โลกร้อนขึ้น! “ลูกเห็บ” จะยิ่ง..ใหญ่ขึ้น สองงานวิจัยให้ความเห็นตรงกัน

แม้ว่าพายุลูกเห็บจะค่อนข้างเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก แต่ก็ก่อให้เกิดความเสียหายอย่างมาก มีผลการศึกษาใหม่สองชิ้นชี้ให้เห็นว่า ลูกเห็บอาจเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อโลกมีอุณหภูมิสูงขึ้น และนักวิทยาศาสตร์เตือนว่าลูกเห็บอาจอันตรายยิ่งขึ้นตามไปด้วย

การศึกษาตีพิมพ์ในวารสาร Nature Climate Change เผยว่า ลูกเห็บอาจเคลื่อนตัวเข้าใกล้ขั้วโลกมากขึ้นเนื่องจากภาวะโลกร้อน อาจทำให้เปลี่ยนจากฤดูร้อนไปเป็นฤดูหนาวเล็กน้อย และอาจนำไปสู่พายุลูกเห็บที่รุนแรงขึ้นในสถานที่ต่าง ๆ เช่น ยุโรปเหนือ แคนาดา ออสเตรเลียตะวันออกเฉียงใต้ และเกาะใต้ของนิวซีแลนด์

ขณะที่ ผลการศึกษาใหม่ล่าสุดที่นำโดย Shiyi Zhang จากมหาวิทยาลัยปักกิ่ง แสดงให้เห็นว่าลูกเห็บอาจสร้างความเสียหายได้มากขึ้นด้วย

ลูกเห็บ ภาพจาก OAR/ERL/National Severe Storms Laboratory/CC BY 2.0

“พายุลูกเห็บ” สร้างความเสียหายอย่างมาก

ในออสเตรเลียปี 2025 ลูกเห็บที่ตกลงมาในรัฐนิวเซาท์เวลส์และควีนส์แลนด์ทำให้เกิดการเรียกร้องค่าสินไหมทดแทนจากบริษัทประกันภัยเป็นมูลค่า 1.9 พันล้านดอลลาร์ออสเตรเลีย และในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา พายุรุนแรงได้ก่อให้เกิดความเสียหายอย่างมหาศาลทั่วโลก ค่าใช้จ่ายจากพายุรุนแรงกำลังเพิ่มสูงขึ้น สาเหตุส่วนใหญ่มาจากจำนวนประชากรและการขยายตัวของเมือง ที่ทำให้ผู้คนและทรัพย์สิน ต้องเผชิญกับความเสี่ยงจากพายุมากขึ้น

ลูกเห็บ : การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีส่วนเกี่ยวข้องหรือไม่?

การเกิดลูกเห็บต้องอาศัยพายุฝนฟ้าคะนอง และการเกิดพายุฝนฟ้าคะนองต้องอาศัยกระแสลมขึ้น (Updraft การเคลื่อนที่ของอากาศในแนวดิ่งที่พัดจากระดับต่ำขึ้นสู่ระดับสูง เกิดขึ้นเมื่อมวลอากาศอุ่นและเบาบางลอยตัวขึ้นสู่เบื้องบน โดยเข้ามาแทนที่อากาศเย็นที่มีความหนาแน่นมากกว่าและจมตัวลง) เมื่อกระแสลมขึ้นเกิดขึ้นเมื่ออากาศที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าลอยตัวขึ้นในบริเวณใดบริเวณหนึ่ง กระแสลมขึ้นจะพัดพาไอน้ำขึ้นมาด้วย ซึ่งจะควบแน่นกลายเป็นเมฆที่ประกอบด้วยละอองน้ำขนาดเล็ก

ภายในพายุ หยดน้ำเหล่านั้นจะกระทบกัน และหากอากาศหนาวจัด หยดน้ำจะแข็งตัวเกาะบนอนุภาคของน้ำแข็ง กลายเป็นลูกเห็บ โดยลูกเห็บจะส่งผลกระทบต่อเราที่ระดับพื้นดินได้นั้น จำเป็นต้องมีกระแสลมขึ้นที่แรงพอ ที่จะพัดพาลูกเห็บขึ้นไปในอากาศนานพอที่จะเติบโต และลูกเห็บเหล่านั้นต้องไม่ละลายขณะตกลงสู่พื้นผิวโลก

การเปลี่ยนแปลงทิศทางลมตามความสูง จะเพิ่มความรุนแรงของพายุ โดยพัดพาฝนและลูกเห็บที่ตกลงมาออกไปจากกระแสลมยกตัว ทำให้กระแสลมยกตัวไม่ถูกยับยั้งและสามารถทวีความรุนแรงขึ้นได้ แรงลอยตัวและการเปลี่ยนแปลงความเร็วลม เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในชั้นบรรยากาศ ที่จำเป็นต่อการเกิดลูกเห็บ

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอาจส่งผลกระทบต่อพายุลูกเห็บอย่างไร?

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกำลังทำให้ชั้นบรรยากาศอุ่นขึ้นและมีความชื้นเพิ่มขึ้น ความชื้นเป็นเชื้อเพลิงสำหรับการเกิดพายุ และชั้นบรรยากาศที่อุ่นขึ้นมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดกระแสลมขึ้นแรงซึ่งสามารถสนับสนุนการเกิดลูกเห็บขนาดใหญ่ได้

จากงานวิจัยในอดีตคาดการณ์ว่า การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจะทำให้ลูกเห็บมีขนาดใหญ่ขึ้น เนื่องจากการละลายที่มากขึ้น จะทำให้ลูกเห็บขนาดเล็กตกลงสู่พื้นได้น้อยลง แต่กระแสลมขึ้นที่แรงขึ้นจะทำให้เกิดลูกเห็บขนาดใหญ่ขึ้นได้ แต่อย่างไรก็ตามการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้แตกต่างกันไปในแต่ละภูมิภาค ขึ้นอยู่กับความแปรผันของความสมดุลอันละเอียดอ่อนระหว่างส่วนประกอบต่าง ๆ ที่ก่อให้เกิดพายุลูกเห็บ

เมื่อแบบจำลองสภาพภูมิอากาศโลกโดยทั่วไป ไม่สามารถบอกเกี่ยวกับพายุแต่ละลูกได้ ลูกเห็บยิ่งไม่ต้องพูดถึง ดังนั้น แทนที่จะศึกษาลูกเห็บโดยตรง งานวิจัยจึงตรวจสอบว่าส่วนประกอบที่ก่อให้เกิดพายุลูกเห็บเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร

เนื่องจากความสัมพันธ์ที่แน่ชัดระหว่างส่วนประกอบต่าง ๆ กับความเสี่ยงจากลูกเห็บยังไม่ชัดเจน ทีมวิจัยจึงใช้ความสัมพันธ์แบบ “ตัวแทน” หลายอย่าง รวมถึงความสัมพันธ์ที่ทีมวิจัยเคยพัฒนาขึ้น สำหรับออสเตรเลียและสภาพอากาศที่หลากหลายในที่นี่

นักวิจัยใช้ตัวแปรแทนสามตัวกับผลลัพธ์จากแบบจำลองสภาพภูมิอากาศแปดแบบ เพื่อพิจารณาสถานการณ์ภาวะโลกร้อนในอนาคตที่เป็นไปได้หลากหลายรูปแบบ

ประการแรก ตัวชี้วัดและแบบจำลองต่างเห็นพ้องกันว่า ในสถานการณ์ภาวะโลกร้อน สภาพที่เอื้อต่อการเกิดลูกเห็บกำลังเคลื่อนตัวเข้าใกล้ขั้วโลกมากขึ้น โดยลดลงในละติจูดกลางของซีกโลกใต้ และเพิ่มขึ้นในละติจูดกลางถึงสูง โดยเฉพาะในซีกโลกเหนือ คาดการณ์ว่า จะมีลูกเห็บตกบ่อยขึ้นในยุโรปเหนือ แคนาดา ทางตะวันตกเฉียงเหนือของสหรัฐอเมริกา ทางตะวันออกเฉียงใต้ของออสเตรเลีย รวมถึงเกาะใต้ของนิวซีแลนด์ และจะมีลูกเห็บตกน้อยลงในออสเตรเลียเหนือ แอฟริกาส่วนใหญ่ ทางตอนใต้ของอินเดีย และทางตะวันออกเฉียงใต้ของจีน

ประการที่สอง ผลการวิจัยคาดการณ์ว่า สภาพอากาศที่มีลูกเห็บตกจะเกิดน้อยลงในฤดูร้อน และเกิดบ่อยขึ้นในฤดูหนาว นั่นหมายความว่าพืชฤดูหนาว เช่น ข้าวสาลี อาจมีความเสี่ยงเพิ่มขึ้น ในขณะที่ความเสี่ยงอาจลดลงสำหรับพืชฤดูร้อน เช่น ข้าวโพด หากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้พื้นที่เพาะปลูกเคลื่อนตัวเข้าใกล้ขั้วโลกมากขึ้น พืชเหล่านี้อาจเผชิญกับลูกเห็บตกบ่อยขึ้นในบริเวณนั้น

ประการที่สาม ตัวชี้วัดทางอ้อมต่าง ๆ ไม่ได้ให้ผลลัพธ์ที่สอดคล้องกันเสมอไป โดยเฉพาะในเขตร้อนที่บางตัวชี้วัดแสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้น ในขณะที่บางตัวชี้วัดแสดงให้เห็นถึงการลดลง ความขัดแย้งเหล่านี้เน้นให้เห็นถึงความยากลำบากในการประเมิน การเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อการเกิดลูกเห็บ และความเชื่อมโยงระหว่างการเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นกับการเกิดลูกเห็บ

แล้วความรุนแรงของลูกเห็บเมื่อเกิดขึ้นจากโลกร้อนจะเป็นอย่างไรบ้าง?

Shiyi Zhang และทีมวิจัย ประยุกต์ใช้แบบจำลองการเติบโตและการละลายของลูกเห็บ กับแบบจำลองสภาพภูมิอากาศ เพื่อตรวจสอบขนาดของลูกเห็บที่เป็นไปได้และการเปลี่ยนแปลงของความเสียหาย ที่อาจเกิดขึ้นจากลูกเห็บเหล่านั้น การจำลองสถานการณ์ระดับโลกครั้งใหม่ของพวกเขาคาดการณ์โดยรวมว่า จะมีลูกเห็บขนาดใหญ่มากขึ้นและลูกเห็บขนาดเล็กจะน้อยลง

ผลลัพธ์นี้สอดคล้องกับเหตุผลกับอีกงานวิจัยก็คือ บรรยากาศที่อุ่นขึ้นสามารถทำให้ลูกเห็บขนาดเล็กละลายไปได้ แต่จะทำให้เกิดลูกเห็บขนาดใหญ่ขึ้นเนื่องจากกระแสลมขึ้นที่แรงกว่า

การศึกษาทั้งสองชิ้นชี้ให้เห็น ถึงความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นจากความเสียหายจากลูกเห็บในโลกที่กำลังร้อนขึ้น แม้ว่ารายละเอียดเกี่ยวกับพื้นที่ที่จะได้รับผลกระทบจะยังไม่ชัดเจน

ยิ่งโลกร้อนมากเท่าไร ความเสี่ยงนี้ก็จะยิ่งเพิ่มมากขึ้นเท่านั้น

อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS

ที่มาข้อมูล : sciencealert

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech