆ แล้ว มีระดับสูงกว่าเล็กน้อยเมื่อเทียบกับในช่วงสี่ปีที่ผ่านมา สาเหตุนี้ยังไม่ชัดเจน แต่อาจเกี่ยวข้องกับแบบแผนสภาพอากาศ การเกิดไฟในภาคเกษตรกรรม กระแสลม หรือปัจจัยอื่นๆ

Levy กล่าวถึงมาตาการกักตัวและผลที่เกิดขึ้นกับระดับของมลพิษทางอากาศว่า “เป็นการทดลองทางวิทยาศาสตร์ที่เป็นโมเดล เรามีโอกาสพิเศษเช่นนี้ในการเรียนรู้ว่าชั้นบรรยากาศโลกนั้นตอบสนองต่อการลดลงแบบทันทีทันใดของการปล่อยมลพิษทางอากาศจากกิจกรรมต่างๆ ของมนุษย์ สิ่งนี้จะช่วยให้เราจำแนกแยกแยะว่าแหล่งกำเนิดละอองลอยจากธรรมชาติและกิจกรรมของมนุษย์มีผลต่อบรรยากาศอย่างไร”

ที่มา : NASA Earth Observatory images by Joshua Stevens, using Terra MODIS analysis courtesy of Pawan Gupta/USRA/NASA. Story by Kasha Patel with image interpretation from Hiren Jethva, Rob Levy, and Ralph Kahn.

แหล่งข้อมูล

  1. Central Pollution Control Board (2020, March 31) Impact of Janta Curfew & Lockdown on Air Quality.Accessed April 16, 2020.
  2. Hindustan Times (2020, March 24) Rains in Delhi amid coronavirus lockdown, temperature drops.Accessed April 16, 2020.
  3. The New York Times (2019, December 2) See How the World’s Most Polluted Air Compares With Your City’s. Accessed April 16, 2020.
  4. U.S. Embassy & Consulates in India Air Quality Data. Accessed April 16, 2020.
  5. World Health Organization (2016) Ambient air pollution: A global assessment of exposure and burden of disease. Acccessed April 16, 2020.

คลื่นความร้อนในอินเดีย

10 มิถุนายน 2562

ช่วงต้นเดือนมิถุนายน พ.ศ.2562 คลื่นความร้อนเข้มข้นสร้างความแห้งผากทางตอนเหนือของอินเดีย บางพื้นที่เผชิญกับอุณหภูมิที่สูงเกิน 45 องศาเซลเซียส(113 องศาฟาเรนไฮต์) ในวันที่ 10 มิถุนายน คือวันที่ร้อนที่สุดของเดือนในกรุงเดลี อุณหภูมิแตะ 48 องศาเซลเซียส (118 องศาฟาเรนไฮต์)

แผนที่ด้านบนแสดงอุณหภูมิในวันที่ 10 มิถุนายน ในอินเดียและปากีสถาน ซึ่งเจอกับสภาพร้อนแล้งในช่วง 2 เดือนที่ผ่านมา แผนที่ทำขึ้นจากแบบจำลอง Goddard Earth Observing System (GEOS) โดยเป็นอุณหภูมิอากาศที่ระดับ 2 เมตรจากพื้นผิว แบบจำลอง GEOS-5 เช่นเดียวกับแบบจำลองสภาพภูมิอากาศอื่นๆ จะใช้สมการทางคณิตศาสตร์ที่เป็นตัวแทนของกระบวนการทางกายภาพ (เช่น น้ำฟ้าและกระบวนการเกี่ยวกับเมฆ) เพื่อคำนวณว่าชั้นบรรยากาศจะทำอะไร การวัดคุณสมบัติทางกายภาพจริงๆ เช่น อุณหภูมิ ความชื้น และลม จะนำเข้าสู่แบบจำลองเพื่อทำให้การทำ simulation ใกล้เคียงกับการวัดจริงๆ มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

โดยทั่วไป เดือนพฤษภาคมและมิถุนายนจะเป็นเดือนที่ร้อนที่สุดในภูมิภาคนี้ แต่คลื่นความร้อนที่เกิดขึ้นในเดือนพฤษภาคมจำนวนเพิ่มขึ้น จากข้อมูลของกระทรวงวิทยาศาสตร์ ปีที่ร้อนที่สุด 15 อันดับแรกเกิดขึ้นตั้งแต่ปี พ.ศ. 2547 เป็นต้นมา ปี พ.ศ.2561 เป็นปีที่ร้อนที่สุดเป็นอันดับ 6 ของอินเดีย นับตั้งแต่ที่เริ่มบันทึกอุณหภูมิในปี พ.ศ.2444

ในปี พ.ศ.2562 ฝนทิ้งช่วง ก่อนฤดูมรสุมพร้อมกับฤดูมรสุมที่ล่าช้าทำให้คลื่นความร้อนเกินจะทนทาน สภาพอากาศช่วงฤดูมรสุมมาล่าช้า 1 สัปดาห์จากการเคลื่อนตัวทางตะวันออกเฉียงใต้ของอ่าวเบงกอล ฝนฤดูมรสุมมาถึงตอนใต้ของอินเดียในราววันที่ 8 มิถุนายน (ช้ากว่าปกติประมาณ 7 วัน) กรุงเดลีมีอุณหภูมิลดลง อันนื่องมาจากฝนตกในวันที่ 11-12 มิถุนายน และมีพายุฝุ่น แต่ฤดูมรสุมยังไม่เกิดขึ้นทางตอนเหนือและตอนกลางของอินเดียจนถึงต้นเดือนกรกฎาคมนี้

นักอุตุนิยมวิทยาคาดว่าโดยรวมฤดูมรสุมจะเกิดขึ้นปกติ แต่ทางตะวันตกเฉียงเหนือของอินเดียและปากีสถานจะเกิดความแห้งแล้งกว่าปกติ

NASA Earth Observatory image by Joshua Stevens, using GEOS-5 data from the Global Modeling and Assimilation Office at NASA GSFC. Story by Kasha Patel.

อุทกภัยแห่งศตวรรษในอินเดีย

india_mrg_2018230

สายฝนแห่งฤดูมรสุมถาโถมเข้ามาอย่างหนักหน่วงอินเดียและเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ผลคือก่อให้เกิดอุทกภัยครั้งร้ายแรงที่สุดในรัฐเคลาราของอินเดียนับตั้งแต่ปี ค.ศ.1924 (พ.ศ. 2467) เหตุเริ่มจากปริมาณฝนที่เทลงมาในวันที่ 8 สิงหาคม 2561 มีผู้คนนับล้านต้องอพยพ อีกหลายร้อยชีวิตต้องสูญเสีย บ้านเรือนเสียหายราว 50,000 หลัง ถือเป็นการตกของฝนที่มีปริมาณมากที่สุดของรัฐเคลาราในฤดูมรสุมนี้

ภาพบนแสดงปริมาณฝนตกสะสมระหว่างวันที่ 19 กรกฎาคมถึงวันที่ 18 สิงหาคม 2561 ปริมาณการตกสูงสุดในรัฐเคราลาเกิดขึ้นในวันที่ 20 กรกฎาคม และไปถึงระดับสูงผิดปกติระหว่างวันที่ 8 และ 16 สิงหาคม นับตั้งแต่เดือนมิถุนายน 2561 เป็นต้นมา พื้นที่แถบนี้รับการตกของฝนมากกว่าร้อยละ 42เทียบกับปริมาณการตกตามปกติในช่วงเวลาเดียวกัน ในช่วง 20 วันแรกของเดือนสิงหาคม รัฐเคราลามีฝนตกมากขึ้นร้อยละ 164 มากกว่าปริมาณการตกของฝนตามปกติ

ฝนยังตกแบบถล่มถลายในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ด้วย ภาคตะวันตกของเมียนมาร์เจอกับฝนที่กระหน่ำลงมาในช่วงกลางเดือนกรกฏาคมและเดือนสิงหาคม ก่อให้เกิดการสูญเสียชีวิตและทรัพย์สิน ผู้คน 150,000 คน ต้องอพยพในช่วงเวลาดังกล่าว เป็นอุทกภัยครั้งร้ายแรงในรอบ30 ปี ระดับน้ำในแม่น้ำ Bago และ Sittaung เพิ่มสูงที่สุดในรอบ 50 ปี แม่น้ำ Sittaung มีระดับสูง 7 ฟุต เกินระดับปลอดภัยของพื้นที่

ภาพเคลื่อนไหวด้านบนแสดงปริมาณฝนตกสะสมระหว่างวันที่ 19 กรกฎาคมถึงวันที่ 18 สิงหาคม 2561 ปริมาณการตกสูงสุดในเมียนมาเกิดขึ้นในวันที่ 29 กรกฎาคม

ข้อมูลข้างต้นมาจากเครื่องมือวัด Integrated Multi-Satellite Retrievals (IMERG) ภายใต้ภารกิจ Global Precipitation Measurement (GPM) ดาวเทียม GPM เป็นหัวใจสำคัญของการสังเกตการณ์การตกของฝนรวมถึงเครื่องมือวัดจาก Nasa องค์กรสำรวจอวกาศของญี่ปุ่นและองค์ระดับประเทศและสากลอีก 5 หน่วย การวัดปริมาณการตกของฝนภาคพื้นดินอาจมีระดับที่มากกว่าอย่างมีนัยสำคัญ

ที่มาข้อมูล : NASA Earth Observatory images by Joshua Stevens, using IMERG data from the Global Precipitation Mission (GPM) at NASA/GSFC. Story by Kasha Patel.