ผศ.ดร. สุ รัตน์ บัวเลิศ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์ มหาวิทยาลัย Atmospheric Science Driving force for Global warming Global warming Greenhouse effects Ozone depletion Effects of Global warming Energy saving Atmospheric Science.
Download ReportTranscript ผศ.ดร. สุ รัตน์ บัวเลิศ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์ มหาวิทยาลัย Atmospheric Science Driving force for Global warming Global warming Greenhouse effects Ozone depletion Effects of Global warming Energy saving Atmospheric Science.
ผศ.ดร. สุ รัตน์ บัวเลิศ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์ มหาวิทยาลัย Atmospheric Science Driving force for Global warming Global warming Greenhouse effects Ozone depletion Effects of Global warming Energy saving Atmospheric Science Research Group (ASRG) Rsd (Short wave) RLd (long wave) RLu (long wave) Re-radiation (long wave) Rsu (Short wave) Temp. and Pressure Rsd– Rsu+ RLd- RLu+ LE + H + G + Ph + S + M = 0 โดยที่ Rsd รังสีคลื่นสันที ้ ่ได้ รับโดยตรงจากดวงอาทิตย์ (< 4 m) Rsu รังสีคลื่นสันที ้ ่ได้ รับจากการสะท้ อนจากวัตถุ (10-25% of Rsd) RLd รังสีคลื่นยาวที่ได้ รับโดยตรงจากดวงอาทิตย์ (> 4 m) RLu รังสีคลื่นยาวที่ได้ รับจากการสะท้ อนจากวัตถุ Atmospheric Science Research Group (ASRG) Impurities (dust, gases, mist, smog, smoke) Soil water Zone Groundwater Zone Atmospheric Science Research Group (ASRG) Ambient Temperature Atmospheric Science Research Group (ASRG) Urban area Remote area Atmospheric Science Research Group (ASRG) Natural resource energy Utilization Product Waste Pollution Human Quality of life Atmospheric Science Research Group (ASRG) Greenhouse effect Ozone depletion Atmospheric Science Research Group (ASRG) When concentrations of greenhouse gases increase, more infrared radiation is returned toward the earth and the surface temperature rises. Atmospheric Science Research Group (ASRG) Atmospheric Science Research Group (ASRG) Carbon Dioxide (CO2) : Carbon dioxide enters the atmosphere through the burning of fossil fuels, solid waste, trees and wood products, and also as a result of other chemical reactions (e.g., manufacture of cement). Carbon dioxide is also removed from the atmosphere when it is absorbed by plants as part of the biological carbon cycle. Atmospheric Science Research Group (ASRG) Atmospheric Science Research Group (ASRG) Atmospheric Science Research Group (ASRG) Atmospheric Science Research Group (ASRG) Methane (CH4) emitted during the production and transport of coal natural gas, and oil. Methane emissions also result from livestock and other agricultural practices and by the decay of organic waste in municipal solid waste landfills. Atmospheric Science Research Group (ASRG) Atmospheric Science Research Group (ASRG) Nitrous Oxide (N2O) : Nitrous oxide is emitted during agricultural and industrial activities, as well as during combustion of fossil fuels and solid waste Atmospheric Science Research Group (ASRG) 1996 Total U.S. Greenhouse Gas Emissions Hydroflourocarbons (HFCs), perflourocarbons (PFCs), and Sulfur hexaflouride (SF6) Nitrous Oxide 1.9% 5.8% 10.0% Methane 82.3% Carbon Dioxide Atmospheric Science Research Group (ASRG) THE CARBON DIOXIDE TOWER MEASUREMENTS IN HELSINKI (Finland) The diurnal cycle of half hour median CO2 fluxes (Fc) at a) winter, b) spring, c) summer and d) fall for different land use sectors. . (Järvi, et. Al., 2007) Atmospheric Concentrations of CO2 360 350 340 330 320 310 300 290 19 59 19 63 19 67 19 71 19 75 19 79 19 83 19 87 19 91 (ppmv) Annual Concentrations of CO2 Z Mauna Loa, Hawaii 1959-1992 Years Source: Trends’93 A Compendium of Data on Global Change, Oak Ridge National Laboratory, Publication no. ORNL/CDIAC-65. Mauna Loa data from C.D. Keeling and T. Whorf 8 Atmospheric Science Research Group (ASRG) Atmospheric Science Research Group (ASRG) Atmospheric Science Research Group (ASRG) Atmospheric Science Research Group (ASRG) Existing on earth surface = 0.02-0.03 ppm CFCs 1-2 ppbv can decrease 10% Ozone Ozone decreasing agents: CFC, NO, CO, CO2, Ice crystals, chloride compounds Ozone can protect UV 99% At 35 N latitude: 10 ppb at stratosphere 0.94ppm (1.5 hr) ทาให้ ไอ ถ้ า 3 ppm ทาให้ เหนื่อย ปวดหัว Atmospheric Science Research Group (ASRG) เป็ นสารประกอบอินทรียท ์ ี่เกิดจากกระบวนการ สังเคราะห์ fluorine และ carbon พบมากในอุตสาหกรรมที่ ผลิตสเปรย์กระป๋อง อุตสาหกรรมทาความเย็นต่างๆ เช่น ตู้เย็น แอร์ สารประกอบในกลุ่มนี้ ได้แก่ CFC, HFCs, PFCs สร้าง ozone hole Atmospheric Science Research Group (ASRG) 27 Ozone ดูดซับUV Ozone cycle Chain reaction Mechanism of Ozone depletion Atmospheric Science Research Group (ASRG) Global warming Energy budget Nutrient cycling Physical resource Biological resource Human use value Socioeconomic Human Atmospheric Science Research Group (ASRG) Rn = LE + H + G Rsd+Rld-Rsu-Rlu=LE+H+G Rsd (Short wave) RLd (long wave) RLu (long wave) Re-radiation (long wave) Rsu (Short wave) Temp. and Pressure ผลกระทบต่อ Physical resource Evapotranspiration Precipitation Transpiration Evaporation Ocean Infiltration Percolation Base rock Ground water ผลกระทบต่อ Physical resource แถบขั้วโลกได้ รับผลกระทบมากสุ ดและ ก่ อ ให้ เ กิ ด การเปลี่ ย นแปลงมากมาย โดยเฉพาะภูเขาน้าแข็ง ก้ อนน้าแข็งจะ ล ะ ล า ย อ ย่ า ง ร ว ด เ ร็ ว ท า ใ ห้ ระดับน้าทะเลทางขั้วโลกเพิ่มขึ้ น และ ไหลลงสู่ ทั่วโลกทาให้ เกิดน้าท่ วมได้ ทุก ทวีป และสั ตว์ ทางทะเลเสี ยชี วิตเพราะ ระบบนิเวศเปลีย่ นแปลง ผลกระทบต่อ Physical resource ทวีปยุโรป ยุโรปใต้ ภูมิประเทศจะ กลายเป็ นพืน้ ที่ลาดเอียงเกิด ความ แห้ งแล้ ง ในหลายพื้ น ที่ ปั ญ หา อุ ท กภั ย จะเพิ่ ม ขึ้น เนื่ อ งจากธาร น้าแข็งบนบริ เวณยอดเขาสู งที่ปก คลุมด้ วยหิมะจะละลายจนหมด ผลกระทบต่อ Physical resource ขณะที่ เ อเชี ย อุ ณ หภู มิ จ ะสู ง ขึ้น เกิดฤดู กาลที่แห้ งแล้ ง มีน้าท่ วม ผ ลิ ต ผ ล ท า ง อ า ห า ร ล ด ล ง ระดั บ น้ า ทะเลสู งขึ้ น สภาวะ อากาศ แปรปรวนอาจทาให้ เกิด พายุต่าง ๆ มาก มายเข้ าไปทาลาย บ้ า น เ รื อ น ที่ อ ยู่ อ า ศั ย ข อ ง ประชาชน CO2 Atmosphere RESPIRATION COMBUSTION ASSIMILATION photosynthesis CONSUMERS herbivory PRODUCERS Chemical combination Combination, weathering, Volcanic activity Peat, coal, oil and carbonate rocks dead organisms decomposition DECOMPOSERS ผลกระทบต่อ Physical resource แ ต่ แ ถ บ ท วี ป อ เ ม ริ ก า เ ห นื อ อุ ต สาหกรรมการผลิ ต อาหารจะ ได้ รับผลประโยชน์ เนื่องจากอากาศ ที่อ่ ุนขึ้น พร้ อม ๆ กับทุ่งหญ้ าใหญ่ ของแคนาดาและทุ่ งราบใหญ่ สหรั ฐ อเมริ ก าจะล้ ม ตายเพราะ ความแปรปรวนของอากาศส่ งผล ต่ อสั ตว์ ผลกระทบต่อ Physical resource สำหรั บประเทศไทยมีอุณหภูมิสูงขึน้ ประมำณ 1 องศำเซลเซี ยส ในช่ วง 40 ปี อย่ ำงไรก็ ต ำมหำกอุ ณ หภู มิ เพิ่ มสู ง ขึ ้น 2- 4 องศำเซลเซี ย ส จะท ำให้ พ ำยุ ไ ต้ ฝุ่ นเปลี่ ย นทิ ศ ทำง เกิ ด ควำมรุ นแรง และมี จ ำนวน เพิ่ ม ขึ น้ ร้ อยละ 10-20 ในอนำคต นอกจำกนี ้ ฤดู ร้ อนจะขยำยเวลำ ยำวนำนขึน้ ในขณะที่ฤดูหนำวจะสัน้ ลง ผลกระทบต่อ Physical resource Storms are created when a center of low pressure develops, with a system of high pressure surrounding it. ผลกระทบต่อ Physical resource การกัดเซาะชายฝั่ง (ปากแม่ นา้ กระบี่) พืน ้ ที่ที่สูญเสี ย 648 ไร่ มูลค่ าที่ดน ิ 3,240 ล้านบาท ผลกระทบต่อ Physical resource ผลกระทบต่อ Physical resource แหล่งที่มา: กรมควบคุมมลพิษ (2550) แหล่งที่มา: กรมควบคุมมลพิษ (2550) Temperature profile Temperature profile 14 MAR 03 แหล่งที่มา: กรมอุตนุ ิยมวิทยา (2550) 25 20 Temperature(C) 15 10 5 0 0 1000 2000 3000 -5 Elevation (m) 4000 5000 6000 Temperature profile 15 MAR 04 แหล่งที่มา: กรมอุตนุ ิยมวิทยา (2550) 35 30 25 Temperature (C) 20 15 10 5 0 0 1000 2000 3000 4000 -5 -10 Elevation (m) 5000 6000 7000 Temperature profile Temperature profile 13 MAR 07 แหล่งที่มา: กรมอุตนุ ิยมวิทยา (2550) 30 25 Temperature(c) 20 15 10 5 0 0 1000 2000 3000 4000 -5 -10 Elevation (m) 5000 6000 7000 Temperature profile Temperature profile 14 MAR 07 แหล่งที่มา: กรมอุตนุ ิยมวิทยา (2550) 30 25 Temperature (C) 20 15 10 5 0 0 1000 2000 3000 4000 -5 Elevation (m) 5000 6000 7000 28 / 30 1/20 /1 07 1/ /200 2 7 3/ /200 2/ 7 5/ 200 2 7 7/ /200 2/ 7 9/ 200 11 2/20 7 / 0 13 2/20 7 /2 07 15 /20 / 0 17 2/20 7 / 0 19 2/20 7 / 0 21 2/20 7 /2 07 23 /20 / 0 25 2/20 7 / 0 27 2/20 7 /2 07 1/ /200 3 7 3/ /200 3/ 7 5/ 200 3 7 7/ /200 3/ 7 9/ 200 11 3/20 7 / 0 13 3/20 7 / 0 15 3/20 7 /3 07 17 /20 / 0 19 3/20 7 / 0 21 3/20 7 / 0 23 3/20 7 / 0 25 3/20 7 /3 07 27 /20 / 0 29 3/20 7 / 0 31 3/20 7 /3 07 2/ /200 4 7 4/ /200 4/ 7 6/ 200 4 7 8/ /200 4 10 /20 7 / 0 12 4/20 7 / 0 14 4/20 7 /4 07 /2 00 7 Inversion day Inversion day (2=strong Inv, 1=Iso-thermal) โรงเรียนยุพราชวิทยาล ัย อ.เมือง 250 1 0 200 150 100 50 0 PM10 Concentration (ug/m3) 2 400 350 ศูนย์ราชการรวม อ.แม่รม ิ 300 1M 2 - ar M 3 - ar M 4 - ar M 5 - ar M 6 - ar M 7 - ar M 8 - ar M 9 - ar M 1 0 ar -M 1 1 ar -M 1 2 ar -M 1 3 ar -M 1 4 ar -M 1 5 ar -M 1 6 ar -M 1 7 ar -M 1 8 ar -M 1 9 ar -M 2 0 ar -M 2 1 ar -M 2 2 ar -M 2 3 ar -M 2 4 ar -M 2 5 ar -M 2 6 ar -M 2 7 ar -M 2 8 ar -M 2 9 ar -M 3 0 ar -M 3 1 ar -M ar PM10 Concentration (ug/m3) 500 400 1200 300 1000 800 200 600 100 400 200 0 0 โรงเรียนยุพราชวิทยาล ัย อ.เมือง ศูนย์ราชการรวม อ.แม่รม ิ Mixing height (morning) Mixing height (afternoon) Mixing height (m) 600 2000 1800 1600 1400 ผลกระทบต่อ Human use value and Socio-Economic โลกร้ อนขึน้ จะก่ อให้ เกิด สภาพแวดล้ อมที่เหมาะสมแก่ การฟักตัวของเชื้อโรค และศัตรู พชื ที่เป็ นอาหารของมนุษย์ บางชนิด โรคที่ฟักตัวได้ ดีในสภาพร้ อน ชื้นของโลก ในแต่ ละปี ประชาชนราว 160,000 คนเสี ยชีวติ เพราะได้ รับผลกระทบจากภาวะ โลกร้ อน ตั้งแต่ โรคมาลาเรีย ไปจนถึงการขาดแคลนสุ ขอนามัยทีด่ ี ประเทศก าลั ง พั ฒ นาจั ด อยู่ ใ นกลุ่ ม เสี่ ย งมากที่ สุ ด เช่ นในประเทศ แถบ แอฟริกา ละตินอเมริกา และเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ผลกระทบต่อ Socio-Economic การสู ญ เสี ย พื้น ที่ ช ายฝั่ ง และการป้ องกัน ในกรณี รั ฐ ที่ เ ป็ นเกาะเล็ก ๆ ของทวี ป อเมริกาจะได้ รับผลจากระดับนา้ ทะเลทีส่ ู งขึน้ กัดกร่ อนชายฝั่ง การสู ญเสี ยพืน้ ที่เกษตรกรรม ในกรณีที่อาจเกิดฝนกระหน่าและมรสุ มอย่ างรุ นแรง รวมถึงเกิดความแห้ งแล้ งในฤดูร้อนที่ยาวนาน หรื อในกรณีที่ ธารน้าแข็งซึ่ งส่ งน้า มาหล่อเลีย้ งทะเลทรายในอเมริกาใต้ กาลังละลาย นา้ ใต้ ดนิ เค็มขึน้ วิธีการช่วยป้ องกันสภาวะโลกร้อน ลดการปลดปล่ อยก๊ าซเรือนกระจก บริโภคทรัพยากรอย่ างพอเพียง ลดการใช้ พลังงาน เพิม่ ประสิ ทธิภาพการใช้ ทรัพยากร สร้ างแหล่ งกักเก็บคาร์ บอน ปลูกและรักษาป่ าไม้ Thank You