परीक्षा: जलवायु विज्ञान - 3 - UPSC MCQ

वेस्टरली, एंटी-ट्रेड्स, मध्य अक्षांशों में 30 से 60 डिग्री अक्षांश के बीच पश्चिम से पूर्व की ओर चलने वाली प्रमुख हवाएँ हैं। ये घोड़ी की अक्षांशों में उच्च-चाप वाले क्षेत्रों से उत्पन्न होती हैं और ध्रुवों की ओर चलती हैं तथा इस सामान्य तरीके से बाहरी उष्णकटिबंधीय चक्रवातों को नियंत्रित करती हैं।

वेस्टरली विशेष रूप से दक्षिणी गोलार्ध में मजबूत होती हैं, जहाँ मध्य दक्षिणी अक्षांशों में भूमि कम होती है, जिससे प्रवाह पैटर्न में वृद्धि होती है या यह अधिक उत्तर-दक्षिणीय हो जाता है, जिससे वेस्टरली धीमी हो जाती हैं।

मध्य अक्षांशों में सबसे मजबूत वेस्टरली हवाएँ रोअरिंग फोर्टीज में आती हैं, जो 40 और 50 डिग्री अक्षांश के बीच होती हैं। वेस्टरली गर्म, भूमध्यरेखीय जल और हवाओं को महाद्वीपों के पश्चिमी तटों की ओर ले जाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं, विशेष रूप से दक्षिणी गोलार्ध में इसकी विशाल महासागरीय विस्तार के कारण।

• समानांतर पर गर्म हवा उठती है और उत्तरी और दक्षिणी ध्रुवों की ओर ठंडी हवा द्वारा धकेली जाती है, जो समानांतर की ओर यात्रा कर रही होती है (यह एक वायुमंडलीय परिसंचरण विशेषता है जिसे हैडली सेल के नाम से जाना जाता है)।

• समानांतर से लगभग 30 डिग्री की दूरी पर, बाहर की ओर बढ़ती हवा नीचे की ऊँचाइयों पर गिरती है, और धरती के करीब ध्रुवों की ओर यात्रा करती है (इसे फेरल सेल कहा जाता है), फिर लगभग 60 डिग्री से पुनः उठती है जब हवा ध्रुवीय चक्रवात में शामिल होती है।

• 30 से 60 डिग्री के क्षेत्र में यह यात्रा पृथ्वी की गति के साथ मिलकर हवा के प्रवाह को पश्चिम से पूर्व की ओर ले जाती है, जिससे पश्चिमी हवाएँ बनती हैं।

• भूमध्यरेखा पर गर्म हवा उठती है और ठंडी हवा द्वारा ध्रुवों की ओर धकेली जाती है, जो भूमध्यरेखा की ओर चलती है (यह एक वायुमंडलीय परिसंचरण विशेषता है जिसे हैडली सेल कहा जाता है)।

• भूमध्यरेखा से लगभग 30 डिग्री पर, बाहर की ओर यात्रा करने वाली हवा निचले ऊँचाई पर गिर जाती है, और फिर ध्रुवों की ओर जमीन के करीब चलती है (फेरल सेल), फिर लगभग 60 डिग्री से फिर से उठती है जब हवा ध्रुवीय चक्रवात में शामिल होती है।

• 30 से 60 डिग्री के क्षेत्र में यह यात्रा पृथ्वी की घूर्णन के साथ मिलकर हवा के प्रवाह को पश्चिम से पूर्व की ओर ले जाती है, जिससे पश्चिमी हवाएँ बनती हैं।

भूमध्यरेखीय पश्चिमी हवाएँ तब विकसित होती हैं जब अंतर-उष्णकटिबंधीय संधारण क्षेत्र भूमध्यरेखा के उत्तर या दक्षिण में अच्छी तरह से होती है। उत्तर-पूर्वी या दक्षिण-पूर्वी व्यापारिक हवाएँ भूमध्यरेखा को पार करती हैं और, कोरिओलिस प्रभाव के उलटने के कारण, पश्चिमी तत्व प्राप्त करती हैं। इस शब्द का उपयोग उन पश्चिमी हवाओं के लिए भी किया जाता है जो पूर्वी भारतीय महासागर में अधिकतर वर्ष के दौरान मौजूद होती हैं।

पृथ्वी के निचले वायुमंडल में वायुओं का सामान्य वितरण प्लैनेटरी वायु के रूप में जाना जाता है। ये वायुएं कुछ अक्षांशीय बेल्टों के भीतर सीमित होते हैं और साल भर नियमित रूप से बहते हैं, और मुख्य रूप से अक्षांशीय दबाव बेल्टों द्वारा नियंत्रित होते हैं। मुख्य प्लैनेटरी वायु (i) उत्तर-पूर्व और दक्षिण-पूर्व व्यापारिक वायुएं, (ii) समशीतोष्ण पश्चिमी वायुएं और (iii) ध्रुवीय पूर्वी वायुएं हैं, जो ध्रुवीय उच्च-दबाव क्षेत्र से समशीतोष्ण निम्न-दबाव क्षेत्र की ओर बहती हैं। ये सभी Coriolis बल (पृथ्वी का अपने ध्रुव पर घूर्णन) और दबाव बेल्ट के प्रवास से प्रभावित होते हैं, इसके अलावा यह भी कि पृथ्वी के चारों ओर गर्मी के पैटर्न कैसे भिन्न होते हैं (दबाव में भिन्नता उत्पन्न करते हैं)।

दिन के समय, यह होता है। इसलिए, यदि आप समुद्र की ओर मुंह कर रहे हैं, तो हवा आपके चेहरे पर पड़ेगी और भूमि की ओर बढ़ेगी। रात के समय, यह होता है। इसलिए, यदि आप समुद्र की ओर मुंह कर रहे हैं, तो हवा आपके पीठ पर पड़ेगी और समुद्र की ओर बढ़ेगी।

पहले, मिस्ट्रल एक ठंडी, शुष्क हवा है जो उत्तर-पश्चिम या उत्तर से दक्षिणी फ्रांस पर बहती है, विशेष रूप से रोने घाटी को प्रभावित करती है। यह उत्तरी अफ्रीकी रेगिस्तान में प्रचलित नहीं है।

दूसरे, फोहन एक गर्म, शुष्क हवा है जो आल्प्स के दक्षिणी ढलानों पर होती है। यह वायुमंडलीय तापमान के कारण होती है जब हवा नीचे की ओर गिरती है। यह मिलान सही है।

तीसरे, सिरोक्को एक गर्म, शुष्क हवा है जो सहारा रेगिस्तान से उत्पन्न होती है और दक्षिणी यूरोप की ओर बहती है, विशेष रूप से इटली, स्पेन, और भूमध्यसागरीय क्षेत्र को प्रभावित करती है। यह एपलाचियन पर्वत से संबंधित नहीं है।

इसलिए, केवल फोहन सही ढंग से मेल खाती है। इसलिए, सही उत्तर - विकल्प D है।

हवाओं को सामान्यतः तीन प्रकारों में विभाजित किया जाता है।

• स्थायी हवाएँ - व्यापारिक हवाएँ, पश्चिमी और पूर्वी हवाएँ, पूरे वर्ष एक निश्चित दिशा में निरंतर बहती हैं।

• मौसमी हवाएँ - हवाएँ मौसम के अनुसार अपनी दिशा बदलती हैं। उदाहरण के लिए, भारत में मानसून।

• स्थानीय हवाएँ - हवाएँ केवल दिन या वर्ष के एक विशेष समय पर एक छोटे क्षेत्र में बहती हैं। उदाहरण के लिए, भूमि और समुद्री ब्रीज़, और लू।

महाद्वीपीयता का अर्थ है कि जिस स्थान के चारों ओर अधिक भूमि होती है, उसका मौसम उतना ही चरम होता है क्योंकि भूमि समुद्र की तुलना में तेजी से गर्म होती है। इसके विपरीत, समुद्र के निकटता मौसम को मध्यम करता है क्योंकि दिन में समुद्र भूमि की तुलना में धीमी गति से गर्म होता है। यह ठंडी समुद्री हवा भूमि पर चलती है, जिससे दिन के तापमान में कमी आती है। रात्रि में समुद्र धीरे-धीरे ठंडा होता है। और ठीक इसके विपरीत होता है। यह तापमान को मध्यम बनाए रखता है।

जल वाष्प की क्षमता तापमान में वृद्धि के साथ बढ़ती है। कम तापमान, जैसे कि टुंड्रा क्षेत्रों में, वायु बहुत कम नमी धारण करेगी क्योंकि यह अधिक संकुचित हो जाती है। तटीय क्षेत्रों में सामान्यतः मध्यम तापमान होते हैं, और वायु में पहले से ही बहुत अधिक नमी होती है। विकल्प (B) का मामला भी उच्च वर्षा और बहुत अधिक तापमान न होने के कारण समान है। गर्म उप-उष्णकटिबंधीय रेगिस्तानों में, आप देखेंगे कि वाष्पीकरण बहुत तेज है, क्योंकि वायु में नमी की मात्रा अधिक होती है। इसलिए, (C) उत्तर है।

1. जैसे-जैसे हवा गर्म होती है, इसकी नमी धारण करने की क्षमता बढ़ती है यदि अन्य सभी चीजें समान हैं।
   यह कथन सही है। गर्म हवा अधिक नमी धारण कर सकती है क्योंकि तापमान के साथ पानी का संतृप्त वाष्प दबाव बढ़ता है। यही कारण है कि गर्म वातावरण में आर्द्र परिस्थितियाँ अधिक सामान्य होती हैं।

2. जेट विमानों द्वारा छोड़ी गई सफेद धार उनके इंजनों से नमी के संघनन के कारण होती है।
   यह कथन भी सही है। जेट इंजन ईंधन जलाते हैं, जिससे पानी का वाष्प उपोत्पाद के रूप में उत्पन्न होता है। जब यह गर्म वाष्प ठंडी ऊपरी वायुमंडल में छोड़ी जाती है, तो यह संघनित हो जाती है और छोटे बर्फ के क्रिस्टल में जम जाती है, जिससे एक दृश्य सफेद धार बनती है जिसे कॉन्ट्रेल कहा जाता है।

3. चक्रवातीय वर्षा गर्म और ठंडी हवा के मिलने से होती है।
   यह कथन भी सही है। चक्रवातीय या अग्रवर्ती वर्षा तब होती है जब गर्म और ठंडी वायु द्रव्यमान मिलते हैं। गर्म हवा, जो हल्की होती है, ठंडी हवा के ऊपर उठती है, ठंडी होती है, और बादलों और वर्षा के निर्माण के लिए संघनित होती है।

चूंकि तीनों कथन सही हैं, सही उत्तर है विकल्प ए, उपरोक्त सभी।

असर्शन (A) गलत है क्योंकि जबकि गर्म हवा ज़्यादा नमी रख सकती है, इसका यह मतलब नहीं है कि यह हमेशा अधिक नमी रखेगी। वायु में वास्तविक नमी की मात्रा विभिन्न कारकों पर निर्भर करती है, जिनमें आर्द्रता स्तर, वायुमंडलीय स्थिति और नमी के स्रोत शामिल हैं। यहां तक कि गर्म हवा भी सूखी हो सकती है यदि कोई नमी का स्रोत नहीं है।

कारण (R) सही है क्योंकि हवा की नमी को पकड़ने की क्षमता सीधे तापमान से संबंधित है। गर्म हवा में उच्च संतृप्त भाप का दबाव होता है, जिसका मतलब है कि यह संतृप्ति और संघनन तक पहुँचने से पहले अधिक जल वाष्प रख सकती है। यह बताता है कि क्यों आर्द्र क्षेत्र अक्सर गर्म परिस्थितियों में अधिक दम घुटने वाले लगते हैं।

इसलिए, सही उत्तर - विकल्प D

• पूर्ण आर्द्रता हवा में जल सामग्री को संदर्भित करती है।
• सापेक्ष आर्द्रता एक प्रतिशत है जो वर्तमान पूर्ण आर्द्रता की तुलना उस तापमान पर अधिकतम संभव आर्द्रता से करती है।
• विशिष्ट आर्द्रता जल वाष्प और कुल वायु द्रव्यमान के अनुपात को दर्शाती है।

सभी कथन सही हैं, इसलिए उत्तर विकल्प D - उपरोक्त में से कोई नहीं है।

• किसी भी वस्तु का रंग उसके द्वारा चयनित प्रकाश की तरंग दैर्ध्य को परावर्तित करने की क्षमता पर निर्भर करता है। परिणामस्वरूप, यदि वस्तु कोई रंग परावर्तित नहीं करती है, तो वह काली दिखाई देती है।

• बारिश के बादलों में छोटे-छोटे जल की बूंदें सूर्य के सफेद प्रकाश को बिखेर देती हैं। सबसे पहले लाल रंग बिखरता है, और सबसे बाद में बैंगनी।

• यह इतनी ऊँचाई पर होता है कि सूर्य की कोई किरणें बादल के नीचे नहीं पहुँचती हैं। इस प्रकार, हम सूर्य की किरणें नहीं देख पाते हैं, और इसके परिणामस्वरूप एक अंधेरा प्रभाव उत्पन्न होता है। चूंकि सामान्य बादलों में पानी नहीं होता है, प्रकाश बिखरता नहीं है और इसलिए वह सफेद दिखाई देता है।

• बादल एक संकुचित सूक्ष्म जल बूंदों या छोटे बर्फ के क्रिस्टलों का समूह है जो महत्वपूर्ण ऊँचाइयों पर मुक्त वायु में पाया जाता है।

• जैसे-जैसे बादल पृथ्वी की सतह के ऊपर कुछ ऊँचाई पर बनते हैं, वे विभिन्न आकृतियाँ धारण करते हैं।

• उनकी ऊँचाई, विस्तार, घनत्व और पारदर्शिता या अपारदर्शिता के आधार पर, उन्हें चार प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है: (i) सिरस; (ii) क्यूम्यलस; (iii) स्ट्रेटस; (iv) निंबस।

• सिरस: यह उच्च ऊँचाइयों (8000-12000 मीटर) पर बने पतले और अलग-अलग बादल हैं। इन बादलों का स्वरूप पंखों जैसा होता है और ये हमेशा सफेद रंग के होते हैं।

ओस बिंदु, वह तापमान है जिस पर वातावरण जल वाष्प से संतृप्त होता है जब इसे बिना इसके दबाव या वाष्प सामग्री को बदले ठंडा किया जाता है। एक दी गई वायु की मात्रा जिसमें अधिक जल वाष्प होती है, उसके लिए ओस बिंदु अधिक होता है, जबकि उसी मात्रा की सूखी वायु के लिए ओस बिंदु कम होता है; इस प्रकार, ओस बिंदु आर्द्रता को इंगित करता है। मौसम विज्ञान में, ओस बिंदु का उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, कुछ प्रकार के बादलों के आधार की ऊँचाई की भविष्यवाणी में। एक उच्च ओस बिंदु का मतलब है कि हवा में अधिक नमी होगी।

दो पैटर्न मोटे तौर पर देखे जाते हैं। एक, वर्षा तटीय से आंतरिक क्षेत्रों की ओर घटती है। दूसरा, जैसा कि प्रश्न में उल्लेख किया गया है, महासागर से आने वाली किसी भी नमी से भरी हवाएँ पहले तटीय क्षेत्रों पर और फिर आंतरिक क्षेत्रों पर पड़ती हैं।
जैसे-जैसे हवा आगे बढ़ती है, नमी घटती जाती है। ध्रुवों पर सौर विकिरण कम मिलता है, वाष्पीकरण और वर्षा कम होती है। इसके विपरीत, भूमध्यरेखा के लिए यही सच है। इसलिए, (A) सही है। जेट स्ट्रीम यहाँ महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभाते हैं, इसलिए विकल्प (D) को नकारा किया जा सकता है।

समुद्र प्रति इकाई क्षेत्र में कम सौर विकिरण प्राप्त करते हैं क्योंकि उन पर बादल रहते हैं। बादल सौर विकिरण को परावर्तित करते हैं।
चक्रवात तीव्र वाष्पीकरण और निम्न दबाव क्षेत्र के कारण होते हैं। ये समुद्रों पर उच्च वृष्टि से जुड़े घटनाओं में से एक हैं, इसका कारण नहीं। चूंकि समुद्रों में अधिक पानी होता है और वायु आंदोलन सभी बादलता को भूमि तक नहीं ले जा पाता, इसलिए समुद्रों में वृष्टि अधिक होती है।

200 सेमी से अधिक वार्षिक वर्षा इन क्षेत्रों में होती है: 1. समवर्ती बेल्ट (जिसका वितरण भी समान है), 2. पहाड़ों के वायुमुखी पक्ष, 3. ठंडे समशीतोष्ण क्षेत्रों के पश्चिमी तट (जिसका वितरण भी समान है), 4. मानसून भूमि के तटीय क्षेत्र।

सूखे के प्रकार

• मौसमी सूखा: एक ऐसी स्थिति जिसमें वर्षा की अवधि लंबी होती है, जो समय और स्थान के अनुसार असमान वितरण की विशेषता होती है।

• कृषि सूखा: जिसे मिट्टी की नमी सूखा भी कहा जाता है, यह उस स्थिति को दर्शाता है जिसमें मिट्टी की नमी कम होती है, जो फसलों के लिए आवश्यक होती है, जिसके परिणामस्वरूप फसल विफलता होती है। इसके अलावा, यदि किसी क्षेत्र में सिंचाई के अंतर्गत कुल फसलित क्षेत्र 30% से अधिक है, तो उस क्षेत्र को सूखा-प्रवण क्षेत्र की श्रेणी से बाहर रखा जाता है।

• जलविज्ञान सूखा: यदि जल भंडारण और जलाशयों जैसे जलाशयों, झीलों और जलाशयों में पानी की उपलब्धता वर्षा द्वारा फिर से भरने के लिए आवश्यक मात्रा से कम हो जाती है।

• पारिस्थितिकी सूखा: यदि प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र की उत्पादकता पानी की कमी और पारिस्थितिकी संकट के कारण गिरती है, तो पारिस्थितिकी तंत्र को क्षति पहुंचाने के लिए प्रेरित किया जाता है।

• द्वीप और तटीय क्षेत्र, जो भूमध्य रेखा के 10° से 20° उत्तर या दक्षिण में स्थित होते हैं, आमतौर पर एक उष्णकटिबंधीय समुद्री जलवायु का अनुभव करते हैं। महासागर का मानव पर प्रभाव उष्णकटिबंधीय समुद्री जलवायु बनाने में महत्वपूर्ण होता है।

• तापमान 25 °C से 35 °C के बीच रहता है। व्यापारिक पवन पूरे वर्ष भर बहती हैं। ये व्यापारिक पवनें आर्द्र होती हैं, क्योंकि ये गर्म समुद्रों के ऊपर से गुजरती हैं। चूंकि ये पूर्वी दिशा की होती हैं, ये पूर्वी तटों पर अधिक वर्षा का कारण बनती हैं और पश्चिमी तटों और आंतरिक क्षेत्रों में सूखी रहती हैं।