প্রফেসর টিফানি শ, প্রফেসর, জিওসায়েন্সেস বিভাগ, শিকাগো বিশ্ববিদ্যালয়
দক্ষিণ গোলার্ধ একটি খুব অশান্ত জায়গা।বিভিন্ন অক্ষাংশে বাতাসকে "গর্জনকারী চল্লিশ ডিগ্রি", "উগ্র পঞ্চাশ ডিগ্রি", এবং "চিৎকার ষাট ডিগ্রি" হিসাবে বর্ণনা করা হয়েছে।তরঙ্গ 78 ফুট (24 মিটার) পর্যন্ত পৌঁছেছে।
আমরা সবাই জানি, উত্তর গোলার্ধের কোনো কিছুই দক্ষিণ গোলার্ধের তীব্র ঝড়, বাতাস এবং ঢেউয়ের সাথে মেলে না।কেন?
প্রসিডিংস অফ দ্য ন্যাশনাল একাডেমি অফ সায়েন্সে প্রকাশিত একটি নতুন গবেষণায়, আমার সহকর্মীরা এবং আমি উন্মোচন করেছি কেন উত্তরের তুলনায় দক্ষিণ গোলার্ধে ঝড় বেশি হয়।
পর্যবেক্ষণ, তত্ত্ব এবং জলবায়ু মডেল থেকে প্রমাণের বেশ কয়েকটি লাইন একত্রিত করে, আমাদের ফলাফলগুলি বৈশ্বিক মহাসাগরীয় "পরিবাহক বেল্ট" এবং উত্তর গোলার্ধের বড় পর্বতগুলির মৌলিক ভূমিকার দিকে নির্দেশ করে৷
আমরা আরও দেখাই যে, সময়ের সাথে সাথে, দক্ষিণ গোলার্ধে ঝড়গুলি আরও তীব্র হয়ে ওঠে, যখন উত্তর গোলার্ধের ঝড়গুলি হয়নি।এটি গ্লোবাল ওয়ার্মিংয়ের জলবায়ু মডেল মডেলিংয়ের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
এই পরিবর্তনগুলি গুরুত্বপূর্ণ কারণ আমরা জানি যে শক্তিশালী ঝড়গুলি চরম বাতাস, তাপমাত্রা এবং বৃষ্টিপাতের মতো আরও গুরুতর প্রভাব ফেলতে পারে।
দীর্ঘকাল ধরে, পৃথিবীর আবহাওয়ার বেশিরভাগ পর্যবেক্ষণ ভূমি থেকে করা হয়েছিল।এটি বিজ্ঞানীদের উত্তর গোলার্ধে ঝড়ের একটি পরিষ্কার ছবি দিয়েছে।যাইহোক, দক্ষিণ গোলার্ধে, যা প্রায় 20 শতাংশ জমি জুড়ে, 1970 এর দশকের শেষের দিকে উপগ্রহ পর্যবেক্ষণগুলি উপলব্ধ না হওয়া পর্যন্ত আমরা ঝড়ের একটি পরিষ্কার ছবি পাইনি।
স্যাটেলাইট যুগের শুরু থেকে কয়েক দশকের পর্যবেক্ষণ থেকে, আমরা জানি যে দক্ষিণ গোলার্ধে ঝড়গুলি উত্তর গোলার্ধের তুলনায় প্রায় 24 শতাংশ বেশি শক্তিশালী।
এটি নীচের মানচিত্রে দেখানো হয়েছে, যা 1980 থেকে 2018 সালের মধ্যে দক্ষিণ গোলার্ধের (উপরে), উত্তর গোলার্ধের (মাঝে) এবং তাদের (নীচে) মধ্যে পর্যবেক্ষিত গড় বার্ষিক ঝড়ের তীব্রতা দেখায়। (উল্লেখ্য যে দক্ষিণ মেরু প্রথম এবং শেষ মানচিত্রের মধ্যে তুলনার শীর্ষে।)
মানচিত্রটি দক্ষিণ গোলার্ধে দক্ষিণ মহাসাগরে ঝড়ের ক্রমাগত উচ্চ তীব্রতা এবং উত্তর গোলার্ধে প্রশান্ত মহাসাগর ও আটলান্টিক মহাসাগরে (কমলা রঙের ছায়ায়) তাদের ঘনত্ব দেখায়।পার্থক্য মানচিত্র দেখায় যে ঝড়গুলি বেশিরভাগ অক্ষাংশে উত্তর গোলার্ধের (কমলা ছায়া) তুলনায় দক্ষিণ গোলার্ধে শক্তিশালী।
যদিও অনেকগুলি ভিন্ন তত্ত্ব রয়েছে, কেউ দুটি গোলার্ধের মধ্যে ঝড়ের পার্থক্যের জন্য একটি নির্দিষ্ট ব্যাখ্যা দেয় না।
কারণ খুঁজে বের করা একটি কঠিন কাজ বলে মনে হয়।বায়ুমণ্ডল হিসাবে হাজার হাজার কিলোমিটার বিস্তৃত এমন একটি জটিল সিস্টেম কীভাবে বোঝা যায়?আমরা পৃথিবীকে একটি পাত্রে রেখে এটি অধ্যয়ন করতে পারি না।যাইহোক, জলবায়ুর পদার্থবিদ্যা অধ্যয়নকারী বিজ্ঞানীরা ঠিক এটিই করছেন।আমরা পদার্থবিজ্ঞানের আইন প্রয়োগ করি এবং পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল এবং জলবায়ু বোঝার জন্য সেগুলি ব্যবহার করি।
এই পদ্ধতির সবচেয়ে বিখ্যাত উদাহরণ হল ডক্টর শুরো মানবের অগ্রগামী কাজ, যিনি "গ্লোবাল ওয়ার্মিং সম্পর্কে তার নির্ভরযোগ্য ভবিষ্যদ্বাণীর জন্য" পদার্থবিজ্ঞানে 2021 সালের নোবেল পুরস্কার পেয়েছিলেন।এর ভবিষ্যদ্বাণীগুলি পৃথিবীর জলবায়ুর ভৌত মডেলের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে, সহজতম এক-মাত্রিক তাপমাত্রা মডেল থেকে পূর্ণ-মাত্রিক ত্রিমাত্রিক মডেল পর্যন্ত।এটি বিভিন্ন শারীরিক জটিলতার মডেলের মাধ্যমে বায়ুমণ্ডলে কার্বন ডাই অক্সাইডের ক্রমবর্ধমান মাত্রার জন্য জলবায়ুর প্রতিক্রিয়া অধ্যয়ন করে এবং অন্তর্নিহিত শারীরিক ঘটনা থেকে উদীয়মান সংকেতগুলি পর্যবেক্ষণ করে।
দক্ষিণ গোলার্ধে আরও ঝড় বোঝার জন্য, আমরা পদার্থবিজ্ঞান-ভিত্তিক জলবায়ু মডেল থেকে ডেটা সহ প্রমাণের বেশ কয়েকটি লাইন সংগ্রহ করেছি।প্রথম ধাপে, আমরা পৃথিবী জুড়ে শক্তি কীভাবে বিতরণ করা হয় তার পরিপ্রেক্ষিতে পর্যবেক্ষণগুলি অধ্যয়ন করি।
যেহেতু পৃথিবী একটি গোলক, তাই এর পৃষ্ঠ সূর্য থেকে অসমভাবে সৌর বিকিরণ গ্রহণ করে।বেশিরভাগ শক্তি নিরক্ষরেখায় গৃহীত এবং শোষিত হয়, যেখানে সূর্যের রশ্মি পৃষ্ঠে আরও সরাসরি আঘাত করে।বিপরীতে, খাড়া কোণে আলো আঘাতকারী খুঁটি কম শক্তি পায়।
কয়েক দশকের গবেষণায় দেখা গেছে যে ঝড়ের শক্তি শক্তির এই পার্থক্য থেকে আসে।মূলত, তারা এই পার্থক্যে সঞ্চিত "স্থির" শক্তিকে গতির "কাইনেটিক" শক্তিতে রূপান্তরিত করে।এই রূপান্তরটি "ব্যারোক্লিনিক অস্থিরতা" নামে পরিচিত একটি প্রক্রিয়ার মাধ্যমে ঘটে।
এই দৃষ্টিভঙ্গিটি প্রস্তাব করে যে ঘটনা সূর্যালোক দক্ষিণ গোলার্ধে বৃহত্তর সংখ্যক ঝড়ের ব্যাখ্যা করতে পারে না, যেহেতু উভয় গোলার্ধ একই পরিমাণ সূর্যালোক পায়।পরিবর্তে, আমাদের পর্যবেক্ষণ বিশ্লেষণ পরামর্শ দেয় যে দক্ষিণ এবং উত্তরের মধ্যে ঝড়ের তীব্রতার পার্থক্য দুটি ভিন্ন কারণের কারণে হতে পারে।
প্রথমত, সমুদ্রের শক্তির পরিবহন, প্রায়ই "পরিবাহক বেল্ট" হিসাবে উল্লেখ করা হয়।জল উত্তর মেরুর কাছে ডুবে যায়, সমুদ্রের তল বরাবর প্রবাহিত হয়, অ্যান্টার্কটিকার চারপাশে উঠে যায় এবং নিরক্ষরেখা বরাবর উত্তরে প্রবাহিত হয়, শক্তি বহন করে।শেষ ফলাফল হল অ্যান্টার্কটিকা থেকে উত্তর মেরুতে শক্তি স্থানান্তর।এটি উত্তর গোলার্ধের তুলনায় দক্ষিণ গোলার্ধের নিরক্ষরেখা এবং মেরুগুলির মধ্যে একটি বৃহত্তর শক্তির বৈপরীত্য তৈরি করে, যার ফলে দক্ষিণ গোলার্ধে আরও তীব্র ঝড় হয়।
দ্বিতীয় ফ্যাক্টর হল উত্তর গোলার্ধের বড় পর্বতমালা, যা মানবের পূর্বের কাজ অনুসারে ঝড়কে স্যাঁতসেঁতে করে।বৃহৎ পর্বতশ্রেণীর উপর বায়ু স্রোত স্থির উচ্চ এবং নিচু তৈরি করে যা ঝড়ের জন্য উপলব্ধ শক্তির পরিমাণ হ্রাস করে।
যাইহোক, শুধুমাত্র পর্যবেক্ষিত ডেটার বিশ্লেষণই এই কারণগুলি নিশ্চিত করতে পারে না, কারণ অনেকগুলি কারণ একই সাথে কাজ করে এবং ইন্টারঅ্যাক্ট করে।এছাড়াও, আমরা তাদের তাত্পর্য পরীক্ষা করার জন্য পৃথক কারণগুলিকে বাদ দিতে পারি না।
এটি করার জন্য, বিভিন্ন কারণগুলি সরানো হলে ঝড় কীভাবে পরিবর্তিত হয় তা অধ্যয়নের জন্য আমাদের জলবায়ু মডেলগুলি ব্যবহার করতে হবে।
যখন আমরা সিমুলেশনে পৃথিবীর পর্বতগুলিকে মসৃণ করি, তখন গোলার্ধের মধ্যে ঝড়ের তীব্রতার পার্থক্য অর্ধেক হয়ে যায়।যখন আমরা সমুদ্রের পরিবাহক বেল্টটি সরিয়ে ফেলি, তখন ঝড়ের পার্থক্যের বাকি অর্ধেকটি চলে গেছে।এইভাবে, প্রথমবারের মতো, আমরা দক্ষিণ গোলার্ধে ঝড়ের জন্য একটি সুনির্দিষ্ট ব্যাখ্যা উন্মোচন করেছি।
যেহেতু ঝড়গুলি চরম বাতাস, তাপমাত্রা এবং বৃষ্টিপাতের মতো গুরুতর সামাজিক প্রভাবগুলির সাথে যুক্ত, তাই আমাদের গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নের উত্তর দিতে হবে তা হল ভবিষ্যতের ঝড় শক্তিশালী হবে নাকি দুর্বল।
ইমেলের মাধ্যমে কার্বন ব্রিফ থেকে সমস্ত মূল নিবন্ধ এবং কাগজপত্রের সংক্ষিপ্ত সারাংশ পান।এখানে আমাদের নিউজলেটার সম্পর্কে আরও জানুন.
ইমেলের মাধ্যমে কার্বন ব্রিফ থেকে সমস্ত মূল নিবন্ধ এবং কাগজপত্রের সংক্ষিপ্ত সারাংশ পান।এখানে আমাদের নিউজলেটার সম্পর্কে আরও জানুন.
জলবায়ু পরিবর্তনের প্রভাব মোকাবেলা করার জন্য সমাজকে প্রস্তুত করার একটি মূল হাতিয়ার হল জলবায়ু মডেলের উপর ভিত্তি করে পূর্বাভাসের বিধান।একটি নতুন গবেষণায় পরামর্শ দেওয়া হয়েছে যে গড় দক্ষিণ গোলার্ধের ঝড় শতাব্দীর শেষের দিকে আরও তীব্র হবে।
বিপরীতে, উত্তর গোলার্ধে ঝড়ের গড় বার্ষিক তীব্রতার পরিবর্তনগুলি মাঝারি হওয়ার পূর্বাভাস দেওয়া হয়েছে।এটি আংশিকভাবে গ্রীষ্মমন্ডলীয় অঞ্চলে উষ্ণায়নের মধ্যে প্রতিযোগিতামূলক মৌসুমী প্রভাবের কারণে, যা ঝড়কে শক্তিশালী করে তোলে এবং আর্কটিকের দ্রুত উষ্ণায়ন, যা তাদের দুর্বল করে তোলে।
যাইহোক, এখানকার এবং এখন জলবায়ু পরিবর্তন হচ্ছে।আমরা যখন গত কয়েক দশকের পরিবর্তনের দিকে তাকাই, তখন আমরা দেখতে পাই যে দক্ষিণ গোলার্ধে বছরের ব্যবধানে গড় ঝড় আরও তীব্র হয়েছে, যখন উত্তর গোলার্ধে পরিবর্তনগুলি নগণ্য হয়েছে, একই সময়ে জলবায়ু মডেলের পূর্বাভাসের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। .
যদিও মডেলগুলি সংকেতকে অবমূল্যায়ন করে, তারা একই শারীরিক কারণে ঘটে যাওয়া পরিবর্তনগুলি নির্দেশ করে।অর্থাৎ, সমুদ্রের পরিবর্তনগুলি ঝড় বাড়ায় কারণ উষ্ণ জল বিষুবরেখার দিকে চলে যায় এবং এটি প্রতিস্থাপন করতে অ্যান্টার্কটিকার চারপাশে ঠাণ্ডা জল আনা হয়, যার ফলে বিষুবরেখা এবং মেরুগুলির মধ্যে একটি শক্তিশালী বৈসাদৃশ্য দেখা দেয়।
উত্তর গোলার্ধে, সমুদ্রের পরিবর্তনগুলি সমুদ্রের বরফ এবং তুষার হ্রাসের দ্বারা অফসেট হয়, যার ফলে আর্কটিক আরও বেশি সূর্যালোক শোষণ করে এবং বিষুবরেখা এবং মেরুগুলির মধ্যে বৈসাদৃশ্যকে দুর্বল করে।
সঠিক উত্তর পাওয়ার ঝুঁকি অনেক বেশি।মডেলগুলি কেন পর্যবেক্ষণ করা সংকেতকে অবমূল্যায়ন করে তা নির্ধারণ করা ভবিষ্যতের কাজের জন্য গুরুত্বপূর্ণ হবে, তবে সঠিক শারীরিক কারণে সঠিক উত্তর পাওয়াও সমান গুরুত্বপূর্ণ।
Xiao, T. et al.(2022) ল্যান্ডফর্ম এবং সমুদ্র সঞ্চালনের কারণে দক্ষিণ গোলার্ধে ঝড়, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ন্যাশনাল একাডেমি অফ সায়েন্সেসের কার্যক্রম, doi: 10.1073/pnas.2123512119
ইমেলের মাধ্যমে কার্বন ব্রিফ থেকে সমস্ত মূল নিবন্ধ এবং কাগজপত্রের সংক্ষিপ্ত সারাংশ পান।এখানে আমাদের নিউজলেটার সম্পর্কে আরও জানুন.
ইমেলের মাধ্যমে কার্বন ব্রিফ থেকে সমস্ত মূল নিবন্ধ এবং কাগজপত্রের সংক্ষিপ্ত সারাংশ পান।এখানে আমাদের নিউজলেটার সম্পর্কে আরও জানুন.
CC লাইসেন্সের অধীনে প্রকাশিত।আপনি কার্বন ব্রিফের একটি লিঙ্ক এবং নিবন্ধের একটি লিঙ্ক সহ অ-বাণিজ্যিক ব্যবহারের জন্য সম্পূর্ণরূপে অনুপযুক্ত উপাদান পুনরুত্পাদন করতে পারেন।বাণিজ্যিক ব্যবহারের জন্য আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন.