On the present and future changes in heatwave characteristics over the UK using RegCM4

गर्मियों का सूरज हमेशा से जीवन और फुर्सत का स्रोत रहा है, लेकिन पिछले कुछ दशकों में, यह बढ़ते खतरे का स्रोत भी बन गया है। जैसे-जैसे मानवीय गतिविधियों के कारण ग्रह गर्म हो रहा है, गर्मी न केवल बढ़ती जा रही है; बल्कि यह अधिक समय तक टिक रही है, अधिक बार आ रही है, और उन स्थानों तक फैल रही है जो कभी ठंडे हुआ करते थे। यह बदलाव उच्च तापमान की संक्षिप्त अवधि को हीटवेव (लू) नामक खतरनाक घटनाओं में बदल रहा है। ये केवल गर्म दिन नहीं हैं; ये वे विस्तारित कालखंड हैं जहाँ हवा अस्वाभाविक रूप से गर्म रहती है, जो अक्सर उच्च-दबाव प्रणालियों (high-pressure systems) द्वारा फंसी रहती है जो सामान्य शीतलता देने वाली हवाओं और बादलों को रोक देती हैं। जब यह गर्मी उच्च आर्द्रता के साथ मिलती है, तो मानव शरीर खुद को ठंडा करने के लिए संघर्ष करता है, जिससे गंभीर स्वास्थ्य जोखिम पैदा होते हैं। आने वाले दशकों में ये घटनाएँ कैसे बदलेंगी, इसे समझना समुदायों, बुनियादी ढांचे और सार्वजनिक स्वास्थ्य की सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण है।

सेंट एंड्रयूज विश्वविद्यालय, हर्टफोर्डशायर विश्वविद्यालय और नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी राउरेला के शोधकर्ताओं की एक टीम ने यूनाइटेड किंगडम पर इन हीटवेव्स के भविष्य पर बारीकी से नज़र डाली है। वे केवल यह नहीं जानना चाहते थे कि देश और गर्म होगा या नहीं, बल्कि यह भी कि इन चरम ताप घटनाओं की प्रकृति में वास्तव में कैसे बदलाव आएगा। ऐसा करने के लिए, उन्होंने शक्तिशाली कंप्यूटर सिमुलेशन का उपयोग किया। सबसे पहले, उन्होंने एक वैश्विक जलवायु मॉडल चलाया, जो पूरे ग्रह को देखता है, ताकि यह देखा जा सके कि वह अतीत की हीटवेव्स को कितनी अच्छी तरह से पुन: उत्पन्न कर सकता है। उन्होंने पाया कि जबकि इस वैश्विक मॉडल ने सामान्य पैटर्न को पकड़ लिया, लेकिन इसने कुछ सूक्ष्म विवरणों को छोड़ दिया, विशेष रूप से पहाड़ी इलाकों जैसे स्कॉटिश हाइलैंड्स और आंतरिक वेल्स में, जहाँ यह तापमान को बहुत अधिक बताने की प्रवृत्ति रखता था। इसे ठीक करने के लिए, टीम ने 'डायनामिकल डाउनस्caling' नामक तकनीक का उपयोग किया। कल्पना कीजिए कि एक व्यापक, कम-रिज़ॉल्यूशन वाले मानचित्र को ज़ूम करके व्यक्तिगत सड़कों और पहाड़ियों को देखना; उनका दूसरा मॉडल, RegCM4, यही करता है। इसने व्यापक वैश्विक डेटा को लिया और उसे परिष्कृत कर यूके के जलवायु की एक बहुत अधिक सटीक और विस्तृत तस्वीर बनाई, जिससे बड़े मॉडल की त्रुटियों को सुधारा गया और आने वाले समय का स्पष्ट दृश्य प्राप्त हुआ।

इसके बाद शोधकर्ताओं ने इन स्थितियों का दो भविष्य के समय अवधियों में अनुमान लगाया: निकट भविष्य, जो 2030 से 2060 तक फैला है, और दूर का भविष्य, जो 2070 से 2100 तक है। उन्होंने मानवता द्वारा अपनाए जा सकने वाले दो अलग-अलग रास्तों की तुलना की। एक पथ, जिसे SSP2 कहा जाता है, एक ऐसी दुनिया का प्रतिनिधित्व करता है जहाँ समाज उत्सर्जन को कम करने और परिवर्तन के अनुकूल होने के लिए मध्यम प्रयास करता है। दूसरा, SSP5, एक ऐसी दुनिया का प्रतिनिधित्व करता है जहाँ समाज उत्सर्जन को रोकने के न्यूनतम प्रयास के साथ जीवाश्म ईंधन पर अत्यधिक निर्भर रहता है। सिमुलेशन से पता चला कि जबकि दोनों पथ निकट भविष्य में कुछ हद तक समान दिखते हैं, वे सदी के अंत तक स्पष्ट रूप से अलग हो जाते हैं। मध्यम पथ के तहत, देश में अधिक गर्मी होगी, लेकिन उच्च-उत्सर्जन पथ के तहत, वृद्धि नाटकीय है। इस सदी के अंतिम दशकों तक, यूके में सबसे आम गर्मियों का तापमान ऐतिहासिक औसत 14 डिग्री सेल्सियस से बढ़कर मध्यम परिदृश्य के तहत 17.5 डिग्री और उच्च-उत्सर्जन परिदृश्य के तहत दहकते हुए 19 डिग्री तक पहुँचने का अनुमान है।

इस गर्माहट का प्रभाव पूरे देश में समान रूप से महसूस नहीं किया जाता है। सिमुलेशन दिखाते हैं कि यूके के दक्षिणी भाग, विशेष रूप से लंदन और होम काउंटीज के आसपास के क्षेत्र, सबसे तीव्र ताप तनाव (heat stress) का सामना करेंगे। ऐसा संभवतः "अर्बन हीट आइलैंड" प्रभाव के कारण है, जहाँ कंक्रीट और डामर गर्मी को सोखते और बनाए रखते हैं, जिससे शहर आसपास के ग्रामीण इलाकों की तुलना में काफी गर्म हो जाते हैं। इन दक्षिणी क्षेत्रों में, हीट इंडेक्स—जो तापमान और आर्द्रता को मिलाकर यह बताता है कि वास्तव में इंसान को कितना गर्म महसूस होता है—उच्च-उत्सर्जन परिदृश्य के तहत सदी के अंत तक लंदन के कुछ हिस्सों में 29 डिग्री सेल्सियस को पार करने का अनुमान है। गर्मी का यह स्तर मानव स्वास्थ्य के लिए गंभीर खतरा पैदा करता है, विशेष रूप से लंबे समय तक संपर्क में रहने के दौरान। यहाँ तक कि उत्तरी क्षेत्र भी, जो वर्तमान में ठंडी गर्मियों का आनंद लेते हैं, महत्वपूर्ण बदलाव देखेंगे, हालांकि तीव्रता दक्षिण की तुलना में कम रहेगी।

सबसे आश्चर्यजनक निष्कर्ष इन ताप घटनाओं की आवृत्ति और अवधि के बारे में है। अध्ययन सुझाव देता है कि उच्च-उत्सर्जन पथ के तहत, यूके में प्रत्येक गर्मी में हीटवेव्स की संख्या बहुत अधिक होगी। निकट भविष्य में, उच्च-उत्मिशन परिदृश्य के तहत देश का लगभग 33 प्रतिशत हिस्सा एक ही गर्मी में पांच हीटवेव्स देख सकता है, जो सदी के अंत तक बढ़कर 36 प्रतिशत हो जाता है। इसके विपरीत, मध्यम परिदृश्य के तहत, देश में प्रति गर्मी तीन हीटवेव्स देखने की संभावना अधिक है, जो लगभग 21 से 22 प्रतिशत भूमि को कवर करती है। इसके अलावा, रातें भी गर्म हो रही हैं। शोधकर्ताओं ने "ट्रॉपिकल नाइट्स" (उष्णकटिबंधीय रातों) को ट्रैक किया, जिन्हें उन रातों के रूप में परिभाषित किया गया है जहाँ तापमान 20 डिग्री सेल्सियस से नीचे नहीं गिरता है। ये अधिक बार और व्यापक होती जा रही हैं, जिसका अर्थ है कि शरीर के पास दिन की गर्मी से उबरने के लिए कम समय बचता है। दक्षिण-पूर्व में, ये उष्णकटिबंधीय रातें एक नियमित घटना बन सकती हैं, जहाँ सदी के अंत तक कुछ क्षेत्रों में साल में 15 ऐसी रातें हो सकती हैं।

अध्ययन ने इन घटनाओं के पीछे के वायुमंडलीय तंत्र, विशेष रूप से उन उच्च-दबाव प्रणालियों का भी अध्ययन किया जो गर्म हवा को रोकती हैं। सिमुलेशन बताते हैं कि उच्च उत्सर्जन के तहत इन प्रणालियों के व्यवहार में बदलाव आता है। हालांकि इन ब्लॉकिंग सिस्टम के कुल दिनों की संख्या में थोड़ी कमी आ सकती है, लेकिन जो बनते हैं वे बहुत लंबे समय तक टिके रहते हैं। औसally, एक स्थापित ताप-रोकने वाली प्रणाली आज की तुलना में लगभग 21 प्रतिशत अधिक समय तक बनी रह सकती है। साथ ही, बिना किसी ब्लॉकिंग इवेंट के गर्मियां भी अधिक आम होती जा रही हैं, जो मौसम के एक नए पैटर्न का सुझाव देती हैं जहाँ ताप घटनाएँ संख्या में कम लेकिन होने पर बहुत अधिक स्थायी और तीव्र होती हैं।

इन सिमुलेशन का स्पष्ट संदेश यह है कि यूके में गर्मी का भविष्य निश्चित नहीं है; यह काफी हद तक आज किए गए निर्णयों पर निर्भर करता है। मध्यम गर्माहट और अत्यधिक गर्माहट वाले भविष्य के बीच का अंतर बहुत बड़ा है, और 2060 के बाद यह अंतर काफी बढ़ जाता है। शोध इंगित करता है कि ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में अल्पकालिक कटौती हीटवेव्स की तीव्रता और संबंधित स्वास्थ्य जोखिमों को काफी हद रूप से सीमित कर सकती है। बिना ऐसे कदम उठाए, देश एक ऐसे भविष्य का सामना कर रहा है जहाँ अत्यधिक गर्मी केवल एक अस्थायी परेशानी नहीं, बल्कि एक बार होने वाली, व्यापक और निरंतर वास्तविकता होगी जो मानव सुरक्षा और बुनियादी ढांचे की सीमाओं को चुनौती देगी।