नए शोध ने समताप मंडल से जुड़े जलवायु परिवर्तन के प्रभाव की अनिश्चितता को कम कर दिया है - वायुमंडल का एक शुष्क क्षेत्र जिसमें ओजोन परतें होती हैं जो पराबैंगनी किरणों को अवशोषित करती हैं और पृथ्वी की रक्षा करती हैं। यह अध्ययन हाल ही में नेचर जियोसाइंस जर्नल में प्रकाशित हुआ था।
समताप मंडल में जलवाष्प, एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस, की उपस्थिति की मात्रा निर्धारित करना हमेशा एक चुनौती रही है। अतिरिक्त जलवाष्प संभावित रूप से ओजोन रिक्तीकरण को प्रभावित करता है, विशेषकर ध्रुवीय क्षेत्रों में।
क्षोभमंडल के ऊपर समताप मंडल, वायुमंडल का एक अत्यंत शुष्क क्षेत्र है जो पृथ्वी की सतह से 10-50 किमी ऊपर है। यहां तापमान व्युत्क्रमण होता है - समताप मंडल की निचली परत ठंडी होती है और जैसे-जैसे ऊपर की ओर बढ़ता है, परतें गर्म होती जाती हैं।
वायुमंडल के क्षेत्र में कम तापमान के कारण, हवा जम कर शुष्क हो जाती है और बहुत कम पानी समताप मंडल में प्रवेश करता है। वास्तव में, समतापमंडलीय जल वाष्प का प्राथमिक स्रोत मीथेन का ऑक्सीकरण है, जिसे क्षोभमंडल से ले जाया जाता है।
इसलिए, जलवायु परिवर्तन के कारण बढ़ते तापमान और बढ़ती मीथेन सांद्रता दोनों से समताप मंडल में अधिक जलवाष्प आने की उम्मीद है। विभिन्न अध्ययन एक 'चरम परिदृश्य' का अनुमान लगाते हैं - समताप मंडल में वार्मिंग की प्रति डिग्री जल वाष्प सांद्रता में 25% की वृद्धि जो ओजोन परत की पुनर्प्राप्ति में देरी कर सकती है।
लेकिन ईस्ट एंग्लिया विश्वविद्यालय (यूईए) के नेतृत्व में नए शोध, 'उपग्रह अवलोकनों द्वारा बाधित वार्मिंग के लिए समतापमंडलीय जल वाष्प की प्रतिक्रिया' ने 'चरम परिदृश्य' पर सवाल उठाया।
अनुसंधान ने भविष्य में संभावित समतापमंडलीय जल वाष्प मात्रा की इस 'चरम सीमा' को कम कर दिया है और पाया है कि यह ओजोन परत की पुनर्प्राप्ति में देरी नहीं करता है जैसा कि पहले अनुमान लगाया गया था।
नए दृष्टिकोण में पहले के अनुमान की तुलना में जल वाष्प के प्रभाव में 50% की कमी का अनुमान लगाया गया है। अनुसंधान ने समतापमंडलीय परत में जल वाष्प की मात्रा की जांच करके भविष्य के जलवायु परिवर्तन की भविष्यवाणी की।
यूईए में क्लाइमेट डायनेमिक्स के प्रोफेसर और पेपर के सह-लेखक मनोज जोशी ने कहा, "इसका मतलब है कि समतापमंडलीय जल परिवर्तन जलवायु मॉडल रन के बीच देखे गए सबसे बड़े परिवर्तनों के आधे मूल्य से अधिक होने की संभावना नहीं है।"
जर्मनी के कार्लज़ूए इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में सैद्धांतिक सूचना विज्ञान संस्थान के प्रोफेसर पीर नोवाक के नेतृत्व में किए गए अध्ययन ने एक नया सांख्यिकीय शिक्षण दृष्टिकोण विकसित किया है।
यह दृष्टिकोण संभावित भविष्य के समतापमंडलीय जल वाष्प की मात्रा की सीमा को कम करने के लिए अत्याधुनिक जलवायु मॉडल डेटा के साथ उपग्रह अवलोकनों से मिली जानकारी को जोड़ता है।
जलवाष्प ओजोन रसायन को प्रभावित करता है
जल वाष्प, समताप मंडल में एक ग्रीनहाउस गैस, ग्लोबल वार्मिंग के साथ बढ़ने की संभावना है, लेकिन उस दर से नहीं जैसा कि पहले के मॉडलों ने अनुमान लगाया था। यूके के ईस्ट एंग्लिया विश्वविद्यालय के स्कूल ऑफ एनवायर्नमेंटल साइंसेज के क्लाइमेट डायनेमिक्स के प्रोफेसर प्रोफेसर मनोज जोशी, जो एक नए शोध पत्र के सह-लेखक भी हैं, ने जितेंद्र चौबे को बताया कि नए शोध से समताप मंडल में जल वाष्प की उपस्थिति में अधिक निश्चितता आई है। , यह कहते हुए कि इससे घटती ओजोन परतों की रिकवरी में देरी होने की संभावना नहीं है।
पृथ्वी के वायुमंडल में समताप मंडल की क्या भूमिका है? ग्लोबल वार्मिंग का इस पर क्या प्रभाव पड़ता है?
उत्तर: समताप मंडल पृथ्वी की सतह से 10-50 किमी ऊपर स्थित है। यह ओजोन परत का घर है जो सतही जीवन को हानिकारक पराबैंगनी विकिरण से बचाता है। यह वायुमंडल का एक क्षेत्र भी है जो बहुत शुष्क है: समतापमंडलीय जल वाष्प सांद्रता को पृथ्वी की सतह पर 2,000-20,000 पीपीएमवी के बजाय कुछ भागों प्रति मिलियन वॉल्यूम (पीपीएमवी) में मापा जाता है। हालाँकि CO2 में मानव निर्मित वृद्धि सतह और सबसे निचले वायुमंडल को गर्म कर रही है, CO2 वास्तव में समताप मंडल को ठंडा करती है - और इसके परिसंचरण और हवाओं की ताकत को थोड़ा बदलने की भी भविष्यवाणी की गई है।
आप अनिश्चितता के स्तर को कैसे परिभाषित करते हैं? क्या अनिश्चितता के स्तर को संख्याओं के संदर्भ में निर्धारित किया जा सकता है, और यह शोध इसे कैसे कम करता है? अगला कदम क्या है?
ए: नोवाक एट अल में अवलोकन संबंधी बाधा का तात्पर्य है कि स्ट्रैटोस्फेरिक जल वाष्प (एसडब्ल्यूवी) ग्लोबल वार्मिंग के साथ 0.31 ± 0.39 पीपीएमवी या सतह पर प्रति डिग्री वार्मिंग (90% विश्वास अंतराल के लिए) की दर से बढ़ने की संभावना है। हालाँकि, यह हमें यह कहने की भी अनुमति देता है कि एसडब्ल्यूवी में बहुत बड़ी वृद्धि के साथ उन जलवायु मॉडल अनुमानों की संभावना नहीं है, जो उदाहरण के लिए, ओजोन पुनर्प्राप्ति में काफी देरी कर सकते हैं।
क्या ग्लोबल वार्मिंग समताप मंडल में जलवाष्प का एक प्रमुख स्रोत है? समताप मंडल में जलवाष्प की कम सांद्रता मुख्य रूप से इस बात से नियंत्रित होती है कि हवा समताप मंडल में कैसे प्रवेश करती है। जैसे ही हवा उष्णकटिबंधीय में समताप मंडल में चढ़ती है, यह उष्णकटिबंधीय पृथ्वी की सतह से 16 किमी ऊपर ट्रोपोपॉज़ के आसपास के क्षेत्र से गुजरते समय जम कर सूख जाती है, जहां तापमान लगभग -80 डिग्री सेल्सियस होता है। अनुमान है कि ग्लोबल वार्मिंग से ट्रोपोपॉज़ क्षेत्र कुछ हद तक गर्म हो जाएगा।