Multidecadal variability of the ENSO early-winter teleconnection to the North Atlantic in CMIP6 models: robustness and mechanisms
यह अध्ययन यह प्रदर्शित करने के लिए दीर्घकालिक CMIP6 पूर्व-औद्योगिक नियंत्रण सिमुलेशन का उपयोग करता है कि उत्तरी अटलांटिक के लिए ENSO के प्रारंभिक-शीतकालीन टेलीकनेक्शन की बहु-दशकीय परिवर्तनशीलता संभवतः केवल नमूना परिवर्तनशीलता (sampling variability) के बजाय गतिशील तंत्रों, जैसे कि उष्णकटिबंधीय हिंद महासागर संवहन, PDO चरण और जेट स्ट्रीम पृष्ठभूमि अवस्थाओं में परिवर्तनों द्वारा संचालित होती है।
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पृथ्वी की जलवायु प्रणाली की कल्पना एक विशाल, अराजक ऑर्केस्ट्रा के रूप में करें। जब संगीतकार बजा रहे होते हैं, तो उष्णकटिबंधीय प्रशांत महासागर में एक मुख्य वायलिन वादक होता है जो कभी-कभी सुर से भटक जाता है, और एक ज़ोरदार, नाटकीय सोलो (solo) बजाता है जिसे 'एल नीनो' (El Niño) कहा जाता है। यह सोलो केवल प्रशांत महासागर तक ही सीमित नहीं रहता; यह ध्वनि की लहरों (या इस मामले में, मौसम के पैटर्न) को यूरोप और उत्तरी अटलांटिक जैसी जगहों तक पूरी दुनिया में भेज देता है। वैज्ञानिक लंबे समय से यह अनुमान लगाने की कोशिश कर रहे हैं कि यह "वायलिन वादक" शुरुआती सर्दियों के महीनों (नवंबर और दिसंबर) के दौरान यूरोप के मौसम को कैसे प्रभावित करेगा। वे जानते हैं कि कभी-कभी एल नीनो पश्चिमी यूरोप में गीला और सुहावना मौसम लाता है, और कभी-कभी यह सूखा और ठंडा मौसम लाता है। लेकिन पेचीदा बात यह है कि यह संबंध हमेशा स्थिर नहीं होता है। यह एक रेडियो सिग्नल की तरह है जो कभी बिल्कुल स्पष्ट आता है और कभी शोर (static) से भरा होता है। दशकों से, वैज्ञानिक आश्चर्य करते रहे हैं कि क्या यह "शोर" केवल यादृच्छिक (random) शोर है या इसके पीछे कोई गहरा, दीर्घकालिक कारण है कि क्यों सिग्नल की शक्ति समय के साथ बदलती रहती है। इस बात को समझना महत्वपूर्ण है क्योंकि यदि हम यह समझ सकें कि सिग्नल क्यों कम या अधिक होता है, तो हम लाखों लोगों के लिए सर्दियों के मौसम की भविष्यवाणी करने में बहुत बेहतर हो सकते हैं।
यह शोध पत्र इस रहस्य की गहराई में जाता है और केवल पिछले एक सदी के सीमित मौसम रिकॉर्ड को देखने के बजाय शक्तिशाली कंप्यूटर सिमुलेशन का उपयोग करता है। शोधकर्ता, पाब्लो फर्नांडीज-कैस्टिलो और उनकी टीम ने नवीनतम पीढ़ी के सुपरकंप्यूटर सिमुलेशन (जिसे CMIP6 कहा जाता है) से दस अलग-अलग जलवायु मॉडल लिए और उन्हें 700 वर्षों से अधिक समय के लिए चलाया। इसने उन्हें डेटा की एक विशाल मात्रा दी—जो किसी भी इंसान द्वारा देखे जाने योग्य मात्रा से कहीं अधिक है—यह देखने के लिए कि क्या यूरोप के सर्दियों के मौसम और एल नीनो के बीच का संबंध वास्तव में दशकों में वास्तव में बदलता है, या यह केवल इसलिए बदलता हुआ दिखता है क्योंकि हमने पर्याप्त समय तक नहीं देखा है।
टीम ने पाया कि यह संबंध वास्तव में डगमगाता हुआ है। कुछ 20-वर्षीय अवधियों में, एल नीनो उत्तरी अटलांटिक के एक विशिष्ट मौसम पैटर्न, जिसे 'ईस्ट अटलांटिक पैटर्न' (EAP) कहा जाता है, को दृढ़ता से प्रभावित करता है, जो यह तय करता है कि यूरोप में मौसम गीला होगा या सूखा। अन्य अवधियों में, वह संबंध लगभग गायब हो जाता है। महत्वपूर्ण रूप से, अध्ययन बताता है कि यह केवल यादृच्छिक संयोग नहीं है। मॉडल दिखाते हैं कि एक वास्तविक और भौतिक चीज़ इन परिवर्तनों को संचालित कर रही है, इसकी एक महत्वपूर्ण संभावना है।
तो, इन डोरियों को कौन खींच रहा है? शोधकर्ताओं ने कुछ प्रमुख संदिग्धों की पहचान की है जो रेडियो पर वॉल्यूम नॉब (volume knobs) की तरह काम करते हैं। सबसे पहले, उन्होंने पाया कि हिंद महासागर के ऊपर वर्षा और बादलों के बनने के तरीके में बदलाव एक बड़ी भूमिका निभाता है। जब एल नीनो के वर्षों के दौरान हिंद महासागर अधिक सक्रिय होता है, तो ऐसा लगता है कि यह यूरोप की ओर जाने वाले सिग्नल को बढ़ावा देता है। दूसरा, उत्तरी प्रशांत महासागर के ऊपर वायुमंडल में काफी ऊंचाई पर स्थित "पृष्ठभूमि हवा" (background wind) इन मौसम तरंगों के लिए एक राजमार्ग की तरह कार्य करती है। कभी-कभी यह राजमार्ग उत्तर की ओर खिसक जाता है और फैल जाता है, जिससे तरंगें यूरोप तक सुचारू रूप से यात्रा कर पाती हैं। अन्य समय में, राजमार्ग किसी अलग स्थान पर होता है, और तरंगें खो जाती हैं या बाधित हो जाती हैं। अंत में, अध्ययन प्रशांत महासागर के तापमान के एक दीर्घकालिक चक्र (जिसे PDO के रूप में जाना जाता है) की ओर संकेत करता है जो एक संभावित मॉड्युलेटर (modulator) है। जब प्रशांत महासागर अपने "ठंडे" चरण में होता है, तो यूरोप के साथ संबंध मजबूत होता है; जब यह अपने "गर्म" चरण में होता है, तो संबंध कमजोर हो जाता है।
हालाँकि कंप्यूटर मॉडल पूर्ण नहीं हैं और अनिश्चितता भी दिखाते हैं, परिणाम बताते हैं कि सर्दियों के पूर्वानुमानों में हम जो "शोर" देखते हैं वह केवल रैंडम शोर नहीं है। यह संभवतः हिंद महासागर, जेट स्ट्रीम और प्रशांत तापमान चक्रों के बीच एक जटिल नृत्य है। यह खोज मौसम के पूर्वानुमान की पहेली को रातों-रात हल नहीं करती है, लेकिन यह वैज्ञानिकों को एक स्पष्ट मानचित्र देती है कि उन्हें आगे कहाँ देखना है, जिससे उन्हें यह समझने में मदद मिलती है कि कुछ सर्दियाँ अनुमान लगाने योग्य क्यों होती हैं और अन्य रहस्यमय क्यों बनी रहती हैं।
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