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मुख्य बिंदु
मुख्य बिंदु इस पूरे विषय की परीक्षा-उपयोगी रीढ़ बताते हैं: सूर्यातप ऊर्जा देता है, दाब-पवन तंत्र उसे बाँटता है, आर्द्रता-वर्षण मौसम बनाते हैं और एनसो तथा ग्रीनहाउस प्रभाव बड़े जलवायु उतार-चढ़ाव समझाते हैं।
१. सूर्यातप
- पृथ्वी की सतह पर प्राप्त सौर विकिरण; भूमध्यरेखीय क्षेत्रों को ध्रुवीय क्षेत्रों की तुलना में लगभग २ गुना अधिक प्राप्त होता है
- आपतन कोण, दिन की लंबाई, वायुमंडलीय पथ की लंबाई और एल्बिडो पर निर्भर करता है
- आर्कटिक की गर्मियों में २४ घंटे दिन का प्रकाश रहता है; तिरछी किरणें वायुमंडल में अधिक दूरी तय करती हैं
- भूमध्यरेखा पर वार्षिक सूर्यातप: लगभग १,३७० वाट/वर्ग मीटर, जिसे सौर स्थिरांक कहा जाता है
२. एल्बिडो
- किसी सतह की परावर्तनशीलता — आने वाले सौर विकिरण का वह भाग जो परावर्तित हो जाता है
- ताजी बर्फ: ८०–९०%; बर्फ: ७०–८०%; रेगिस्तानी रेत: ३५–४०%; महासागर: ६%; उष्णकटिबंधीय वन: १२–१५%
- वैश्विक औसत: लगभग ३०%; उच्च एल्बिडो वाली सतहें जलवायु को ठंडा करती हैं
- निम्न एल्बिडो वाली सतहें, जैसे गहरा महासागर और वन, अधिक ऊष्मा अवशोषित करती हैं
३. वायुमंडलीय दाब पेटियाँ
- भूमध्यरेखीय निम्न दाब (० डिग्री): तीव्र तापन, ऊपर उठती वायु, निम्न दाब, भारी वर्षा
- उपोष्णकटिबंधीय उच्च दाब (३० डिग्री उत्तर/दक्षिण): अवतरित वायु, शुष्क, स्वच्छ आकाश, मरुस्थल
- उपध्रुवीय निम्न दाब (६० डिग्री उत्तर/दक्षिण): ठंडी ध्रुवीय और गर्म उपोष्णकटिबंधीय वायु का मिलन
- ध्रुवीय उच्च दाब (९० डिग्री): अत्यंत ठंडी, घनी, अवतरित होती वायु
४. तीन-कोशिका वायुमंडलीय परिसंचरण
- हैडली कोशिका (० डिग्री–३० डिग्री): गर्म वायु भूमध्यरेखा पर ऊपर उठती है, ध्रुव की ओर गति करती है, ३० डिग्री पर ठंडी होकर उतरती है जिससे उपोष्णकटिबंधीय उच्च दाब बनता है
- फेरल कोशिका (३० डिग्री–६० डिग्री): अप्रत्यक्ष कोशिका; सतह पर पवनें ध्रुव की ओर बहती हैं
- ध्रुवीय कोशिका (६० डिग्री–९० डिग्री): ठंडी वायु ध्रुवों पर उतरती है, भूमध्यरेखा की ओर बहती है
५. कोरिऑलिस प्रभाव
- पृथ्वी के घूर्णन के कारण, पवनें उत्तरी गोलार्ध में दाईं ओर और दक्षिणी गोलार्ध में बाईं ओर विक्षेपित होती हैं; इसे बायस-बैलट के नियम से भी समझा जाता है
- व्यापारिक पवनें उत्तरी गोलार्ध में उत्तर-पूर्वी और दक्षिणी गोलार्ध में दक्षिण-पूर्वी से बहती हैं; पछुआ पवनें उत्तरी गोलार्ध में दक्षिण-पश्चिमी और दक्षिणी गोलार्ध में उत्तर-पश्चिमी से
- उत्तरी गोलार्ध में चक्रवात वामावर्त घूमते हैं और दक्षिणी गोलार्ध में दक्षिणावर्त
६. वैश्विक पवन तंत्र
- व्यापारिक पवनें (० डिग्री–३० डिग्री): उत्तरी गोलार्ध में उत्तर-पूर्वी व्यापारिक पवनें, दक्षिणी गोलार्ध में दक्षिण-पूर्वी व्यापारिक पवनें; पृथ्वी पर सबसे विश्वसनीय पवनें
- पछुआ पवनें (३० डिग्री–६० डिग्री): उपध्रुवीय निम्न दाब की ओर बहती हैं; दक्षिणी गोलार्ध में अधिक शक्तिशाली — "गरजते चालीसे" और "प्रचंड पचासे"
- ध्रुवीय पूर्वी पवनें (६० डिग्री–९० डिग्री): ध्रुवीय उच्च दाब से ठंडी, शुष्क पवनें
७. जेट धाराएँ
- ९–१६ किमी ऊँचाई पर तीव्र प्रवाहित, संकरी ऊपरी वायु धाराएँ, गति १२०–४०० किमी/घंटा
- उपोष्णकटिबंधीय जेट (३० डिग्री उत्तर/दक्षिण, लगभग १२ किमी): साल भर उपोष्णकटिबंधीय मौसम को प्रभावित करती है
- ध्रुवीय जेट (६० डिग्री उत्तर/दक्षिण, लगभग ९ किमी): मध्य-अक्षांशीय मौसम तंत्र को नियंत्रित करती है
- उष्णकटिबंधीय पूर्वी जेट: भारतीय मानसून को उत्तर की ओर ले जाती है
८. आर्द्रता
- परम आर्द्रता: प्रति इकाई आयतन में जलवाष्प का द्रव्यमान, ग्राम/घन मीटर
- सापेक्षिक आर्द्रता: वास्तविक वाष्प और संतृप्त वाष्प का अनुपात × १००%; हाइग्रोमीटर/साइक्रोमीटर से मापी जाती है
- विशिष्ट आर्द्रता: आर्द्र वायु के प्रति द्रव्यमान में जलवाष्प का द्रव्यमान, ग्राम/किग्रा
- ओस बिंदु: वह तापमान जिस पर ठंडी होती वायु १००% सापेक्षिक आर्द्रता, यानी संतृप्ति, तक पहुँचती है
९. वर्षण के प्रकार
- संवहनीय वर्षा: गर्म वायु ऊर्ध्वाधर रूप से ऊपर उठती है — भूमध्यरेखीय/मानसूनी क्षेत्र; दोपहर की गरज के साथ वर्षा
- पर्वतीय/उच्चावच वर्षा: पर्वतों का वातामुखी ढलान — पश्चिमी घाट, चेरापूँजी ११,४३० मिमी/वर्ष
- वाताग्री/चक्रवाती वर्षा: ठंडी और गर्म वायुराशियाँ मिलती हैं — शीतोष्ण क्षेत्र, मध्यम, दीर्घकालिक
- संवहनीय ओलावृष्टि: तीव्र ऊर्ध्वप्रवाह जलकणों को जमा देते हैं
१०. विश्व जलवायु वर्गीकरण
- ए (उष्णकटिबंधीय): एएफ, एएम, एडब्ल्यू — सभी महीने १८ डिग्री सेल्सियस से ऊपर
- बी (शुष्क): बीडब्ल्यूएच, यानी गर्म मरुस्थल, और बीएसएच, यानी अर्ध-शुष्क — वाष्पीकरण वर्षण से अधिक
- सी (शीतोष्ण): सीएसए, यानी भूमध्यसागरीय, और सीएफबी, यानी महासागरीय — सबसे ठंडा महीना -३ डिग्री सेल्सियस से १८ डिग्री सेल्सियस
- डी (महाद्वीपीय): ठंडी सर्दियाँ; ई (ध्रुवीय): ईटी, यानी टुंड्रा, और ईएफ, यानी हिम टोपी
११. एल नीनो-दक्षिणी दोलन या एनसो
- एल नीनो: मध्य/पूर्वी प्रशांत महासागर का असामान्य तापन, प्रत्येक २–७ वर्षों में; व्यापारिक पवनों को कमज़ोर करता है
- प्रभाव: ऑस्ट्रेलिया, भारत, दक्षिण-पूर्व एशिया में सूखा; पेरू/इक्वाडोर में बाढ़; वैश्विक तापमान वृद्धि
- ला नीना: विपरीत — अधिक शक्तिशाली पवनें, ठंडा प्रशांत; भारतीय मानसून को सुदृढ़ करती है, ऑस्ट्रेलिया में बाढ़
- दक्षिणी दोलन सूचकांक: ताहिती और डार्विन के बीच दाब का अंतर दक्षिणी दोलन को मापता है
१२. ग्रीनहाउस प्रभाव और वैश्विक तापन
- प्राकृतिक ग्रीनहाउस प्रभाव कार्बन डाइऑक्साइड, जलवाष्प, मीथेन और नाइट्रस ऑक्साइड द्वारा बनाए रखा जाता है; इसके बिना पृथ्वी का औसत = −१८ डिग्री सेल्सियस
- जीवाश्म ईंधन दहन से बढ़ा हुआ ग्रीनहाउस प्रभाव — कार्बन डाइऑक्साइड ४२५ पीपीएम (२०२४) पर, पूर्व-औद्योगिक २८० पीपीएम की तुलना में
- वैश्विक औसत तापमान पूर्व-औद्योगिक स्तर से १.१ डिग्री सेल्सियस ऊपर (२०२४)