अध्याय ११ जागतिक हवामान आणि हवामान बदल
जागतिक हवामानाचा अभ्यास हवामानावरील माहिती आणि डेटा संघटित करून त्यांना सोप्या समजुतीसाठी, वर्णनासाठी आणि विश्लेषणासाठी लहान एककांमध्ये संश्लेषित करून केला जाऊ शकतो. हवामानाचे वर्गीकरण करण्यासाठी तीन व्यापक दृष्टिकोन स्वीकारले गेले आहेत. ते अनुभवजन्य, उत्पत्तिजन्य आणि व्यावहारिक आहेत. अनुभवजन्य वर्गीकरण निरीक्षण केलेल्या डेटावर आधारित आहे, विशेषतः तापमान आणि पर्जन्यवृष्टीवर. उत्पत्तिजन्य वर्गीकरण हवामानाच्या कारणांनुसार त्यांचे वर्गीकरण करण्याचा प्रयत्न करते. व्यावहारिक वर्गीकरण विशिष्ट हेतूसाठी आहे.
हवामानाच्या वर्गीकरणाची कोपेनची योजना
हवामानाचे सर्वात व्यापकपणे वापरले जाणारे वर्गीकरण म्हणजे व्ही. कोपेन यांनी विकसित केलेले अनुभवजन्य हवामान वर्गीकरण योजना. कोपेन यांनी वनस्पतींच्या वितरण आणि हवामान यांच्यातील जवळचा संबंध ओळखला. त्यांनी तापमान आणि पर्जन्यवृष्टीची काही विशिष्ट मूल्ये निवडली आणि ती वनस्पतींच्या वितरणाशी संबंधित केली आणि हवामानाचे वर्गीकरण करण्यासाठी या मूल्यांचा वापर केला. हे सरासरी वार्षिक आणि सरासरी मासिक तापमान आणि पर्जन्यवृष्टीच्या डेटावर आधारित एक अनुभवजन्य वर्गीकरण आहे. त्यांनी हवामानाचे गट आणि प्रकार दर्शविण्यासाठी कॅपिटल आणि लहान अक्षरांचा वापर सुरू केला. १९१८ मध्ये विकसित केले गेले असले तरी आणि कालांतराने सुधारित केले गेले असले तरी, कोपेनची योजना अजूनही लोकप्रिय आहे आणि वापरात आहे.
कोपेन यांनी पाच प्रमुख हवामान गट ओळखले, त्यापैकी चार तापमानावर आणि एक पर्जन्यवृष्टीवर आधारित आहेत. कोपेन यांच्या मते तक्ता ११.१ मध्ये हवामान गट आणि त्यांची वैशिष्ट्ये सूचीबद्ध केली आहेत. कॅपिटल अक्षरे: A, C, D आणि E आर्द्र हवामान आणि B कोरडे हवामान दर्शवतात.
हवामान गटांना पर्जन्यवृष्टी आणि तापमान वैशिष्ट्यांच्या कालावधीनुसार लहान अक्षरांद्वारे दर्शविलेल्या प्रकारांमध्ये उपविभागले गेले आहे. कोरड्या ऋतूंना लहान अक्षरांद्वारे दर्शविले जाते: f, m, w आणि s, जिथे $\mathrm{f}$ हे कोरडा ऋतू नसलेले दर्शवते,
तक्ता ११.१ : कोपेननुसार हवामान गट
| गट | वैशिष्ट्ये |
|---|---|
| A - उष्णकटिबंधीय | सर्वात थंड महिन्याचे सरासरी तापमान $18 \mathrm{C}$ किंवा त्यापेक्षा जास्त आहे |
| B - कोरडे हवामान | संभाव्य बाष्पीभवन पर्जन्यवृष्टीपेक्षा जास्त आहे |
| C - उबदार समशीतोष्ण | (मध्य-अक्षांश) हवामानातील सर्वात थंड महिन्याचे सरासरी तापमान वर्षे मायनस ३°C पेक्षा जास्त परंतु १८°C पेक्षा कमी आहे |
| D - थंड हिमवन हवामान | सर्वात थंड महिन्याचे सरासरी तापमान मायनस ३°C किंवा त्यापेक्षा कमी आहे |
| E - थंड हवामान | सर्व महिन्यांचे सरासरी तापमान $10 \mathrm{C}$ पेक्षा कमी आहे |
| H - उच्च भूप्रदेश | उंचीमुळे थंड |
$\mathrm{m}$ - पावसाळी हवामान, $\mathrm{w}$ - हिवाळ्यातील कोरडा ऋतू आणि $\mathrm{s}$ - उन्हाळ्यातील कोरडा ऋतू. लहान अक्षरे a, b, c आणि d तापमानाच्या तीव्रतेची पातळी दर्शवतात. B-कोरडे हवामान हे कॅपिटल अक्षर $S$ स्टेप किंवा अर्ध-कोरडे आणि $\mathrm{W}$ वाळवंटासाठी वापरून उपविभागले गेले आहेत. हवामान प्रकार तक्ता ११.२ मध्ये सूचीबद्ध केले आहेत. हवामान गट आणि प्रकारांचे वितरण तक्ता ११.१ मध्ये दाखवले आहे. पूर्व इंडीजचे बेटे. वर्षाच्या प्रत्येक महिन्यात दुपारच्या वेळी मेघगर्जनेसह मोठ्या प्रमाणात पाऊस पडतो. तापमान एकसमान उच्च असते आणि तापमानाची वार्षिक श्रेणी नगण्य असते. कोणत्याही दिवशी कमाल तापमान सुमारे $30 \mathrm{C}$ असते तर किमान तापमान सुमारे $20 \mathrm{C}$ असते. या हवामानात दाट छतावरण आणि मोठ्या जैवविविधतेसह उष्णकटिबंधीय सदाहरित वन आढळतात.
तक्ता ११.२ : कोपेननुसार हवामान प्रकार
| गट | प्रकार | अक्षर संकेत | वैशिष्ट्ये |
|---|---|---|---|
| A-उष्णकटिबंधीय आर्द्र हवामान |
उष्णकटिबंधीय ओले उष्णकटिबंधीय पावसाळी उष्णकटिबंधीय ओले आणि कोरडे |
Af Am Aw |
कोरडा ऋतू नाही पावसाळी, लहान कोरडा ऋतू हिवाळ्यातील कोरडा ऋतू |
| B-कोरडे हवामान | उपोष्णकटिबंधीय स्टेप उपोष्णकटिबंधीय वाळवंट मध्य-अक्षांश स्टेप मध्य-अक्षांश वाळवंट |
BSh BWh BSk BWk |
कमी-अक्षांश अर्ध-कोरडे किंवा कोरडे कमी-अक्षांश कोरडे किंवा कोरडे मध्य-अक्षांश अर्ध-कोरडे किंवा कोरडे मध्य-अक्षांश कोरडे किंवा कोरडे |
| C-उबदार समशीतोष्ण (मध्य- अक्षांश) हवामान |
आर्द्र उपोष्णकटिबंधीय भूमध्यसागरीय समुद्री पश्चिम किनारा |
Cfa Cs Cfb |
कोरडा ऋतू नाही, उबदार उन्हाळा कोरडा गरम उन्हाळा कोरडा ऋतू नाही, उबदार आणि थंड उन्हाळा |
| D-थंड हिम-वन हवामान |
आर्द्र खंडीय उप-आर्क्टिक |
Df Dw |
कोरडा ऋतू नाही, कडक हिवाळा हिवाळा कोरडा आणि अतिशय कडक |
| E-थंड हवामान | टुंड्रा ध्रुवीय बर्फाचा टोपा |
ET EF |
खरा उन्हाळा नाही बहुवार्षिक बर्फ |
| H-उच्च भूप्रदेश | उच्च भूप्रदेश | H | बर्फाच्छादन असलेला उच्च भूप्रदेश |
गट A : उष्णकटिबंधीय आर्द्र हवामान
उष्णकटिबंधीय आर्द्र हवामान कर्कवृत्त आणि मकरवृत्त यांच्यामध्ये अस्तित्वात आहे. वर्षभर सूर्य डोक्यावर असणे आणि अंतर-उष्णकटिबंधीय अभिसरण क्षेत्र (ITCZ) ची उपस्थिती हवामान गरम आणि आर्द्र बनवते. तापमानाची वार्षिक श्रेणी खूप कमी असते आणि वार्षिक पर्जन्यवृष्टी जास्त असते. उष्णकटिबंधीय गटाचे तीन प्रकारांमध्ये विभाजन केले गेले आहे, म्हणजे (i) Af- उष्णकटिबंधीय ओले हवामान; (ii) Am - उष्णकटिबंधीय पावसाळी हवामान; (iii) Aw- उष्णकटिबंधीय ओले आणि कोरडे हवामान.
उष्णकटिबंधीय ओले हवामान (Af)
उष्णकटिबंधीय ओले हवामान विषुववृत्ताजवळ आढळते. मुख्य भाग दक्षिण अमेरिकेतील अमेझॉन बेसिन, पश्चिम विषुववृत्तीय आफ्रिका आणि
उष्णकटिबंधीय पावसाळी हवामान (Am)
उष्णकटिबंधीय पावसाळी हवामान ($\mathrm{Am}$) भारतीय उपखंड, दक्षिण अमेरिकेचा ईशान्य भाग आणि उत्तर ऑस्ट्रेलियावर आढळते. जास्त पाऊस प्रामुख्याने उन्हाळ्यात पडतो. हिवाळा कोरडा असतो. या हवामान प्रकाराचे तपशीलवार हवामान वर्णन भारत: भौतिक पर्यावरण या पुस्तकात दिले आहे.
उष्णकटिबंधीय ओले आणि कोरडे हवामान (Aw)
उष्णकटिबंधीय ओले आणि कोरडे हवामान Af प्रकारच्या हवामान प्रदेशांच्या उत्तर आणि दक्षिणेस आढळते. हे खंडाच्या पश्चिम भागात कोरड्या हवामानाशी आणि पूर्व भागात $\mathrm{Cf}$ किंवा $\mathrm{Cw}$ शी सीमा लागून आहे. ब्राझीलमधील अमेझॉन वनाच्या उत्तर आणि दक्षिणेस, दक्षिण अमेरिकेतील बोलिव्हिया आणि पैराग्वेच्या लागूनच्या भागात, सुदान आणि मध्य आफ्रिकेच्या दक्षिणेस विस्तृत Aw हवामान आढळते. या हवामानातील वार्षिक पर्जन्यवृष्टी Af आणि Am हवामान प्रकारांपेक्षा लक्षणीयरीत्या कमी आहे आणि ती चढ-उताराची देखील आहे. ओला ऋतू लहान असतो आणि कोरडा ऋतू जास्त काळ टिकतो आणि दुष्काळ अधिक तीव्र असतो. तापमान वर्षभर उच्च असते आणि तापमानाची दैनिक श्रेणी कोरड्या ऋतूत सर्वात जास्त असते. या हवामानात पानझडी वन आणि झाडांनी भरलेल्या गवताळ प्रदेश आढळतात.
कोरडे हवामान : B
कोरड्या हवामानाचे वैशिष्ट्य म्हणजे अत्यंत कमी पर्जन्यवृष्टी जी वनस्पतींच्या वाढीसाठी पुरेशी नसते. ही हवामाने विषुववृत्ताच्या १५ - ६० उत्तर आणि दक्षिणेपर्यंतच्या मोठ्या अक्षांशांवर पसरलेल्या ग्रहाच्या एका मोठ्या भागावर व्याप्त आहेत. कमी अक्षांशांवर, १५ - ३० पासून, ते उपोष्णकटिबंधीय उच्च दाबाच्या क्षेत्रात आढळतात जिथे तापमानाचे अध:पतन आणि व्युत्क्रम पर्जन्यवृष्टी निर्माण करत नाहीत. खंडांच्या पश्चिम किनाऱ्यावर, थंड प्रवाहाला लागून, विशेषतः दक्षिण अमेरिकेच्या पश्चिम किनाऱ्यावर, ते अधिक विषुववृत्ताकडे वाढतात आणि किनारपट्टीवर आढळतात. मध्यम अक्षांशांवर, विषुववृत्ताच्या ३५ - ६० उत्तर आणि दक्षिणेस, ते खंडांच्या आतील भागात मर्यादित आहेत जिथे समुद्री-आर्द्र वारे पोहोचत नाहीत आणि अनेकदा पर्वतांनी वेढलेल्या भागात.
कोरड्या हवामानाचे स्टेप किंवा अर्ध-कोरडे हवामान (BS) आणि वाळवंटीय हवामान (BW) असे विभाजन केले गेले आहे. त्यांना पुढे उपोष्णकटिबंधीय स्टेप (BSh) आणि उपोष्णकटिबंधीय वाळवंट (BWh) अक्षांश १५ - ३५ वर आणि मध्य-अक्षांश स्टेप (BSk) आणि मध्य-अक्षांश वाळवंट (BWk) $35-60$ दरम्यानच्या अक्षांशांवर उपविभागले गेले आहे.
उपोष्णकटिबंधीय स्टेप (BSh) आणि उपोष्णकटिबंधीय वाळवंट (BWh) हवामान
उपोष्णकटिबंधीय स्टेप (BSh) आणि उपोष्णकटिबंधीय वाळवंट (BWh) यांच्यात सामान्य पर्जन्यवृष्टी आणि तापमान वैशिष्ट्ये आहेत. आर्द्र आणि कोरड्या हवामानाच्या संक्रमण क्षेत्रात स्थित, उपोष्णकटिबंधीय स्टेपला वाळवंटापेक्षा किंचित अधिक पाऊस पडतो, विरळ गवताळ प्रदेशाच्या वाढीसाठी पुरेसा. दोन्ही हवामानातील पर्जन्यवृष्टी अत्यंत चढ-उताराची असते. पर्जन्यवृष्टीतील चढ-उतारामुळे वाळवंटापेक्षा स्टेपमधील जीवनावर अधिक परिणाम होतो, बहुतेक वेळा दुष्काळ निर्माण करतो. वाळवंटात पाऊस लहान तीव्र मेघगर्जनेसह पडतो आणि मातीतील आर्द्रता निर्माण करण्यासाठी प्रभावी नसतो. थंड प्रवाहाला लागून असलेल्या किनारी वाळवंटात धुके सामान्य आहे. उन्हाळ्यात कमाल तापमान खूप जास्त असते. १३ सप्टेंबर १९२२ रोजी लिबियातील अल अझिझियाह येथे ५८°C हे सर्वोच्च सावलीतील तापमान नोंदवले गेले. तापमानाची वार्षिक आणि दैनिक श्रेणी देखील जास्त असते.
उबदार समशीतोष्ण (मध्य-अक्षांश) हवामान-C
उबदार समशीतोष्ण (मध्य-अक्षांश) हवामाने ३० - ५० अक्षांशापासून प्रामुख्याने खंडांच्या पूर्व आणि पश्चिम किनाऱ्यावर पसरलेली आहेत. या हवामानात साधारणपणे सौम्य हिवाळ्यासह उबदार उन्हाळा असतात. त्यांना चार प्रकारांमध्ये गटबद्ध केले गेले आहे: (i) आर्द्र उपोष्णकटिबंधीय, म्हणजे हिवाळ्यात कोरडे आणि उन्हाळ्यात गरम (Cwa); (ii) भूमध्यसागरीय (Cs); (iii) आर्द्र उपोष्णकटिबंधीय, म्हणजे कोरडा ऋतू नाही आणि सौम्य हिवाळा (Cfa); (iv) समुद्री पश्चिम किनारी हवामान (Cfb).
आर्द्र उपोष्णकटिबंधीय हवामान (Cwa)
आर्द्र उपोष्णकटिबंधीय हवामान कर्कवृत्त आणि मकरवृत्ताच्या ध्रुवाकडे, प्रामुख्याने उत्तर भारतीय मैदान आणि दक्षिण चीनच्या आतील मैदानात आढळते. हे हवामान Aw हवामानासारखेच आहे, फक्त हिवाळ्यात तापमान उबदार असते.
भूमध्यसागरीय हवामान (Cs)
नावाप्रमाणेच, भूमध्यसागरीय हवामान भूमध्य समुद्राभोवती, ३० - ४० अक्षांशांमधील उपोष्णकटिबंधीय अक्षांशांवरील खंडांच्या पश्चिम किनाऱ्यावर आढळते, उदा. - मध्य कॅलिफोर्निया, मध्य चिली, आग्नेय आणि नैऋत्य ऑस्ट्रेलियाच्या किनाऱ्यावर. हे भाग उन्हाळ्यात उपोष्णकटिबंधीय उच्च दाबाच्या प्रभावाखाली येतात आणि हिवाळ्यात पश्चिमेकडील वाऱ्यांच्या प्रभावाखाली येतात. म्हणून, या हवामानाचे वैशिष्ट्य म्हणजे गरम, कोरडा उन्हाळा आणि सौम्य, पावसाळी हिवाळा. उन्हाळ्यातील मासिक सरासरी तापमान सुमारे $25 \mathrm{C}$ असते आणि हिवाळ्यात $10 \mathrm{C}$ पेक्षा कमी असते. वार्षिक पर्जन्यवृष्टी $35-90 \mathrm{~cm}$ दरम्यान असते.
आर्द्र उपोष्णकटिबंधीय (Cfa) हवामान
आर्द्र उपोष्णकटिबंधीय हवामान उपोष्णकटिबंधीय अक्षांशांवरील खंडाच्या पूर्व भागात असते. या प्रदेशात हवेचे वस्तुमान साधारणपणे अस्थिर असतात आणि वर्षभर पाऊस पाडतात. ते अमेरिकेच्या संयुक्त संस्थानांच्या पूर्व भागात, दक्षिण आणि पूर्व चीनमध्ये, दक्षिण जपानमध्ये, ईशान्य आर्जेंटिनामध्ये, किनारी दक्षिण आफ्रिकेत आणि ऑस्ट्रेलियाच्या पूर्व किनाऱ्यावर आढळतात. पर्जन्यवृष्टीची वार्षिक सरासरी $75-150 \mathrm{~cm}$ पासून बदलते. उन्हाळ्यात मेघगर्जनेसह पाऊस आणि हिवाळ्यात समोरासमोरचा पाऊस सामान्य आहे. उन्हाळ्यातील सरासरी मासिक तापमान सुमारे $27 \mathrm{C}$ असते आणि हिवाळ्यात ते $5-12 \mathrm{C}$ पासून बदलते. तापमानाची दैनिक श्रेणी लहान असते.
समुद्री पश्चिम किनारी हवामान (Cfb)
समुद्री पश्चिम किनारी हवामान भूमध्यसागरीय हवामानापासून ध्रुवाकडे खंडांच्या पश्चिम किनाऱ्यावर स्थित आहे. मुख्य भाग आहेत: वायव्य युरोप, उत्तर अमेरिकेचा पश्चिम किनारा, कॅलिफोर्नियाच्या उत्तरेस, दक्षिण चिली, आग्नेय ऑस्ट्रेलिया आणि न्यूझीलंड. समुद्री प्रभावामुळे तापमान मध्यम असते आणि हिवाळ्यात, त्याच्या अक्षांशापेक्षा ते उबदार असते. उन्हाळ्याच्या महिन्यांतील सरासरी तापमान $15-20 \mathrm{C}$ पासून आणि हिवाळ्यात $4-10 \mathrm{C}$ पर्यंत असते. तापमानाची वार्षिक आणि दैनिक श्रेणी लहान असते. वर्षभर पर्जन्यवृष्टी होते. पर्जन्यवृष्टी $50-250 \mathrm{~cm}$ पासून मोठ्या प्रमाणात बदलते.
थंड हिमवन हवामान (D)
थंड हिमवन हवामान युरोप, आशिया आणि उत्तर अमेरिकेतील $40-70$ उत्तर अक्षांश दरम्यान उत्तरी गोलार्धातील मोठ्या खंडीय भागात आढळते. थंड हिमवन हवामानाचे दोन प्रकारांमध्ये विभाजन केले गेले आहे: (i) Df- आर्द्र हिवाळा असलेले थंड हवामान; (ii) Dw- कोरडा हिवाळा असलेले थंड हवामान. हिवाळ्याची तीव्रता उच्च अक्षांशांवर अधिक स्पष्ट होते.
आर्द्र हिवाळा असलेले थंड हवामान (Df)
आर्द्र हिवाळा असलेले थंड हवामान समुद्री पश्चिम किनारी हवामान आणि मध्य-अक्षांश स्टेपच्या ध्रुवाकडे आढळते. हिवाळे थंड आणि बर्फाळ असतात. दंवमुक्त ऋतू लहान असतो. तापमानाची वार्षिक श्रेणी मोठी असते. हवामानातील बदल अचानक आणि लहान असतात. ध्रुवाकडे, हिवाळे अधिक कडक असतात.
कोरडा हिवाळा असलेले थंड हवामान (Dw)
कोरडा हिवाळा असलेले थंड हवामान प्रामुख्याने ईशान्य आशियावर आढळते. स्पष्ट हिवाळ्यातील प्रतिचक्राचा विकास आणि उन्हाळ्यात त्याचे क्षीण होणे यामुळे या प्रदेशात वाऱ्याची पावसाळी सारखी उलटी होते. ध्रुवाकडे उन्हाळ्यातील तापमान कमी असते आणि हिवाळ्यातील तापमान अत्यंत कमी असते, अनेक ठिकाणे वर्षातून सात महिने गोठणबिंदूपेक्षा कमी तापमान अनुभवतात. उन्हाळ्यात पर्जन्यवृष्टी होते. वार्षिक पर्जन्यवृष्टी $12-15 \mathrm{~cm}$ पासून कमी असते.
ध्रुवीय हवामान (E)
ध्रुवीय हवामान ७० अक्षांशाच्या पलीकडे ध्रुवाकडे अस्तित्वात आहे. ध्रुवीय हवामानात दोन प्रकार आहेत: (i) टुंड्रा (ET); (ii) बर्फाचा टोपा (EF).
टुंड्रा हवामान (ET)
टुंड्रा हवामान (ET) हे नाव वनस्पतींच्या प्रकारांनंतर ठेवले गेले आहे, जसे की कमी वाढणारे मॉस, लिचेन्स आणि फुलझाडे. हा शाश्वत बर्फाचा प्रदेश आहे जिथे माती कायमस्वरूपी गोठलेली असते. लहान वाढीचा कालावधी आणि पाण्याचा गाळ फक्त कमी वाढणाऱ्या वनस्पतींना पाठिंबा देतो. उन्हाळ्यात, टुंड्रा प्रदेशात दिवसाच्या प्रकाशाचा कालावधी खूप लांब असतो.
बर्फाच्या टोप्याचे हवामान (EF)
बर्फाच्या टोप्याचे हवामान (EF) आतील ग्रीनलँड आणि अंटार्क्टिकावर आढळते. उन्हाळ्यातही, तापमान गोठणबिंदूपेक्षा कमी असते. या भागात खूप कमी पर्जन्यवृष्टी होते. बर्फ आणि बर्फ जमा होतो आणि वाढत्या दाबामुळे बर्फाच्या पत्र्यांचे विरूपण होते आणि ते तुटतात. ते हिमनगी म्हणून हलतात जे आर्क्टिक आणि अंटार्क्टिक पाण्यात तरंगतात. अंटार्क्टिका, ७९°S येथील पठार स्टेशन हे हवामान दर्शवते.
उच्च भूप्रदेश हवामान (H)
उच्च भूप्रदेश हवामान स्थलाकृतीद्वारे नियंत्रित केले जाते. उच्च पर्वतांमध्ये, सरासरी तापमानात लहान अंतरावर मोठे बदल होतात. पर्जन्यवृष्टीचे प्रकार आणि तीव्रता देखील उच्च भूप्रदेशांमध्ये अवकाशीयदृष्ट्या बदलते. पर्वतीय वातावरणात उंचीनुसार हवामान प्रकारांचे उभ्या पट्ट्यांमध्ये विभाजन होते.
हवामान बदल
हवामानावरील मागील अध्यायांमध्ये आपल्या हवामानाच्या समजुतीचा सारांश दिला आहे जसे ते आता प्रचलित आहे. आपण आता अनुभवत असलेल्या हवामानाचा प्रकार शेवटच्या १०,००० वर्षांपासून प्रचलित असू शकतो, लहान आणि कधीकधी मोठ्या चढ-उतारांसह. ग्रह पृथ्वीने सुरुवातीपासून हवामानात अनेक बदल पाहिले आहेत. भूवैज्ञानिक नोंदी हिमयुग आणि अंतर-हिमयुग कालखंडांचे पर्याय दर्शवतात. भू-आकृतीवैज्ञानिक वैशिष्ट्ये, विशेषतः उच्च उंची आणि उच्च अक्षांशांवर
BETA
