เนื้อหาบทเรียน

บทที่ 2 วัฏจักรของน้ำ

วัฏจักรของน้ำ 

    คือการเกิดและหมุนเวียนของน้ำภายในโลกแบบเป็นวัฏจักร ทำให้น้ำไม่สูญหายไปไหน ไม่มีเริ่มต้นหรือสิ้นสุด หมุนเวียนเปลี่ยนกันไปเช่นนี้ตลอดเวลา 

วัฏจักรของน้ำ แบ่งได้เป็น 2 ประเภทด้วยกัน คือ

1) การหมุนเวียนของน้ำผ่านสิ่งมีชีวิต การหมุนเวียนในลักษณะนี้ เริ่มจากการที่สิ่งมีชีวิตได้ขับน้ำหรือคายน้ำออกมาทั้งในรูปของไอน้ำและรูปของๆเหลวต่างๆ น้ำที่ได้ทั้งหมดจะระเหยและกลับคืนสู่บรรยากาศ รวมตัวกันเป็นก้อนเมฆและตกกลับลงมาเป็นฝน ให้สิ่งมีชีวิตได้ใช้กันต่อไป หมุนเวียนกันเช่นนี้เป็นวัฏจักร

2) การหมุนเวียนของน้ำที่ไม่ผ่านสิ่งมีชีวิต จะเริ่มจากการระเหยของน้ำตามแหล่งน้ำต่างๆ เช่น ทะเล แม่น้ำหรือมหาสมุทร เมื่อน้ำระเหยกลายเป็นไอขึ้นสู่อากาศรวมตัวกันมากขึ้นๆเป็นกลุ่มเมฆ เมื่อกระทบกับความเย็นจัดก็จะควบแน่นกลั่นตัวลงมาเป็นฝนหรือหิมะ ตกกลับลงสู่พื้นโลกอีกครั้ง หมุนเวียนเปลี่ยนกันไปเป็นวัฏจักรอีกเช่นกัน 

แหล่งน้ำในระบบนิเวศ 

แหล่งน้ำในระบบนิเวศ สามารถแบ่งได้เป็น 3 แหล่ง คือ

1) น้ำในบรรยากาศ น้ำในบรรยากาศนี้จะเป็นตัวกำหนดความชื้นของบรรยากาศ เมื่อมีการระเหยของน้ำจากผิวดินหรือจากแหล่งน้ำ ไอน้ำนั้นก็จะรวมตัวกันอยู่ในบรรยากาศเกิดเป็นเมฆหรือหมอกขึ้น ยิ่งน้ำในบรรยากาศสะสมรวมกันอยู่มากก็มีโอกาสที่จะกลั่นตัวกลายเป็นฝนตกลงสู่พื้นโลกได้มากเท่านั้น

2) น้ำบนผิวดิน หมายถึงน้ำที่ไหลอยู่บนพื้นดิน เช่น แม่น้ำ หรือทะเลสาบต่างๆ น้ำบนผิวดินส่วนใหญ่จะมีเส้นทางไหลลงทะเลในที่สุด มีทั้งไหลซึมลงดินและระเหยกลายเป็นไอขึ้นสู่บรรยากาศด้วย

3) น้ำใต้ดิน เกิดจากฝนหรือน้ำจากแหล่งต่างๆบนผิวดินไหลซึมลงสู่ดิน สะสมจนกระทั่งกลายเป็นแหล่งน้ำใต้ดิน หรือที่เราเรียกกันว่าน้ำบาดาล น้ำใต้ดินนี้แม้จะอยู่ใต้ดินแต่ก็มีบางส่วนเช่นกันที่ไหลคืนสู่แหล่งน้ำบนดิน

เครื่องมือที่ใช้วัดปริมณน้ำฝน

เครื่องมือที่ใช้วัดปริมาณน้ำฝน (Rain Gauge) เครื่องมือที่ใช้วัดปริมาณน้ำฝนปกติที่ใช้กันทั่วๆ ไปจะมี2 ชนิด คือ 

1. เครื่องมือวัดน้ำฝนแบบอ่าน (Standard Non Recording Rain Gauge) ประกอบด้วยภาชนะรูป ทรงกระบอก 2 ชั้น ชั้นนอกเป็นตัวรับน้ำฝนมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 8 นิ้ว เมื่อฝนตกผ่านกระบอกชั้นนอกแล้ว จะไหลลงสู่กระบอกชั้นใน ซึ่งมีขนาดเล็กกว่าโดยมีพื้นที่หน้าตัดเท่ากับ 1 ต่อ10 ของภาชนะทรงกระบอก ภายนอก การอ่านน้ำฝนที่อยู่ในภาชนะภายในนั้นสามารถอ่านได้ถึง 1ต่อ 100 เช่นถ้าฝนตกจริง 0.1 นิ้วจะวัด ความลึกของฝนในกระบอกชั้นในได้1.0 นิ้ว ซึ่งทำให้การวัดได้ค่าละเอียดและถูกต้อง

2. เครื่องวัดน้ำฝนแบบอัตโนมัติ (Automatic Rain Gauge) เป็นเครื่องวัดน้ำฝนแบบอัตโนมัติ ทำงานโดยอาศัยน้ำหนักจากน้ำฝนที่รองรับไว้ในถ้วย น้ำหนักของน้ำฝนจะไปกดสปริงซึ่งมีปากกาต่อไปขีดที่ กระดาษกราฟ 

รหค่ฝนเฉลี่ยปนกล

การหาค่าฝนเฉลี่ยปานกลาง (Mean Rain Fall) สามารถทำได้หลายวิธี

1. การหาค่าเฉลี่ยแบบตัวกลางเลขคณิต (The Arithmetical Mean) เป็นวิธีที่ง่ายที่สุด คือเป็นการ หาค่าเฉลี่ยของผลรวมทั้งหมดของสถิติน้ำฝนที่วัดได้แต่ละสถานีในพื้นที่รับน้ำนั้นๆ วิธีนี้ใช้ได้ดีถ้ามีสถานีวัดน้ำฝนตั้งอยู่อย่างทั่วถึง และสม่ำเสมอตลอดพื้นที่รับน้ำฝน และอัตราการตกของฝนมีไม่มากนัก แต่หาก ลักษณะภูมิประเทศในพื้นที่นั้นๆ แตกต่างกัน อาจจะทำให้เกิดการผันแปรของฝนที่ได้มาก วิธีนี้จะทำให้เกิด การผิดพลาดได้มาก 

2. การหาค่าเฉลี่ยโดยนำตำแหน่งของสถานีวัดน้ำฝนเขียนลงบนแผนที่ (Thiessen Mean) คือการนำเอาตำแหน่งที่ตั้งของเครื่องวัดน้ำฝนแต่ละที่ไปเขียนลงบนแผนที่บริเวณรับน้ำฝน แล้วลากเส้นระหว่าง เครื่องวัดน้ำฝนเชื่อมเข้าหากัน เส้นเหล่านี้จะเกิดเป็นรูปสามเหลี่ยมขึ้นในพื้นที่ ลากเส้นแบ่งครึ่งตั้งฉากโดยให้ เส้นแบ่งครึ่งไปพบกัน แนวของเส้นแบ่งครึ่งจะไปล้อมรอบบริเวณรับน้ำฝนในส่วนที่ที่เครื่องวัดน้ำฝนนั้นๆ ตั้งอยู่และใช้พื้นที่นั้นในการคำนวณหาปริมาณฝนต่อไป