Effect of summer mean SST anomalies on the interannual variability of the 10–25-day zonal oscillation of the Western Pacific Subtropical High
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि ग्रीष्मकालीन औसत समुद्र की सतह के तापमान की विसंगतियां, विशेष रूप से एल नीनोو (El Niño) विकास के दौरान उष्णकटिबंधीय मध्य-पूर्वी प्रशांत क्षेत्र का गर्म होना और ला नीना (La Niña) क्षय के दौरान उष्णकटिबंधीय हिंद महासागर का ठंडा होना, निचले क्षोभमंडल की आर्द्रता को बढ़ाकर और नीचे की ओर शुष्क संवहन को मजबूत करके पश्चिमी प्रशांत उपोष्णकटिबंधीय उच्च (Western Pacific Subtropical High) के 10–25-दिवसीय क्षेत्रीय दोलन की अंतरवार्षिक परिवर्तनशीलता को बढ़ाते हैं, जिसमें हिंद महासागर के ठंडा होने वाली प्रक्रिया दोलन की गति में एक विशिष्ट उत्तरवर्ती बदलाव का कारण बनती है।
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हर साल गर्मियों में, पश्चिमी प्रशांत उपोष्णकटिबंधीय उच्च (Western Pacific Subtropical High) के रूप में जाना जाने वाला एक विशाल, उच्च-दबाव तंत्र एशिया के पूर्व में महासागर के ऊपर स्थापित हो जाता है। इसे नीचे की ओर गिरती हवा के एक विशाल, अदृश्य गुंबद के रूप में समझें जो पूरे क्षेत्र के मौसम पर हावी रहता है। जब यह गुंबद एक स्थान पर टिका होता है, तो यह भीषण गर्मी और साफ आसमान लेकर आता है। लेकिन यह शायद ही कभी स्थिर रहता है; यह सांस लेता है, फैलता और सिकुड़ता है, एशियाई महाद्वीप की ओर पश्चिम में धकेलता है और फिर समुद्र की ओर वापस हट जाता है। यह लयबद्ध आगे-पीछे की गति, जो लगभग हर दो से तीन सप्ताह में होती है, ग्रीष्मकालीन जलवायु का एक महत्वपूर्ण चालक है। जब यह गुंबद बहुत पश्चिम की ओर धकेला जाता है, तो यह महासागर से नमी खींचता है और उसे यांग्त्ज़ी नदी के दक्षिणी किनारों पर बरसा देता है, जिससे अक्सर भारी वर्षा होती है। जब यह जल्दी पीछे हट जाता है या पर्याप्त दूर तक नहीं पहुँच पाता, तो उन्हीं क्षेत्रों में सूखा या तीव्र लू जैसी स्थितियाँ उत्पन्न हो सकती हैं। दशकों से, वैज्ञानिकों ने इस प्रणाली के घूमने को समझा है, लेकिन वे यह समझाने में संघर्ष करते रहे हैं कि इस गति की शक्ति साल-दर-साल इतनी नाटकीय रूप से क्यों बदल जाती है। कुछ गर्मियों में, यह उच्च-दबाव प्रणाली बेतहाशा झूलती है, देशांतर के तीस डिग्री के विशाल विस्तार को कवर करती है, जबकि अन्य वर्षों में, यह मुश्किल से बीस डिग्री की संकीर्ण सीमा में सिमट कर रह जाती है।
नान्जिंग विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं की एक टीम ने अब इन नाटकीय बदलावों के पीछे के छिपे हुए कारणों का पता लगा लिया है। दशकों के मौसम संबंधी डेटा का विश्लेषण करके, उन्होंने पाया कि इस उप-मौसमी दोलन (subseasonal oscillation) की तीव्रता यादृच्छिक नहीं है। इसके बजाय, यह दो विशिष्ट क्षेत्रों में महासागरीय सतह के तापमान द्वारा सीधे नियंत्रित होती है: उष्णकटिबंधीय मध्य-पूर्वी प्रशांत और उष्णकटिबंधीय हिंद महासागर। अध्ययन से पता चलता है कि महासागरीय तापमान की विसंगतियों के दो अलग-अलग पैटर्न एक स्विच की तरह काम कर सकते हैं, जो इस दोलन को एक कमजोर हलचल से बदलकर एक शक्तिशाली, विस्तृत-रेंज वाले झूल में बदल देते हैं। एक पैटर्न में मध्य-पूर्वी प्रशांत का गर्म होना शामिल है, जो एक ऐसी स्थिति है जो आमतौर पर अल नीनो (El Niño) घटना के शुरू होने के दौरान विकसित होती है। दूसरा पैटर्न उष्णकटिबंधीय हिंद महासागर के ठंडा होने से संबंधित है, जो अक्सर ला नीना (La Niña) घटना के समाप्त होने के समय होता है।
शोधकर्ताओं ने पाया कि महासागर के तापमान में ये परिवर्तन सीधे उच्च-दबाव प्रणाली पर कार्य नहीं करते हैं। इसके बजाय, वे पश्चिमी प्रशांत के ऊपर पृष्ठभूमि के वातावरण को इस तरह से बदलते हैं जो इस प्रणाली की गति को ईंधन प्रदान करता है। जब मध्य-पूर्वी प्रशांत गर्म होता है, तो यह वायुमंडल में एक प्रतिक्रिया को प्रेरित करता है जो पश्चिमी प्रशांत के ऊपर हवा का एक बड़ा, घूमता हुआ भंवर बनाता है। यह भंवर एक पंप की तरह कार्य करता है, जो नम हवा को अंदर खींचता है और निचले वायुमंडल में आर्द्रता को केंद्रित करता है। इसी तरह, जब हिंद महासागर ठंडा होता है, तो यह एक अलग वायुमंडलीय तंत्र को सक्रिय करता है जिसके परिणामस्वरूप हवा का एक घूमता हुआ भंवर भी बनता है, हालांकि यह थोड़ा और उत्तर में स्थित होता है। दोनों ही मामलों में, परिणाम एक ही है: पश्चिमी प्रशांत के ऊपर की हवा सामान्य से काफी अधिक आर्द्र हो जाती है।
यह अतिरिक्त आर्द्रता ही इस प्रणाली की शक्ति की कुंजी है। उच्च-प्रेशर प्रणाली की गति बादल निर्माण के दमन और नीचे गिरती हवा के चक्र पर निर्भर करती है। जब पृष्ठभूमि की हवा पहले से ही नमी से भरपूर होती है, तो वायुमंडल में कोई भी अस्थायी बदलाव जो हवा को नीचे की ओर धकेलता है, एक बहुत अधिक शक्तिशाली और शुष्क वातावरण बना देता है। यह शुष्कता एक शक्तिशाली इंजन के रूप में कार्य करती है, जो नीचे की ओर गिरने वाली गति और संबंधित उच्च-द sebuah दबाव की कटक (ridge) को तीव्र कर देती है। यह कटक जितनी मजबूत होती है, पूरा उच्च-दबाव तंत्र पीछे हटने के लिए मजबूर होने से पहले पश्चिम में उतना ही अधिक आगे बढ़ सकता है। शोधकर्ताओं ने दिखाया कि इन विशिष्ट महासागरीय तापमान पैटर्न वाले वर्षों में, उच्च-दबाव प्रणाली देशांतर के तीस डिग्री के व्यापक विस्तार को कवर करते हुए बहुत बड़े दायरे में चलती है, जबकि इन पैटर्न के बिना वर्षों में, यह बीस डिग्री की बहुत संकीर्ण सीमा में सीमित रहती है।
अध्ययन ने इन दो महासागरीय ट्रिगर्स के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर को भी स्पष्ट किया। जबकि प्रशांत का गर्म होना और हिंद महासागर का ठंडा होना दोनों ही एक मजबूत दोलन की ओर ले जाते हैं, वे उच्च-दबाव प्रणाली को अलग-अलग अक्षांशों की ओर धकेलते हैं। प्रशांत का गर्म होना भूमध्य रेखा के करीब के पथ पर प्रणाली की गति को संचालित करने की प्रवृत्ति रखता है, जिससे पर्ल नदी घाटी और चीन के दक्षिणी तट प्रभावित होते हैं। इसके विपरीत, हिंद महासागर का ठंडा होना पूरी प्रक्रिया को और उत्तर की ओर धकेलता है, जिससे प्रभाव का क्षेत्र यांग्त्ज़ी नदी के दक्षिण में स्थानांतरित हो जाता है। यह अंतर यह समझाने में मदद करता है कि क्यों अलग-अलग गर्मियां पूर्वी एशिया के विभिन्न हिस्सों में वर्षा लाती हैं, भले ही मौसम प्रणाली की समग्र शक्ति समान क्यों न हो।
पिछले मौसमों में महासागर के तापमान को ग्रीष्मकालीन वायुमंडल के व्यवहार से जोड़कर, यह शोध इस बात की एक स्पष्ट तस्वीर प्रदान करता है कि चरम मौसम की परिवर्तनशीलता को क्या संचालित करता है। यह सुझाव देता है कि पूर्वी एशिया में ग्रीष्मकालीन वर्षा और लू की तीव्रता केवल संयोग का मामला नहीं है, बल्कि यह दुनिया के महासागरों के धीरे-धीरे विकसित होने वाले तापमान पैटर्न से गहराई से जुड़ी हुई है। ये निष्कर्ष एक अधिक सटीक तरीका प्रदान करते हैं जिससे यह समझा जा सके कि क्यों कुछ गर्मियों में उच्च-दबाव प्रणाली बहुत अंदर तक फैल जाती है, जिससे भारी वर्षा होती है, जबकि अन्य वर्षों में यह जल्दी पीछे हट जाती है, जिससे भूमि शुष्क और गर्म रह जाती है। यह समझ एक महत्वपूर्ण कदम है कि भविष्य में ये महत्वपूर्ण मौसम पैटर्न कैसे व्यवहार कर सकते हैं, क्योंकि महासागरों में परिवर्तन जारी है।
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