பேராசிரியர் டிஃப்பனி ஷா, பேராசிரியர், புவி அறிவியல் துறை, சிகாகோ பல்கலைக்கழகம்
தெற்கு அரைக்கோளம் மிகவும் கொந்தளிப்பான இடம். பல்வேறு அட்சரேகைகளில் காற்று வீசுவது "ரோரிங் நாற்பது டிகிரி", "ஃபியூரியஸ் ஐம்பது டிகிரி" மற்றும் "அறுபது டிகிரி கத்துகிறது" என்று விவரிக்கப்பட்டுள்ளது. அலைகள் 78 அடி (24 மீட்டர்) அடையும்.
நாம் அனைவரும் அறிந்தபடி, வடக்கு அரைக்கோளத்தில் எதுவும் தெற்கு அரைக்கோளத்தில் கடுமையான புயல்கள், காற்று மற்றும் அலைகளுடன் பொருந்தாது. ஏன்?
தேசிய அறிவியல் அகாடமியின் செயல்முறைகளில் வெளியிடப்பட்ட ஒரு புதிய ஆய்வில், எனது சகாக்களும், வடக்கை விட தெற்கு அரைக்கோளத்தில் புயல்கள் ஏன் அதிகம் காணப்படுகின்றன என்பதை நான் கண்டுபிடிப்போம்.
அவதானிப்புகள், கோட்பாடு மற்றும் காலநிலை மாதிரிகள் ஆகியவற்றிலிருந்து பல ஆதாரங்களை இணைத்து, எங்கள் முடிவுகள் உலகளாவிய கடல் “கன்வேயர் பெல்ட்கள்” மற்றும் வடக்கு அரைக்கோளத்தில் பெரிய மலைகள் ஆகியவற்றின் அடிப்படை பங்கை சுட்டிக்காட்டுகின்றன.
காலப்போக்கில், தெற்கு அரைக்கோளத்தில் புயல்கள் மிகவும் தீவிரமாகிவிட்டன என்பதையும் நாங்கள் காட்டுகிறோம், அதே நேரத்தில் வடக்கு அரைக்கோளத்தில் உள்ளவர்கள் அவ்வாறு செய்யவில்லை. இது புவி வெப்பமடைதலின் காலநிலை மாதிரி மாடலிங் உடன் ஒத்துப்போகிறது.
இந்த மாற்றங்கள் முக்கியம், ஏனென்றால் வலுவான புயல்கள் தீவிர காற்று, வெப்பநிலை மற்றும் மழை போன்ற கடுமையான தாக்கங்களுக்கு வழிவகுக்கும் என்பதை நாங்கள் அறிவோம்.
நீண்ட காலமாக, பூமியில் வானிலை பற்றிய பெரும்பாலான அவதானிப்புகள் நிலத்திலிருந்து தயாரிக்கப்பட்டன. இது வடக்கு அரைக்கோளத்தில் புயலின் தெளிவான படத்தை விஞ்ஞானிகளுக்கு வழங்கியது. எவ்வாறாயினும், சுமார் 20 சதவிகித நிலத்தை உள்ளடக்கிய தெற்கு அரைக்கோளத்தில், 1970 களின் பிற்பகுதியில் செயற்கைக்கோள் அவதானிப்புகள் கிடைக்கும் வரை புயல்களின் தெளிவான படம் எங்களுக்கு கிடைக்கவில்லை.
செயற்கைக்கோள் சகாப்தத்தின் தொடக்கத்திலிருந்து பல தசாப்த கால அவதானிப்பிலிருந்து, தெற்கு அரைக்கோளத்தில் புயல்கள் வடக்கு அரைக்கோளத்தை விட 24 சதவீதம் வலுவானவை என்பதை நாங்கள் அறிவோம்.
இது கீழே உள்ள வரைபடத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது, இது தெற்கு அரைக்கோளம் (மேல்), வடக்கு அரைக்கோளம் (மையம்) மற்றும் 1980 முதல் 2018 வரை அவற்றுக்கிடையேயான வேறுபாடு ஆகியவற்றைக் காட்டுகிறது. (முதல் மற்றும் கடைசி வரைபடங்களுக்கு இடையிலான ஒப்பீட்டில் தென் துருவமானது முதலிடத்தில் உள்ளது என்பதை நினைவில் கொள்க)
தெற்கு அரைக்கோளத்தில் தெற்கு பெருங்கடலில் புயல்களின் தொடர்ச்சியான அதிக தீவிரத்தையும், வடக்கு அரைக்கோளத்தில் பசிபிக் மற்றும் அட்லாண்டிக் பெருங்கடல்களில் (ஆரஞ்சு நிறத்தில் நிழலாடிய) அவற்றின் செறிவுவும் வரைபடம் காட்டுகிறது. பெரும்பாலான அட்சரேகைகளில் வடக்கு அரைக்கோளத்தை (ஆரஞ்சு நிழல்) விட தெற்கு அரைக்கோளத்தில் புயல்கள் வலுவாக இருப்பதை வேறுபாடு வரைபடம் காட்டுகிறது.
பல வேறுபட்ட கோட்பாடுகள் இருந்தாலும், இரண்டு அரைக்கோளங்களுக்கிடையிலான புயல்களில் உள்ள வேறுபாட்டிற்கு யாரும் உறுதியான விளக்கத்தை வழங்கவில்லை.
காரணங்களைக் கண்டுபிடிப்பது கடினமான பணியாகத் தெரிகிறது. வளிமண்டலமாக ஆயிரக்கணக்கான கிலோமீட்டர் பரப்பளவில் இத்தகைய சிக்கலான அமைப்பை எவ்வாறு புரிந்துகொள்வது? நாம் பூமியை ஒரு ஜாடியில் வைத்து அதைப் படிக்க முடியாது. இருப்பினும், காலநிலையின் இயற்பியலைப் படிக்கும் விஞ்ஞானிகள் இதைச் செய்கிறார்கள். நாங்கள் இயற்பியலின் விதிகளைப் பயன்படுத்துகிறோம், பூமியின் வளிமண்டலத்தையும் காலநிலையையும் புரிந்து கொள்ள அவற்றைப் பயன்படுத்துகிறோம்.
இந்த அணுகுமுறையின் மிகவும் பிரபலமான எடுத்துக்காட்டு டாக்டர் ஷுரோ மனாபேவின் முன்னோடி வேலை, அவர் இயற்பியலில் 2021 நோபல் பரிசை “புவி வெப்பமடைதலின் நம்பகமான கணிப்புக்காக” பெற்றார். அதன் கணிப்புகள் பூமியின் காலநிலையின் இயற்பியல் மாதிரிகளை அடிப்படையாகக் கொண்டவை, எளிமையான ஒரு பரிமாண வெப்பநிலை மாதிரிகள் முதல் முழு அளவிலான முப்பரிமாண மாதிரிகள் வரை. வளிமண்டலத்தில் கார்பன் டை ஆக்சைடு அதிகரித்து வருவதற்கான காலநிலையின் பதிலை இது ஆய்வு செய்கிறது, மாறுபட்ட உடல் சிக்கலான மாதிரிகள் மற்றும் அடிப்படை உடல் நிகழ்வுகளிலிருந்து வளர்ந்து வரும் சமிக்ஞைகளை கண்காணிக்கிறது.
தெற்கு அரைக்கோளத்தில் மேலும் புயல்களைப் புரிந்து கொள்ள, இயற்பியல் அடிப்படையிலான காலநிலை மாதிரிகளின் தரவு உட்பட பல ஆதாரங்களை நாங்கள் சேகரித்தோம். முதல் கட்டத்தில், பூமியெங்கும் ஆற்றல் எவ்வாறு விநியோகிக்கப்படுகிறது என்பதன் அடிப்படையில் அவதானிப்புகளைப் படிக்கிறோம்.
பூமி ஒரு கோளம் என்பதால், அதன் மேற்பரப்பு சூரியனில் இருந்து சூரிய கதிர்வீச்சைப் பெறுகிறது. பூமத்திய ரேகையில் பெரும்பாலான ஆற்றல் பெறப்பட்டு உறிஞ்சப்படுகிறது, அங்கு சூரியனின் கதிர்கள் மேற்பரப்பை நேரடியாகத் தாக்கும். இதற்கு நேர்மாறாக, செங்குத்தான கோணங்களில் ஒளிரும் துருவங்கள் குறைந்த ஆற்றலைப் பெறுகின்றன.
ஒரு புயலின் வலிமை இந்த ஆற்றலில் இந்த வேறுபாட்டிலிருந்து வருகிறது என்று பல தசாப்தங்களாக ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது. அடிப்படையில், அவை இந்த வேறுபாட்டில் சேமிக்கப்பட்டுள்ள “நிலையான” ஆற்றலை இயக்கத்தின் “இயக்க” ஆற்றலாக மாற்றுகின்றன. இந்த மாற்றம் "பரோக்ளினிக் உறுதியற்ற தன்மை" என்று அழைக்கப்படும் ஒரு செயல்முறையின் மூலம் நிகழ்கிறது.
சம்பவம் சூரிய ஒளியில் தெற்கு அரைக்கோளத்தில் அதிக எண்ணிக்கையிலான புயல்களை விளக்க முடியாது என்று இந்த பார்வை தெரிவிக்கிறது, ஏனெனில் இரு அரைக்கோளங்களும் ஒரே அளவு சூரிய ஒளியைப் பெறுகின்றன. அதற்கு பதிலாக, தெற்கு மற்றும் வடக்கே புயல் தீவிரத்தில் உள்ள வேறுபாடு இரண்டு வெவ்வேறு காரணிகளால் இருக்கலாம் என்று எங்கள் அவதானிப்பு பகுப்பாய்வு தெரிவிக்கிறது.
முதலாவதாக, கடல் ஆற்றலின் போக்குவரத்து, பெரும்பாலும் “கன்வேயர் பெல்ட்” என்று குறிப்பிடப்படுகிறது. வட துருவத்தின் அருகே நீர் மூழ்கி, கடல் தரையில் பாய்கிறது, அண்டார்டிகாவைச் சுற்றி உயர்ந்து, பூமத்திய ரேகையுடன் வடக்கே பாய்கிறது, அதனுடன் ஆற்றலைச் சுமக்கிறது. இறுதி முடிவு அண்டார்டிகாவிலிருந்து வட துருவத்திற்கு ஆற்றலை மாற்றுவதாகும். இது வடக்கு அரைக்கோளத்தை விட தெற்கு அரைக்கோளத்தில் பூமத்திய ரேகை மற்றும் துருவங்களுக்கு இடையில் அதிக ஆற்றல் வேறுபாட்டை உருவாக்குகிறது, இதன் விளைவாக தெற்கு அரைக்கோளத்தில் மிகவும் கடுமையான புயல்கள் ஏற்படுகின்றன.
இரண்டாவது காரணி வடக்கு அரைக்கோளத்தில் உள்ள பெரிய மலைகள் ஆகும், இது மனாபேவின் முந்தைய வேலை பரிந்துரைத்தபடி, புயல்களைக் குறைக்கிறது. பெரிய மலைத்தொடர்களுக்கு மேல் காற்று நீரோட்டங்கள் நிலையான உயர்வையும் தாழ்வுகளையும் உருவாக்குகின்றன, அவை புயல்களுக்கு கிடைக்கும் ஆற்றலின் அளவைக் குறைக்கும்.
இருப்பினும், கவனிக்கப்பட்ட தரவின் பகுப்பாய்வு மட்டுமே இந்த காரணங்களை உறுதிப்படுத்த முடியாது, ஏனென்றால் பல காரணிகள் ஒரே நேரத்தில் செயல்படுகின்றன மற்றும் தொடர்பு கொள்கின்றன. மேலும், அவற்றின் முக்கியத்துவத்தை சோதிக்க தனிப்பட்ட காரணங்களை நாம் விலக்க முடியாது.
இதைச் செய்ய, வெவ்வேறு காரணிகள் அகற்றப்படும்போது புயல்கள் எவ்வாறு மாறுகின்றன என்பதைப் படிக்க காலநிலை மாதிரிகளைப் பயன்படுத்த வேண்டும்.
உருவகப்படுத்துதலில் பூமியின் மலைகளை நாங்கள் மென்மையாக்கியபோது, ​​அரைக்கோளங்களுக்கு இடையிலான புயல் தீவிரத்தின் வேறுபாடு பாதியாக இருந்தது. நாங்கள் கடலின் கன்வேயர் பெல்ட்டை அகற்றியபோது, ​​புயல் வேறுபாட்டின் மற்ற பாதி இல்லாமல் போய்விட்டது. எனவே, முதன்முறையாக, தெற்கு அரைக்கோளத்தில் புயல்களுக்கான உறுதியான விளக்கத்தை நாங்கள் வெளிப்படுத்துகிறோம்.
புயல்கள் தீவிர காற்று, வெப்பநிலை மற்றும் மழைப்பொழிவு போன்ற கடுமையான சமூக தாக்கங்களுடன் தொடர்புடையவை என்பதால், எதிர்கால புயல்கள் வலுவாகவோ அல்லது பலவீனமாகவோ இருக்குமா என்பதுதான் நாம் பதிலளிக்க வேண்டிய முக்கியமான கேள்வி.
கார்பன் சுருக்கத்திலிருந்து மின்னஞ்சல் மூலம் அனைத்து முக்கிய கட்டுரைகள் மற்றும் ஆவணங்களின் க்யூரேட்டட் சுருக்கங்களைப் பெறுங்கள். எங்கள் செய்திமடல் பற்றி மேலும் அறிய இங்கே.
கார்பன் சுருக்கத்திலிருந்து மின்னஞ்சல் மூலம் அனைத்து முக்கிய கட்டுரைகள் மற்றும் ஆவணங்களின் க்யூரேட்டட் சுருக்கங்களைப் பெறுங்கள். எங்கள் செய்திமடல் பற்றி மேலும் அறிய இங்கே.
காலநிலை மாற்றத்தின் விளைவுகளைச் சமாளிக்க சமூகங்களைத் தயாரிப்பதில் ஒரு முக்கிய கருவி காலநிலை மாதிரிகளின் அடிப்படையில் முன்னறிவிப்புகளை வழங்குவதாகும். ஒரு புதிய ஆய்வு சராசரி தெற்கு அரைக்கோள புயல்கள் நூற்றாண்டின் இறுதியில் மிகவும் தீவிரமாக மாறும் என்று கூறுகிறது.
மாறாக, வடக்கு அரைக்கோளத்தில் புயல்களின் சராசரி ஆண்டு தீவிரத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் மிதமானவை என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது. வெப்பமண்டலத்தில் வெப்பமயமாதல் இடையே போட்டியிடும் பருவகால விளைவுகளின் காரணமாக இது ஓரளவுக்கு ஏற்படுகிறது, இது புயல்களை வலிமையாக்குகிறது, மேலும் ஆர்க்டிக்கில் விரைவான வெப்பமயமாதல் ஆகும், இது அவற்றை பலவீனப்படுத்துகிறது.
இருப்பினும், இங்கே மற்றும் இப்போது காலநிலை மாறுகிறது. கடந்த சில தசாப்தங்களாக மாற்றங்களைப் பார்க்கும்போது, ​​தெற்கு அரைக்கோளத்தில் ஆண்டு காலப்பகுதியில் சராசரி புயல்கள் மிகவும் தீவிரமாகிவிட்டன என்பதைக் காண்கிறோம், அதே நேரத்தில் வடக்கு அரைக்கோளத்தில் மாற்றங்கள் மிகக் குறைவு, அதே காலகட்டத்தில் காலநிலை மாதிரி கணிப்புகளுடன் ஒத்துப்போகின்றன.
மாதிரிகள் சமிக்ஞையை குறைத்து மதிப்பிட்டாலும், அவை அதே உடல் காரணங்களுக்காக நிகழும் மாற்றங்களைக் குறிக்கின்றன. அதாவது, கடலில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் புயல்களை அதிகரிக்கின்றன, ஏனெனில் வெப்பமான நீர் பூமத்திய ரேகையை நோக்கி நகர்கிறது மற்றும் அதை மாற்றுவதற்காக அண்டார்டிகாவைச் சுற்றியுள்ள மேற்பரப்புக்கு கொண்டு வரப்படுகிறது, இதன் விளைவாக பூமத்திய ரேகைக்கும் துருவங்களுக்கும் இடையில் வலுவான வேறுபாடு ஏற்படுகிறது.
வடக்கு அரைக்கோளத்தில், கடல் மாற்றங்கள் கடல் பனி மற்றும் பனியின் இழப்பால் ஈடுசெய்யப்படுகின்றன, இதனால் ஆர்க்டிக் அதிக சூரிய ஒளியை உறிஞ்சி பூமத்திய ரேகை மற்றும் துருவங்களுக்கு இடையிலான வேறுபாட்டை பலவீனப்படுத்துகிறது.
சரியான பதிலைப் பெறுவதற்கான பங்குகள் அதிகம். கவனிக்கப்பட்ட சமிக்ஞையை மாதிரிகள் ஏன் குறைத்து மதிப்பிடுகின்றன என்பதை எதிர்கால வேலைக்கு இது முக்கியமானதாக இருக்கும், ஆனால் சரியான உடல் காரணங்களுக்காக சரியான பதிலைப் பெறுவது சமமாக முக்கியம்.
சியாவோ, டி. மற்றும் பலர். .
கார்பன் சுருக்கத்திலிருந்து மின்னஞ்சல் மூலம் அனைத்து முக்கிய கட்டுரைகள் மற்றும் ஆவணங்களின் க்யூரேட்டட் சுருக்கங்களைப் பெறுங்கள். எங்கள் செய்திமடல் பற்றி மேலும் அறிய இங்கே.
கார்பன் சுருக்கத்திலிருந்து மின்னஞ்சல் மூலம் அனைத்து முக்கிய கட்டுரைகள் மற்றும் ஆவணங்களின் க்யூரேட்டட் சுருக்கங்களைப் பெறுங்கள். எங்கள் செய்திமடல் பற்றி மேலும் அறிய இங்கே.
சிசி உரிமத்தின் கீழ் வெளியிடப்பட்டது. கார்பன் சுருக்கத்திற்கான இணைப்பு மற்றும் கட்டுரைக்கான இணைப்புடன் வணிகரீதியான பயன்பாட்டிற்காக நீங்கள் திருப்தியடையாத பொருளை முழுவதுமாக இனப்பெருக்கம் செய்யலாம். வணிக பயன்பாட்டிற்கு எங்களை தொடர்பு கொள்ளவும்.