Warming driven intensification of Heat–Wet Alternations over South Indian Peninsula (1981–2024): Diagnosis and Machine Learning based Predictive Modeling
यह अध्ययन प्रकट करता है कि दक्षिण भारतीय प्रायद्वीप ने 1981 से हीट-वेट अल्टरनेटन्स (ऊष्मा-आर्द्रता चक्रों) के एक महत्वपूर्ण तापन-प्रेरित गहन होने का अनुभव किया है, जो ग्रह संबंधी तापन और पुनर्गठित जलवायु मोड से जुड़े बढ़ते आवृत्ति और गैर-स्थिर परिवर्तनशीलता द्वारा अभिलक्षित है, जबकि साथ ही पूर्ववर्ती स्थानीय ऊष्मा के आधार पर इन संयुक्त चरम सीमाओं की भविष्यवाणी करने में एक मशीन लर्निंग मॉडल की प्रभावकारिता को भी प्रदर्शित करता है।
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पृथ्वी की जलवायु की कल्पना एक विशाल, सांस लेते हुए फेफड़े के रूप में करें। लंबे समय तक, वैज्ञानिकों को लगा कि यह फेफड़ा बस ग्रह के गर्म होने के साथ थोड़ा तेज़ या धीमा सांस ले रहा है। लेकिन हाल ही में, एक नया विचार उभरा है: फेफड़ा सिर्फ तेज़ सांस नहीं ले रहा है; यह हांफने लगा है। एक स्थिर लय के बजाय, मौसम "स्पाइकी" (तीव्र उतार-चढ़ाव वाला) होता जा रहा है। यह लंबे, गर्म समय (सूखे) के लिए अपनी सांस रोक रहा है और फिर अचानक पानी का एक विशाल, हिंसक घूंट भर रहा है (बाढ़)। यह केवल बारिश या गर्मी का अलग-अलग होना नहीं है; यह उनके एक विशिष्ट, खतरनाक क्रम में एक-दूसरे से टकराने के बारे में है। वैज्ञानिक इसे "कंपाउंड एक्सट्रीम्स" (संयुक्त चरम स्थितियाँ) कहते हैं। इसे एक ट्रैम्पोलिन की तरह समझें: यदि आप स्थिर बैठते हैं, तो आप ठीक हैं। लेकिन यदि आप ऊपर उछलते हैं (गर्मी) और फिर तुरंत ज़ोर से नीचे गिरते हैं (बारिश), तो प्रभाव केवल बैठने या केवल उछलने की तुलना में बहुत अधिक होता है। यह शोध पत्र भारत के दक्षिणी छोर पर इन्हीं खतरनाक उछालों में से एक की जांच करता है, यह पता लगाने की कोशिश कर रहा है कि फेफड़ा इतनी हिंसक रूप से क्यों हांफ रहा है और क्या हम अगले झटके का अनुमान लगा सकते हैं।
शोधकर्ताओं ने, जो नेशनल सेंटर फॉर अर्थ साइंस स्टडीज, इंडिया की एक टीम है, ने 1981 से 2024 के बीच भारतीय प्रायद्वीप के दक्षिणी भाग की जांच करने का निर्णय लिया। वे एक विशिष्ट पैटर्न की जांच कर रहे थे जिसे वे "हीट-वेट अल्टरनेशन्स" (HWA - गर्मी-गीलेपन का प्रत्यावर्तन) कहते हैं। इस दृश्य की कल्पना करें: दिनों का एक ऐसा दौर जहाँ ज़मीन एक अथक सूरज के नीचे तप रही है, मिट्टी को सुखा रही है और हवा को गर्म कर रही है। फिर, कुछ ही हफ्तों के भीतर, उसी स्थान पर एक भीषण तूफान आता है। टीम जानना चाहती थी: क्या यह अधिक बार हो रहा है? क्या यह बदतर होता जा रहा है? और इसे कौन नियंत्रित कर रहा है?
यह जानने के लिए, उन्होंने पुराने जमाने की जासूसी और हाई-टेक जादू का मिश्रण उपयोग किया। सबसे पहले, उन्होंने एक इतिहासकार की तरह दैनिक मौसम डेटा को देखा, जो एक डायरी के पन्ने पलट रहा हो, और यह गिना कि कितनी बार एक सूखे दौर के बाद गीला दौर आया। उन्होंने पाया कि हाल के दशकों (1981-2024) में, ये "हांफने" की घटनाएं बहुत अधिक बार हो रही हैं। वास्तव में, यह क्षेत्र हर साल अतीत की तुलना में लगभग 8.84 अतिरिक्त HWA घटनाओं को देख रहा है। यह केवल इसलिए नहीं है कि यह अधिक गर्म या अधिक गीला हो रहा है; दोनों के बीच का "बदलाव" तेज़ हो रहा है। भूमि अधिक "फ्लैशी" (अचानक परिवर्तन वाली) होती जा रही है, जो चरम स्थितियों के बीच तेज़ी से उछल रही है।
लेकिन क्यों? टीम ने एक विशेष गणितीय उपकरण जिसे "वेवलेट" कहा जाता है (कल्पना करें कि यह एक सूक्ष्मदर्शी है जो समय और आवृत्ति को एक साथ देखता है) का उपयोग किया ताकि यह देख सके कि क्या बड़े वैश्विक मौसम पैटर्न इसके लिए जिम्मेदार हैं। उन्होंने पाया कि 2010 के बाद, ये गर्मी-से-बारिश के बदलाव एक 2-से-4-वर्ष की लय के साथ तालमेल बिठाने लगे। यह लय ENSO (एल नीनो) और इंडियन ओशन डिपोल जैसे विशाल जलवायु ऑसिलेटर्स की धड़कन से मेल खाती है। ऐसा है जैसे दक्षिणी भारत के स्थानीय मौसम ने वैश्विक जलवायु प्रणाली द्वारा बजाए जा रहे एक तेज़, अधिक तीव्र ड्रम की थाप पर नाचना शुरू कर दिया है। शोध पत्र सुझाव देता है कि जैसे-जैसे ग्रह गर्म हो रहा है, ये वैश्विक पैटर्न स्थानीय मौसम को पुनर्गठित कर रहे हैं, जिससे ये खतरनाक प्रत्यावर्तन अधिक बार और अधिक तीव्रता से हो रहे हैं।
शोधकर्ताओं ने केवल अतीत को देखने पर ही नहीं रोका; उन्होंने मशीन लर्निंग का उपयोग करके एक "क्रिस्टल बॉल" (भविष्य बताने वाला यंत्र) बनाया। उन्होंने एक कंप्यूटर एल्गोरिदम को यह पहचानने के लिए प्रशिक्षित किया कि कब एक गर्मी का दौर बारिश के दौर में बदलने वाला है। उन्होंने कंप्यूटर को ज़मीन कितनी गर्म थी, हवा में कितनी नमी थी, और बड़े वैश्विक जलवायु पैटर्न क्या कर रहे थे, इसका डेटा दिया। परिणाम? कंप्यूटर एक बहुत अच्छा अनुमान लगाने वाला बन गया। यह उच्च स्तर की सटीकता के साथ इन घटनाओं की भविष्यवाणी कर सका (एक 0.911 का स्कोर, जहाँ 1 पूर्ण है)। हालांकि, शोध पत्र में एक पेच भी बताया गया है: कंप्यूटर सामान्य मौसम के उतार-चढ़ाव की भविष्यवाणी करने में बहुत अच्छा है, लेकिन कभी-कभी यह एक बहुत बड़े, दुर्लभ आयोजन जैसे कि एक अत्यंत शक्तिशाली एल नीनो (जैसे 2023-2024 में) के आने पर भ्रमित हो जाता है, क्योंकि इसने अपने प्रशिक्षण डेटा में ऐसा कुछ भी नहीं देखा है।
निष्कर्ष यह है कि दक्षिण भारत का दक्षिणी सिरा एक नए, अधिक अराजक जलवायु मोड में बदल रहा है। स्थिर, अनुमानित मौसम के दिन अब एक ऐसे शासन द्वारा प्रतिस्थापित किए जा रहे हैं जहाँ तीव्र गर्मी के बाद अचानक भारी बारिश होती है। यह अध्ययन पुष्टि करता है कि यह यादृच्छिक नहीं है; यह ग्लोबल वार्मिंग और बड़े पैमाने पर जलवायु परिवर्तनों द्वारा संचालित है। जबकि उनका कंप्यूटर मॉडल इन आने वाले "हांफने" की चेतावनी देने के लिए एक शक्तिशाली नया उपकरण है, लेखक स्वीकार करते हैं कि जैसे-जैसे जलवायु बदलती रहेगी, मॉडल को सबसे जंगली, सबसे अप्रत्याशित तूफानों को संभालने के लिए लगातार सीखते रहने की आवश्यकता होगी। किसानों, शहरी योजनाकारों और इस क्षेत्र में रहने वाले किसी भी व्यक्ति के लिए संदेश स्पष्ट है: मौसम अधिक अस्थिर हो रहा है, और गर्मी के दौर और बाढ़ के बीच का अंतर कम होता जा रहा है।
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