کیا آپ اپنے ارد گرد کی ہوا محسوس کرتے ہیں؟ کیا آپ جانتے ہیں کہ ہم ہوا کے ایک بہت بڑے ڈھیر کے نیچے رہتے ہیں؟ ہم سانس لیتے اور چھوڑتے ہیں لیکن ہم ہوا کو تب محسوس کرتے ہیں جب وہ حرکت میں ہو۔ اس کا مطلب ہے کہ حرکت میں ہوا ہوا ہے۔ آپ پہلے ہی اس حقیقت کے بارے میں سیکھ چکے ہیں کہ زمین ہر طرف سے ہوا سے گھری ہوئی ہے۔ ہوا کا یہ غلاف فضاء ہے جو بے شمار گیسوں پر مشتمل ہے۔ یہ گیسیں زمین کی سطح پر زندگی کو سہارا دیتی ہیں۔

زمین اپنی تقریباً تمام توانائی سورج سے حاصل کرتی ہے۔ زمین بدلے میں سورج سے موصول ہونے والی توانائی کو خلا میں واپس خارج کرتی ہے۔ نتیجتاً، زمین وقت گزرنے کے ساتھ نہ تو گرم ہوتی ہے اور نہ ہی ٹھنڈی ہوتی ہے۔ اس طرح، زمین کے مختلف حصوں سے موصول ہونے والی حرارت کی مقدار یکساں نہیں ہے۔ یہ تغیر فضا میں دباؤ کے فرق کا باعث بنتا ہے۔ یہ ہواؤں کے ذریعے ایک خطے سے دوسرے خطے میں حرارت کی منتقلی کا باعث بنتا ہے۔ یہ باب فضا کے گرم اور ٹھنڈا ہونے کے عمل اور زمین کی سطح پر نتیجتاً درجہ حرارت کی تقسیم کی وضاحت کرتا ہے۔

شمسی تابکاری

زمین کی سطح اپنی زیادہ تر توانائی مختصر طول موجوں میں وصول کرتی ہے۔ زمین سے موصول ہونے والی توانائی آمدنی شمسی تابکاری کے نام سے جانا جاتا ہے جسے مختصراً انسولیشن کہا جاتا ہے۔

چونکہ زمین ایک کرہ نما جیوائڈ ہے، سورج کی کرنیں فضا کے اوپری حصے پر ترچھی پڑتی ہیں اور زمین سورج کی توانائی کا بہت ہی چھوٹا حصہ روکتی ہے۔ اوسطاً زمین اپنی فضا کے اوپری حصے پر 1.94 کیلوریز فی مربع $\mathrm{cm}$ فی منٹ وصول کرتی ہے۔ زمین اور سورج کے درمیان فاصلے میں تغیرات کی وجہ سے فضا کے اوپری حصے پر موصول ہونے والی شمسی پیداوار سال میں تھوڑی سی مختلف ہوتی ہے۔ سورج کے گرد اپنے چکر کے دوران، زمین سورج سے سب سے زیادہ دور (152 ملین $\mathrm{km})$ 4 جولائی کو ہوتی ہے۔ زمین کی اس پوزیشن کو اپہیلیون کہا جاتا ہے۔ 3 جنوری کو، زمین سورج کے قریب ترین (147 ملین $\mathrm{km}$) ہوتی ہے۔ اس پوزیشن کو پیری ہیلیون کہا جاتا ہے۔ لہذا، 3 جنوری کو زمین سے موصول ہونے والی سالانہ انسولیشن 4 جولائی کو موصول ہونے والی مقدار سے تھوڑی سی زیادہ ہے۔ تاہم، شمسی پیداوار میں اس تغیر کا اثر زمین اور سمندر کی تقسیم اور فضائی گردش جیسے دیگر عوامل سے چھپ جاتا ہے۔ لہذا، شمسی پیداوار میں یہ تغیر زمین کی سطح پر روزانہ موسمی تبدیلیوں پر زیادہ اثر نہیں رکھتا۔

زمین کی سطح پر انسولیشن کی تغیر پذیری

انسولیشن کی مقدار اور شدت ایک دن، ایک موسم اور ایک سال کے دوران مختلف ہوتی ہے۔ وہ عوامل جو انسولیشن میں یہ تغیرات پیدا کرتے ہیں: (i) زمین کا اپنے محور پر گھومنا؛ (ii) سورج کی کرنوں کے جھکاؤ کا زاویہ؛ (iii) دن کی لمبائی؛ (iv) فضا کی شفافیت؛ (v) زمین کی تشکیل اس کے رخ کے لحاظ سے۔ تاہم، آخری دو کا اثر کم ہوتا ہے۔

یہ حقیقت کہ زمین کا محور سورج کے گرد اپنے مدار کے مستوی کے ساتھ $66^{1 / 2}$ کا زاویہ بناتا ہے، مختلف عرض البلد پر موصول ہونے والی انسولیشن کی مقدار پر زیادہ اثر رکھتا ہے۔

دوسرا عامل جو موصول ہونے والی انسولیشن کی مقدار کا تعین کرتا ہے وہ ہے کرنوں کے جھکاؤ کا زاویہ۔ یہ جگہ کے عرض البلد پر منحصر ہے۔ عرض البلد جتنا زیادہ ہوگا، وہ زمین کی سطح کے ساتھ جتنا کم زاویہ بنائیں گی جس کے نتیجے میں سورج کی ترچھی کرنیں پڑتی ہیں۔ عمودی کرنوں سے ڈھکا ہوا رقبہ ہمیشہ ترچھی کرنوں سے کم ہوتا ہے۔ اگر زیادہ رقبہ ڈھکا ہوا ہے، تو توانائی تقسیم ہو جاتی ہے اور فی یونٹ رقبہ موصول ہونے والی خالص توانائی کم ہو جاتی ہے۔ مزید برآں، ترچھی کرنوں کو فضا کی زیادہ گہرائی سے گزرنا پڑتا ہے جس کے نتیجے میں زیادہ جذب، منتشر ہونا اور پھیلاؤ ہوتا ہے۔

شکل 8.1 : موسم گرما کا انقلاب

فضا کے ذریعے شمسی تابکاری کا گزرنا

فضا مختصر طول موج والی شمسی تابکاری کے لیے بڑی حد تک شفاف ہے۔ آنے والی شمسی تابکاری زمین کی سطح سے ٹکرانے سے پہلے فضا سے گزرتی ہے۔ ٹروپوسفیئر کے اندر پانی کی بھاپ، اوزون اور دیگر گیسیں قریبی زیریں سرخ تابکاری کا زیادہ تر حصہ جذب کر لیتی ہیں۔

ٹروپوسفیئر میں بہت چھوٹے معطل ذرات مرئی سپیکٹرم کو خلا اور زمین کی سطح دونوں کی طرف منتشر کرتے ہیں۔ یہ عمل آسمان کو رنگ دیتا ہے۔ طلوع اور غروب آفتاب کا سرخ رنگ اور آسمان کا نیلا رنگ فضا کے اندر روشنی کے منتشر ہونے کا نتیجہ ہے۔

زمین کی سطح پر انسولیشن کی مکانی تقسیم

سطح پر موصول ہونے والی انسولیشن خط استوا کے قریب $320 \mathrm{Watt} / \mathrm{m}^{2}$ سے لے کر قطبوں میں تقریباً 70 واٹ $/ \mathrm{m}^{2}$ تک مختلف ہوتی ہے۔ سب سے زیادہ انسولیشن ذیلی خط حارہ کے صحراؤں پر موصول ہوتی ہے، جہاں بادل کی مقدار سب سے کم ہوتی ہے۔ خط استوا کو ذیلی خط حارہ کے مقابلے میں نسبتاً کم انسولیشن ملتی ہے۔ عام طور پر، ایک ہی عرض البلد پر براعظموں پر سمندروں کے مقابلے میں زیادہ انسولیشن ہوتی ہے۔ سردیوں میں، درمیانے اور اونچے عرض البلد گرمیوں کے مقابلے میں کم تابکاری وصول کرتے ہیں۔

فضا کا گرم اور ٹھنڈا ہونا

فضا کے گرم اور ٹھنڈا ہونے کے مختلف طریقے ہیں۔

انسولیشن سے گرم ہونے کے بعد زمین طویل طول موج کی شکل میں حرارت کو زمین کے قریب والی فضائی تہوں تک منتقل کرتی ہے۔ زمین کے ساتھ رابطے میں موجود ہوا آہستہ آہستہ گرم ہوتی ہے اور نچلی تہوں کے ساتھ رابطے میں موجود اوپری تہیں بھی گرم ہو جاتی ہیں۔ اس عمل کو ایصال کہتے ہیں۔ ایصال اس وقت ہوتا ہے جب غیر مساوی درجہ حرارت والے دو اجسام ایک دوسرے کے ساتھ رابطے میں ہوں، توانائی گرم جسم سے ٹھنڈے جسم کی طرف بہتی ہے۔ حرارت کی منتقلی اس وقت تک جاری رہتی ہے جب تک کہ دونوں اجسام ایک ہی درجہ حرارت حاصل نہ کر لیں یا رابطہ منقطع نہ ہو جائے۔ فضا کی نچلی تہوں کو گرم کرنے میں ایصال اہم ہے۔

زمین کے ساتھ رابطے میں موجود ہوا گرم ہونے پر عمودی طور پر دھاروں کی شکل میں اوپر اٹھتی ہے اور مزید فضا کی حرارت منتقل کرتی ہے۔ فضا کے عمودی گرم ہونے کے اس عمل کو کنویکشن کہا جاتا ہے۔ توانائی کی کنویکٹو منتقلی صرف ٹروپوسفیئر تک محدود ہے۔

ہوا کی افقی حرکت کے ذریعے حرارت کی منتقلی کو ایڈویکشن کہتے ہیں۔ ہوا کی افقی حرکت عمودی حرکت کے مقابلے میں نسبتاً زیادہ اہم ہے۔ درمیانے عرض البلد میں، روزانہ موسم میں ہونے والی زیادہ تر یومیہ (دن اور رات) تبدیلیاں صرف ایڈویکشن کی وجہ سے ہوتی ہیں۔ خط حارہ کے علاقوں میں خاص طور پر شمالی ہندوستان میں گرمیوں کے موسم میں مقامی ہوائیں جنہیں ‘لو’ کہا جاتا ہے ایڈویکشن کے عمل کا نتیجہ ہیں۔

ارضی تابکاری

زمین سے موصول ہونے والی انسولیشن مختصر طول موجوں کی شکل میں ہوتی ہے اور اس کی سطح کو گرم کرتی ہے۔ گرم ہونے کے بعد زمین خود ایک تابکار جسم بن جاتی ہے اور یہ طویل طول موج کی شکل میں فضا میں توانائی خارج کرتی ہے۔ یہ توانائی فضا کو نیچے سے گرم کرتی ہے۔ اس عمل کو ارضی تابکاری کہا جاتا ہے۔

طویل طول موج تابکاری کو فضائی گیسیں خاص طور پر کاربن ڈائی آکسائیڈ اور دیگر گرین ہاؤس گیسیں جذب کر لیتی ہیں۔ اس طرح، فضا بالواسطہ طور پر زمین کی تابکاری سے گرم ہوتی ہے۔

بدلے میں فضا تابکاری کرتی ہے اور حرارت خلا میں منتقل کرتی ہے۔ آخر کار سورج سے موصول ہونے والی حرارت کی مقدار خلا میں واپس چلی جاتی ہے، جس کے نتیجے میں زمین کی سطح اور فضا میں درجہ حرارت مستقل رہتا ہے۔

سیارہ زمین کا حرارتی بجٹ

شکل 9.2 سیارہ زمین کے حرارتی بجٹ کو دکھاتی ہے۔ زمین مجموعی طور پر حرارت جمع یا کھوتی نہیں ہے۔ یہ اپنا درجہ حرارت برقرار رکھتی ہے۔ یہ تب ہی ہو سکتا ہے جب انسولیشن کی شکل میں موصول ہونے والی حرارت کی مقدار زمین سے ارضی تابکاری کے ذریعے کھونے والی مقدار کے برابر ہو۔

فرض کریں کہ فضا کے اوپری حصے پر موصول ہونے والی انسولیشن 100 فیصد ہے۔ فضا سے گزرتے ہوئے توانائی کی کچھ مقدار منعکس، منتشر اور جذب ہو جاتی ہے۔ صرف باقی حصہ زمین کی سطح تک پہنچتا ہے۔ تقریباً 35 یونٹ زمین کی سطح تک پہنچنے سے پہلے ہی خلا میں واپس منعکس ہو جاتے ہیں۔ ان میں سے، 27 یونٹ بادلوں کی چوٹی سے اور 2 یونٹ زمین کے برف اور برف سے ڈھکے علاقوں سے منعکس ہوتے ہیں۔ تابکاری کی منعکس شدہ مقدار کو زمین کی البیڈو کہا جاتا ہے۔

باقی 65 یونٹ جذب ہو جاتے ہیں، 14 یونٹ فضا کے اندر اور 51 یونٹ زمین کی سطح کے ذریعے۔ زمین 51 یونٹ ارضی تابکاری کی شکل میں واپس خارج کرتی ہے۔ ان میں سے، 17 یونٹ براہ راست خلا میں خارج ہوتے ہیں اور باقی 34 یونٹ فضا کے ذریعے جذب ہو جاتے ہیں (6 یونٹ براہ راست فضا کے ذریعے جذب ہوتے ہیں، 9 یونٹ کنویکشن اور تلاطم کے ذریعے اور 19 یونٹ تکثیف کی پوشیدہ حرارت کے ذریعے)۔ فضا کے ذریعے جذب ہونے والے 48 یونٹ (انسولیشن سے 14 یونٹ + ارضی تابکاری سے 34 یونٹ) بھی خلا میں واپس خارج ہو جاتے ہیں۔ اس طرح، زمین اور فضا سے بالترتیب واپس آنے والی کل تابکاری $17+48=65$ یونٹ ہے جو سورج سے موصول ہونے والے 65 یونٹ کے کل کے برابر ہے۔ اسے زمین کا حرارتی بجٹ یا حرارتی توازن کہا جاتا ہے۔

یہ وضاحت کرتا ہے کہ حرارت کی ہونے والی بڑی منتقلی کے باوجود زمین نہ تو گرم ہوتی ہے اور نہ ہی ٹھنڈی ہوتی ہے۔

شکل 8.2 : زمین کا حرارتی بجٹ

زمین کی سطح پر خالص حرارتی بجٹ میں تغیر

جیسا کہ پہلے بیان کیا گیا ہے، زمین کی سطح پر موصول ہونے والی تابکاری کی مقدار میں تغیرات ہوتے ہیں۔ زمین کے کچھ حصوں میں تابکاری کا توازن فاضل ہوتا ہے جبکہ دوسرے حصے میں خسارہ ہوتا ہے۔

شکل 8.3 زمین-فضا نظام کے خالص تابکاری توازن میں عرض البلد کے لحاظ سے تغیر کو دکھاتی ہے۔ شکل سے پتہ چلتا ہے کہ 40 ڈگری شمال اور جنوب کے درمیان خالص تابکاری توازن کا فاضل ہوتا ہے اور قطبوں کے قریب والے علاقوں میں خسارہ ہوتا ہے۔ خط حارہ سے فاضل حرارتی توانائی قطبوں کی طرف دوبارہ تقسیم ہو جاتی ہے اور نتیجتاً خط حارہ اضافی حرارت کے جمع ہونے کی وجہ سے بتدریج گرم نہیں ہوتے یا اونچے عرض البلد اضافی خسارے کی وجہ سے مستقل طور پر منجمد نہیں ہوتے۔

شکل 8.3 : خالص تابکاری توازن میں عرض البلد کے لحاظ سے تغیر

درجہ حرارت

انسولیشن کا فضا اور زمین کی سطح کے ساتھ تعامل حرارت پیدا کرتا ہے جسے درجہ حرارت کے لحاظ سے ناپا جاتا ہے۔ جبکہ حرارت کسی مادے پر مشتمل ذرات کی سالماتی حرکت کی نمائندگی کرتی ہے، درجہ حرارت ڈگریوں میں یہ پیمائش ہے کہ کوئی چیز (یا جگہ) کتنی گرم (یا ٹھنڈی) ہے۔

درجہ حرارت کی تقسیم کو کنٹرول کرنے والے عوامل

کسی بھی جگہ ہوا کا درجہ حرارت اس سے متاثر ہوتا ہے: (i) جگہ کا عرض البلد؛ (ii) جگہ کی بلندی؛ (iii) سمندر سے فاصلہ، ہوا کے دباؤ کی گردش؛ (iv) گرم اور ٹھنڈے سمندری دھاروں کی موجودگی؛ (v) مقامی پہلو۔

عرض البلد: کسی جگہ کا درجہ حرارت موصول ہونے والی انسولیشن پر منحصر ہے۔ یہ پہلے بیان کیا جا چکا ہے کہ انسولیشن عرض البلد کے مطابق مختلف ہوتی ہے لہذا درجہ حرارت بھی اسی کے مطابق مختلف ہوتا ہے۔

بلندی: فضا کو نیچے سے ارضی تابکاری کے ذریعے بالواسطہ طور پر گرم کیا جاتا ہے۔ لہذا، سمندر کی سطح کے قریب والی جگہیں زیادہ بلندی پر واقع جگہوں کے مقابلے میں زیادہ درجہ حرارت ریکارڈ کرتی ہیں۔ دوسرے لفظوں میں، درجہ حرارت عام طور پر بلندی بڑھنے کے ساتھ کم ہوتا ہے۔ بلندی کے ساتھ درجہ حرارت میں کمی کی شرح کو عام تنزل کی شرح کہا جاتا ہے۔ یہ $6.5 \mathrm{C}$ فی $1,000 \mathrm{~m}$ ہے۔

سمندر سے فاصلہ: ایک اور عامل جو درجہ حرارت کو متاثر کرتا ہے وہ ہے سمندر کے لحاظ سے جگہ کا مقام۔ زمین کے مقابلے میں، سمندر آہستہ آہستہ گرم ہوتا ہے اور حرارت آہستہ آہستہ کھوتا ہے۔ زمین تیزی سے گرم اور ٹھنڈی ہوتی ہے۔ لہذا، سمندر پر درجہ حرارت میں تغیر زمین کے مقابلے میں کم ہوتا ہے۔ سمندر کے قریب واقع جگہیں سمندر اور زمین کی ہواؤں کے معتدل اثرات میں آتی ہیں جو درجہ حرارت کو معتدل کرتی ہیں۔

ہوا کے دباؤ اور سمندری دھارے: زمین اور سمندر کی ہواؤں کی طرح، ہوا کے دباؤ کا گزرنا بھی درجہ حرارت کو متاثر کرتا ہے۔ وہ جگہیں، جو گرم ہوا کے دباؤ کے اثر میں آتی ہیں زیادہ درجہ حرارت کا تجربہ کرتی ہیں اور وہ جگہیں جو ٹھنڈے ہوا کے دباؤ کے اثر میں آتی ہیں کم درجہ حرارت کا تجربہ کرتی ہیں۔ اسی طرح، ساحل پر واقع جگہیں جہاں گرم سمندری دھاریں بہتی ہیں ان جگہوں کے مقابلے میں زیادہ درجہ حرارت ریکارڈ کرتی ہیں جو ساحل پر واقع ہیں جہاں ٹھنڈے دھارے بہتے ہیں۔

درجہ حرارت کی تقسیم

درجہ حرارت کی عالمی تقسیم کو جنوری اور جولائی میں درجہ حرارت کی تقسیم کا مطالعہ کر کے اچھی طرح سمجھا جا سکتا ہے۔ درجہ حرارت کی تقسیم عام طور پر نقشے پر آئسو تھرمز کی مدد سے دکھائی جاتی ہے۔ آئسو تھرمز وہ لکیریں ہیں جو برابر درجہ حرارت والی جگہوں کو ملاتی ہیں۔ شکل 8.4 (الف) اور (ب) جنوری اور جولائی کے مہینے میں سطحی ہوا کے درجہ حرارت کی تقسیم دکھاتی ہیں۔

عام طور پر درجہ حرارت پر عرض البلد کا اثر نقشے پر واضح طور پر دکھائی دیتا ہے، کیونکہ آئسو تھرمز عام طور پر عرض البلد کے متوازی ہوتی ہیں۔ اس عمومی رجحان سے انحراف جنوری میں جولائی کے مقابلے میں زیادہ واضح ہوتا ہے، خاص طور پر شمالی نصف کرہ میں۔ شمالی نصف کرہ میں زمینی سطح کا رقبہ جنوبی نصف کرہ کے مقابلے میں بہت زیادہ ہے۔ لہذا، زمینی علاقے اور سمندری دھاروں کے اثرات واضح ہیں۔ جنوری میں آئسو تھرمز سمندر پر شمال کی طرف اور براعظم پر جنوب کی طرف انحراف کرتی ہیں۔ یہ شمالی بحر اوقیانوس پر دیکھا جا سکتا ہے۔ گرم سمندری دھاروں، گلف سٹریم اور شمالی بحر اوقیانوس ڈرفٹ کی موجودگی، شمالی بحر اوقیانوس کو گرم تر بناتی ہے اور آئسو تھرمز شمال کی طرف مڑ جاتی ہیں۔ زمین پر درجہ حرارت تیزی سے کم ہوتا ہے اور یورپ میں آئسو تھرمز جنوب کی طرف مڑ جاتی ہیں۔

یہ سائبیریا کے میدانی علاقے میں بہت زیادہ واضح ہے۔ $60 \mathrm{E}$ طول البلد کے ساتھ اوسط جنوری درجہ حرارت منفی $20 \mathrm{C}$ ہے، دونوں $80 \mathrm{~N}$ اور $50 \mathrm{~N}$ عرض البلد پر۔ جنوری کے لیے اوسط ماہانہ درجہ حرارت 27 ڈگری سیلسیس سے زیادہ ہے، خط استوائی سمندروں پر $24 \mathrm{C}$ سے زیادہ، ذیلی خط حارہ میں اور $2 \mathrm{C}-0 \mathrm{C}$ درمیانے عرض البلد میں اور $-18 \mathrm{C}$ سے $-48 \mathrm{C}$ یوریشیائی براعظمی اندرون میں۔

سمندر کا اثر جنوبی نصف کرہ میں واضح ہے۔ یہاں آئسو تھرمز کم و بیش عرض البلد کے متوازی ہیں اور درجہ حرارت میں تغیر شمالی نصف کرہ کے مقابلے میں زیادہ بتدریج ہے۔ $20 \mathrm{C}, 10 \mathrm{C}$، اور $0 \mathrm{C}$ کی آئسو تھرمز بالترتیب 35 $\mathrm{S}, 45 \mathrm{~S}$ اور $60 \mathrm{~S}$ عرض البلد کے متوازی چلتی ہیں۔

جولائی میں آئسو تھرمز عام طور پر عرض البلد کے متوازی چلتی ہیں۔ خط استوائی سمندر گرم تر درجہ حرارت ریکارڈ کرتے ہیں، $27 \mathrm{C}$ سے زیادہ۔

شکل 8.4 (الف) : جنوری کے مہینے میں سطحی ہوا کے درجہ حرارت کی تقسیم

شکل 8.4 (ب) : جولائی کے مہینے میں سطحی ہوا کے درجہ حرارت کی تقسیم

شکل 8.5 : جنوری اور جولائی کے درمیان درجہ حرارت کی حد

براعظم پر $30 \mathrm{C}$ سے زیادہ ایشیا کے ذیلی خط حارہ کے براعظمی علاقے میں، $30 \mathrm{~N}$ عرض البلد کے ساتھ، دیکھا جاتا ہے۔ $40 \mathrm{~N}$ کے ساتھ $10 \mathrm{C}$ کی آئسو تھرم چلتی ہے اور $40 \mathrm{~S}$ کے ساتھ درجہ حرارت $10 \mathrm{C}$ ہے۔

شکل 8.5 جنوری اور جولائی کے درمیان درجہ حرارت کی حد دکھاتی ہے۔ درجہ حرارت کی سب سے زیادہ حد یوریشیائی براعظم کے شمال مشرقی حصے پر 60 ڈگری سیلسیس سے زیادہ ہے۔ یہ براعظمیت کی وجہ سے ہے۔ درجہ حرارت کی کم سے کم حد، $3 \mathrm{C}$، $20 \mathrm{~S}$ اور $15 \mathrm{~N}$ کے درمیان پائی جاتی ہے۔

درجہ حرارت کا الٹاؤ

عام طور پر، بلندی بڑھنے کے ساتھ درجہ حرارت کم ہوتا ہے۔ اسے عام تنزل کی شرح کہتے ہیں۔ بعض اوقات، صورتحال الٹ جاتی ہے اور عام تنزل کی شرح الٹ جاتی ہے۔ اسے درجہ حرارت کا الٹاؤ کہتے ہیں۔ الٹاؤ عام طور پر مختصر مدت کا ہوتا ہے لیکن پھر بھی کافی عام ہے۔ صاف آسمان اور ساکن ہوا والی ایک لمبی سرد رات الٹاؤ کے لیے مثالی صورتحال ہے۔ دن کی حرارت رات کے دوران خارج ہو جاتی ہے، اور صبح سویرے تک، زمین اوپر والی ہوا سے زیادہ ٹھنڈی ہو جاتی ہے۔ قطبی علاقوں پر، درجہ حرارت کا الٹاؤ پورے سال معمول ہوتا ہے۔ سطحی الٹاؤ فضا کی نچلی تہوں میں استحکام کو فروغ دیتا ہے۔ دھواں اور دھول کے ذرات الٹاؤ کی تہ کے نیچے جمع ہو جاتے ہیں اور افقی طور پر پھیل کر فضا کی نچلی پرتوں کو بھر دیتے ہیں۔ صبح کے وقت گھنے دھند عام واقعات ہیں خاص طور پر سردیوں کے موسم میں۔ یہ الٹاؤ عام طور پر چند گھنٹوں تک رہتا ہے جب تک کہ سورج طلوع نہ ہو اور زمین کو گرم کرنا شروع نہ کر دے۔

پہاڑیوں اور پہاڑوں میں ہوا کے نکاس کی وجہ سے الٹاؤ ہوتا ہے۔ پہاڑیوں اور پہاڑوں پر رات کے دوران پیدا ہونے والی ٹھنڈی ہوا، کشش ثقل کے اثر میں بہتی ہے۔ بھاری اور گھنی ہونے کی وجہ سے، ٹھنڈی ہوا تقریباً پانی کی طرح کام کرتی ہے اور ڈھلوان سے نیچے کی طرف بہتی ہے اور جیبوں اور وادیوں کی تہہ میں گہرائی سے جمع ہو جاتی ہے جس کے اوپر گرم ہوا ہوتی ہے۔ اسے ہوا کا نکاس کہتے ہیں۔ یہ پودوں کو پالا سے ہونے والے نقصان سے بچاتا ہے۔

• پلانک کا قانون بیان کرتا ہے کہ جسم جتنا زیادہ گرم ہوگا، وہ اتنی ہی زیادہ توانائی خارج کرے گا اور اس تابکاری کی طول موج اتنی ہی مختصر ہوگی۔
• مخصوص حرارت وہ توانائی ہے جو کسی مادے کے ایک گرام کے درجہ حرارت کو ایک سیلسیس بڑھانے کے لیے درکار ہوتی ہے۔

مشقیں

1. کثیر انتخابی سوالات۔

(i) سورج 21 جون کو دوپہر کے وقت براہ راست سربلند ہوتا ہے:
(الف) خط استوا پر
(ج) $23.5 \mathrm{~N}$ پر
(ب) $23.5 \mathrm{~S}$ پر
(د) $66.5 \mathrm{~N}$ پر

(ii) مندرجہ ذیل میں سے کس شہر میں، دن سب سے لمبے ہوتے ہیں؟
(الف) ترواننت پورم
(ج) حیدرآباد
(ب) چندی گڑھ
(د) ناگپور

(iii) فضا بنیادی طور پر اس سے گرم ہوتی ہے:
(الف) مختصر طول موج والی شمسی تابکاری
(ج) طویل طول موج والی ارضی تابکاری
(ب) منعکس شمسی تابکاری
(د) منتشر شمسی تابکاری

(iv) مندرجہ ذیل دو کالموں سے صحیح جوڑے بنائیں۔

(v) زمین کے شمالی نصف کرہ میں خط استوا کے بجائے ذیلی خط حارہ میں سب سے زیادہ درجہ حرارت کا تجربہ کرنے کی بنیادی وجہ یہ ہے:

(الف) ذیلی خط حارہ کے علاقوں میں خط استوائی علاقوں کے مقابلے میں بادل کی مقدار کم ہونے کا رجحان ہوتا ہے۔

(ب) ذیلی خط حارہ کے علاقوں میں گرمیوں میں خط استوائی علاقوں کے مقابلے میں دن کے گھنٹے زیادہ لمبے ہوتے ہیں۔

(ج) ذیلی خط حارہ کے علاقوں میں خط استوائی علاقوں کے مقابلے میں بڑھا ہوا “گرین ہاؤس اثر” ہوتا ہے۔

(د) ذیلی خط حارہ کے علاقے خط استوائی مقامات کے مقابلے میں سمندری علاقوں کے قریب ہوتے ہیں۔

2. مندرجہ ذیل سوالات کے جوابات تقریباً 30 الفاظ میں دیں۔

(i) سیارہ زمین پر حرارت کی غیر مساوی تقسیم، مکان اور وقت میں، موسم اور آب و ہوا میں تغیرات کا باعث کیسے بنتی ہے؟

(ii) وہ کون سے عوامل ہیں جو زمین کی سطح پر درجہ حرارت کی تقسیم کو کنٹرول کرتے ہیں؟

(iii) ہندوستان میں، دن کا درجہ حرارت مئی میں زیادہ سے زیادہ کیوں ہوتا ہے اور گرمیوں کے انقلاب کے بعد کیوں نہیں ہوتا؟

(iv) سائبیریا کے میدانی علاقے میں درجہ حرارت کی سالانہ حد زیادہ کیوں ہوتی ہے؟

3. مندرجہ ذیل سوالات کے جوابات تقریباً 150 الفاظ میں دیں۔

(i) عرض البلد اور زمین کے گردش کے محور میں جھکاؤ زمین کی سطح پر موصول ہونے والی تابکاری کی مقدار کو کیسے متاثر کرتے ہیں؟

(ii) ان عملوں پر بحث کریں جن کے ذریعے زمین-فضا نظام حرارتی توازن برقرار رکھتا ہے۔

(iii) جنوری میں زمین کے شمالی اور جنوبی نصف کرہ پر درجہ حرارت کی عالمی تقسیم کا موازنہ کریں۔

منصوبہ کا کام

اپنے شہر میں یا اپنے قصبے کے قریب واقع ایک موسمیاتی رصد گاہ منتخب کریں۔ رصد گاہوں کی آب و ہوا کی جدول میں دیے گئے درجہ حرارت کے اعداد و شمار کو جدول کی شکل میں لکھیں:

(i) رصد گاہ کی بلندی، عرض البلد اور وہ مدت جس کے لیے اوسط حساب کیا گیا ہے نوٹ کریں۔

(ii) جدول میں دیے گئے درجہ حرارت سے متعلق اصطلاحات کی تعریف کریں۔

(iii) روزانہ اوسط ماہانہ درجہ حرارت کا حساب لگائیں۔ (iv) روزانہ اوسط زیادہ سے زیادہ، روزانہ اوسط کم سے کم اور اوسط درجہ حرارت دکھانے کے لیے ایک گراف بنائیں۔

(v) درجہ حرارت کی سالانہ حد کا حساب لگائیں۔

(vi) معلوم کریں کہ کس مہینوں میں درجہ حرارت کی روزانہ حد سب سے زیادہ اور سب سے کم ہوتی ہے۔

(vii) وہ عوامل درج کریں جو جگہ کے درجہ حرارت کا تعین کرتے ہیں اور جنوری، مئی، جولائی اور اکتوبر کے مہینوں میں درجہ حرارت میں تغیر کی ممکنہ وجوہات کی وضاحت کریں۔

مثال

$\begin{array}{lll} \text { رصد گاہ } & : & \text { نئی دہلی (صفدرجنگ) } \\ \text { عرض البلد } & : & 2835^{\prime} \mathrm{N} \\ \text { مشاہدات پر مبنی } & : & 1951-1980 \\ \text { اوسط سمندر کی سطح سے بلندی } & : & 216 \mathrm{~m} \end{array}$

| مہینہ | روزانہ زیادہ سے زیادہ کا اوسط (ڈگری سیلسیس) |