پروفیسر ٹفنی شا، پروفیسر، شعبہ جیو سائنسز، شکاگو یونیورسٹی
جنوبی نصف کرہ ایک بہت ہنگامہ خیز جگہ ہے۔مختلف عرض بلد پر چلنے والی ہواؤں کو "چالیس ڈگری گرجنے والی"، "پچاس ڈگری" اور "چیخنے والی ساٹھ ڈگری" کے طور پر بیان کیا گیا ہے۔لہریں 78 فٹ (24 میٹر) تک پہنچ جاتی ہیں۔
جیسا کہ ہم سب جانتے ہیں، شمالی نصف کرہ میں کوئی بھی چیز جنوبی نصف کرہ کے شدید طوفانوں، ہوا اور لہروں سے میل نہیں کھا سکتی۔کیوں؟
پروسیڈنگز آف دی نیشنل اکیڈمی آف سائنسز میں شائع ہونے والی ایک نئی تحقیق میں، میں اور میرے ساتھیوں نے دریافت کیا کہ شمالی نصف کرہ کے مقابلے جنوبی نصف کرہ میں طوفان زیادہ کیوں آتے ہیں۔
مشاہدات، نظریہ، اور آب و ہوا کے ماڈلز سے شواہد کی کئی سطروں کو یکجا کرتے ہوئے، ہمارے نتائج عالمی سمندری "کنویئر بیلٹس" اور شمالی نصف کرہ میں بڑے پہاڑوں کے بنیادی کردار کی طرف اشارہ کرتے ہیں۔
ہم یہ بھی ظاہر کرتے ہیں کہ، وقت کے ساتھ، جنوبی نصف کرہ میں طوفان زیادہ شدید ہوتے گئے، جب کہ شمالی نصف کرہ میں طوفان نہیں آئے۔یہ گلوبل وارمنگ کے موسمیاتی ماڈل ماڈلنگ کے ساتھ مطابقت رکھتا ہے۔
یہ تبدیلیاں اہمیت رکھتی ہیں کیونکہ ہم جانتے ہیں کہ تیز طوفان زیادہ شدید اثرات جیسے کہ تیز ہوائیں، درجہ حرارت اور بارش کا باعث بن سکتے ہیں۔
ایک طویل عرصے سے، زمین پر موسم کے زیادہ تر مشاہدات زمین سے کیے گئے تھے۔اس سے سائنسدانوں کو شمالی نصف کرہ میں طوفان کی واضح تصویر مل گئی۔تاہم، جنوبی نصف کرہ میں، جو کہ تقریباً 20 فیصد زمین پر محیط ہے، ہمیں طوفانوں کی واضح تصویر اس وقت تک نہیں ملی جب تک کہ 1970 کی دہائی کے آخر میں سیٹلائٹ مشاہدات دستیاب نہ ہو گئے۔
سیٹلائٹ دور کے آغاز سے کئی دہائیوں کے مشاہدے سے، ہم جانتے ہیں کہ جنوبی نصف کرہ میں آنے والے طوفان شمالی نصف کرہ کے طوفانوں کے مقابلے میں تقریباً 24 فیصد زیادہ طاقتور ہوتے ہیں۔
یہ نیچے دیئے گئے نقشے میں دکھایا گیا ہے، جو جنوبی نصف کرہ (اوپر)، شمالی نصف کرہ (مرکز) اور ان (نیچے) کے درمیان 1980 سے 2018 کے درمیان مشاہدہ شدہ اوسط سالانہ طوفان کی شدت کو ظاہر کرتا ہے۔ (نوٹ کریں کہ قطب جنوبی پہلے اور آخری نقشوں کے درمیان موازنہ کا سب سے اوپر۔)
نقشہ جنوبی نصف کرہ میں جنوبی بحر میں طوفانوں کی مسلسل زیادہ شدت اور شمالی نصف کرہ میں بحرالکاہل اور بحر اوقیانوس (نارنجی رنگ کے سایہ دار) میں ان کے ارتکاز کو ظاہر کرتا ہے۔فرق کا نقشہ ظاہر کرتا ہے کہ شمالی نصف کرہ میں طوفان زیادہ تر عرض البلد پر زیادہ طاقتور ہوتے ہیں۔
اگرچہ بہت سے مختلف نظریات ہیں، کوئی بھی دو نصف کرہ کے درمیان طوفانوں میں فرق کے لیے قطعی وضاحت پیش نہیں کرتا ہے۔
وجوہات کا پتہ لگانا ایک مشکل کام لگتا ہے۔فضا کے طور پر ہزاروں کلومیٹر پر پھیلے اتنے پیچیدہ نظام کو کیسے سمجھیں؟ہم زمین کو برتن میں ڈال کر اس کا مطالعہ نہیں کر سکتے۔تاہم، یہ بالکل وہی ہے جو سائنسدان جو آب و ہوا کی طبیعیات کا مطالعہ کر رہے ہیں.ہم طبیعیات کے قوانین کو لاگو کرتے ہیں اور انہیں زمین کے ماحول اور آب و ہوا کو سمجھنے کے لیے استعمال کرتے ہیں۔
اس نقطہ نظر کی سب سے مشہور مثال ڈاکٹر شورو منابے کا اہم کام ہے، جنھیں طبیعیات کا 2021 کا نوبل انعام "گلوبل وارمنگ کے بارے میں ان کی قابل اعتماد پیش گوئی کے لیے" ملا۔اس کی پیشین گوئیاں زمین کی آب و ہوا کے جسمانی ماڈلز پر مبنی ہیں، جن میں ایک جہتی درجہ حرارت کے سادہ ترین ماڈل سے لے کر مکمل تین جہتی ماڈلز شامل ہیں۔یہ مختلف جسمانی پیچیدگیوں کے ماڈلز کے ذریعے فضا میں کاربن ڈائی آکسائیڈ کی بڑھتی ہوئی سطح پر آب و ہوا کے ردعمل کا مطالعہ کرتا ہے اور بنیادی جسمانی مظاہر سے ابھرتے ہوئے سگنلز کی نگرانی کرتا ہے۔
جنوبی نصف کرہ میں مزید طوفانوں کو سمجھنے کے لیے، ہم نے ثبوت کی کئی سطریں جمع کی ہیں، جن میں طبیعیات پر مبنی آب و ہوا کے ماڈلز کا ڈیٹا بھی شامل ہے۔پہلے مرحلے میں، ہم مشاہدات کا مطالعہ اس لحاظ سے کرتے ہیں کہ پوری زمین میں توانائی کیسے تقسیم ہوتی ہے۔
چونکہ زمین ایک کرہ ہے، اس کی سطح سورج سے غیر مساوی طور پر شمسی تابکاری حاصل کرتی ہے۔زیادہ تر توانائی خط استوا پر حاصل اور جذب ہوتی ہے، جہاں سورج کی کرنیں سطح سے زیادہ براہ راست ٹکراتی ہیں۔اس کے برعکس، کھمبے جو روشنی کھڑی زاویوں سے ٹکراتے ہیں وہ کم توانائی حاصل کرتے ہیں۔
کئی دہائیوں کی تحقیق سے ثابت ہوا ہے کہ طوفان کی طاقت توانائی میں اس فرق سے آتی ہے۔بنیادی طور پر، وہ اس فرق میں ذخیرہ شدہ "جامد" توانائی کو حرکت کی "متحرک" توانائی میں تبدیل کرتے ہیں۔یہ منتقلی ایک عمل کے ذریعے ہوتی ہے جسے "بیروکلینک عدم استحکام" کہا جاتا ہے۔
یہ نظریہ بتاتا ہے کہ واقعہ سورج کی روشنی جنوبی نصف کرہ میں طوفانوں کی زیادہ تعداد کی وضاحت نہیں کر سکتی، کیونکہ دونوں نصف کرہ سورج کی روشنی ایک ہی مقدار میں حاصل کرتے ہیں۔اس کے بجائے، ہمارا مشاہداتی تجزیہ بتاتا ہے کہ جنوب اور شمال کے درمیان طوفان کی شدت میں فرق دو مختلف عوامل کی وجہ سے ہو سکتا ہے۔
سب سے پہلے، سمندری توانائی کی نقل و حمل، جسے اکثر "کنویئر بیلٹ" کہا جاتا ہے۔پانی قطب شمالی کے قریب ڈوبتا ہے، سمندر کے فرش کے ساتھ بہتا ہے، انٹارکٹیکا کے گرد طلوع ہوتا ہے، اور خط استوا کے ساتھ ساتھ شمال کی طرف بہتا ہے، اپنے ساتھ توانائی لے کر جاتا ہے۔آخری نتیجہ انٹارکٹیکا سے قطب شمالی تک توانائی کی منتقلی ہے۔یہ شمالی نصف کرہ کے مقابلے میں جنوبی نصف کرہ میں خط استوا اور قطبوں کے درمیان توانائی کا ایک بڑا تضاد پیدا کرتا ہے، جس کے نتیجے میں جنوبی نصف کرہ میں زیادہ شدید طوفان آتے ہیں۔
دوسرا عنصر شمالی نصف کرہ کے بڑے پہاڑ ہیں، جو کہ جیسا کہ منابے کے پہلے کام نے تجویز کیا تھا، طوفانوں کو کم کرتے ہیں۔بڑے پہاڑی سلسلوں پر ہوا کے دھارے مقررہ اونچائی اور نشیب و فراز بناتے ہیں جو طوفانوں کے لیے دستیاب توانائی کی مقدار کو کم کر دیتے ہیں۔
تاہم، صرف مشاہدہ شدہ اعداد و شمار کا تجزیہ ان وجوہات کی تصدیق نہیں کر سکتا، کیونکہ بہت سے عوامل بیک وقت کام کرتے اور تعامل کرتے ہیں۔اس کے علاوہ، ہم انفرادی وجوہات کو ان کی اہمیت کو جانچنے کے لیے خارج نہیں کر سکتے۔
ایسا کرنے کے لیے، ہمیں اس بات کا مطالعہ کرنے کے لیے موسمیاتی ماڈل استعمال کرنے کی ضرورت ہے کہ جب مختلف عوامل کو ہٹا دیا جائے تو طوفان کیسے بدلتے ہیں۔
جب ہم نے سمولیشن میں زمین کے پہاڑوں کو ہموار کیا تو نصف کرہ کے درمیان طوفان کی شدت میں فرق آدھا رہ گیا۔جب ہم نے سمندر کی کنویئر بیلٹ کو ہٹایا تو طوفان کا باقی آدھا فرق ختم ہو گیا تھا۔اس طرح، پہلی بار، ہم نے جنوبی نصف کرہ میں طوفانوں کے لیے ایک ٹھوس وضاحت دریافت کی۔
چونکہ طوفان شدید سماجی اثرات جیسے کہ شدید ہواؤں، درجہ حرارت اور بارش سے منسلک ہوتے ہیں، اس لیے ہمیں جس اہم سوال کا جواب دینا چاہیے وہ یہ ہے کہ آیا مستقبل کے طوفان مضبوط ہوں گے یا کمزور۔
ای میل کے ذریعے کاربن بریف سے تمام اہم مضامین اور کاغذات کے کیوریٹڈ خلاصے حاصل کریں۔یہاں ہمارے نیوز لیٹر کے بارے میں مزید معلومات حاصل کریں۔
ای میل کے ذریعے کاربن بریف سے تمام اہم مضامین اور کاغذات کے کیوریٹڈ خلاصے حاصل کریں۔یہاں ہمارے نیوز لیٹر کے بارے میں مزید معلومات حاصل کریں۔
موسمیاتی تبدیلیوں کے اثرات سے نمٹنے کے لیے معاشروں کو تیار کرنے کا ایک اہم ذریعہ موسمیاتی ماڈلز کی بنیاد پر پیشین گوئیوں کی فراہمی ہے۔ایک نئی تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ اوسط جنوبی نصف کرہ طوفان صدی کے آخر تک زیادہ شدید ہو جائیں گے۔
اس کے برعکس، شمالی نصف کرہ میں طوفانوں کی اوسط سالانہ شدت میں تبدیلیوں کی پیش گوئی کی گئی ہے کہ وہ اعتدال پسند ہیں۔یہ جزوی طور پر اشنکٹبندیی علاقوں میں گرمی کے درمیان مسابقتی موسمی اثرات کی وجہ سے ہے، جو طوفان کو مضبوط بناتا ہے، اور آرکٹک میں تیزی سے گرمی، جو انہیں کمزور بناتی ہے۔
تاہم، یہاں اور اب آب و ہوا بدل رہی ہے۔جب ہم پچھلی چند دہائیوں میں ہونے والی تبدیلیوں پر نظر ڈالتے ہیں، تو ہمیں معلوم ہوتا ہے کہ جنوبی نصف کرہ میں اوسطاً طوفان سال کے دوران زیادہ شدید ہو گئے ہیں، جب کہ شمالی نصف کرہ میں تبدیلیاں نہ ہونے کے برابر رہی ہیں، جو کہ اسی عرصے کے دوران موسمیاتی ماڈل کی پیشین گوئیوں کے مطابق ہیں۔ .
اگرچہ ماڈلز سگنل کو کم سمجھتے ہیں، لیکن وہ انہی جسمانی وجوہات کی بنا پر ہونے والی تبدیلیوں کی نشاندہی کرتے ہیں۔یعنی، سمندر میں ہونے والی تبدیلیوں سے طوفانوں میں اضافہ ہوتا ہے کیونکہ گرم پانی خط استوا کی طرف بڑھتا ہے اور ٹھنڈا پانی انٹارکٹیکا کے ارد گرد کی سطح پر لایا جاتا ہے تاکہ اسے تبدیل کیا جا سکے، جس کے نتیجے میں خط استوا اور قطبوں کے درمیان ایک مضبوط تضاد پیدا ہوتا ہے۔
شمالی نصف کرہ میں، سمندری تبدیلیاں سمندری برف اور برف کے ضائع ہونے سے ہوتی ہیں، جس کی وجہ سے آرکٹک زیادہ سورج کی روشنی جذب کرتا ہے اور خط استوا اور قطبوں کے درمیان تضاد کو کمزور کرتا ہے۔
صحیح جواب حاصل کرنے کے امکانات بہت زیادہ ہیں۔مستقبل کے کام کے لیے یہ تعین کرنا اہم ہوگا کہ ماڈلز مشاہدہ کیے گئے سگنل کو کیوں کم سمجھتے ہیں، لیکن صحیح جسمانی وجوہات کی بنا پر صحیح جواب حاصل کرنا بھی اتنا ہی اہم ہوگا۔
Xiao, T. et al.(2022) زمینی شکلوں اور سمندر کی گردش کی وجہ سے جنوبی نصف کرہ میں طوفان، ریاستہائے متحدہ امریکہ کی نیشنل اکیڈمی آف سائنسز کی کارروائی، doi: 10.1073/pnas.2123512119
ای میل کے ذریعے کاربن بریف سے تمام اہم مضامین اور کاغذات کے کیوریٹڈ خلاصے حاصل کریں۔یہاں ہمارے نیوز لیٹر کے بارے میں مزید معلومات حاصل کریں۔
ای میل کے ذریعے کاربن بریف سے تمام اہم مضامین اور کاغذات کے کیوریٹڈ خلاصے حاصل کریں۔یہاں ہمارے نیوز لیٹر کے بارے میں مزید معلومات حاصل کریں۔
سی سی لائسنس کے تحت شائع کیا گیا۔آپ غیر تجارتی استعمال کے لیے مکمل طور پر غیر موافقت پذیر مواد کو کاربن بریف کے لنک اور مضمون کے لنک کے ساتھ دوبارہ پیش کر سکتے ہیں۔تجارتی استعمال کے لیے ہم سے رابطہ کریں۔