Faroe-Bank Channel overflow
নর্ডিক সাগর থেকে ঠান্ডা এবং ঘন জল ফ্যারো-ব্যাংক চ্যানেল উপচে পড়া হিসাবে দক্ষিণ দিকে পরিবহন করা হয়। এই জল আর্কটিক মহাসাগর থেকে ফ্যারো দ্বীপপুঞ্জ এবং স্কটল্যান্ডের মধ্যে ফ্যারো-ব্যাংক চ্যানেলের মধ্য দিয়ে উত্তর আটলান্টিকে প্রবাহিত হয়। গ্রীনল্যান্ড-স্কটল্যান্ড শৈলশিরার উপর মোট অতিপ্রবাহের এক-তৃতীয়াংশ (গড়ে 2.1 ± 0.2 এসভি) অতিপ্রবাহ পরিবহনে অবদান রাখে বলে অনুমান করা হয়। অতিরিক্ত প্রবাহের অবশিষ্ট দুই-তৃতীয়াংশ ডেনমার্ক প্রণালী, ওয়াইভিল থমসন শৈলশিরা এবং আইসল্যান্ড-ফ্যারো শৈলশিরার মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়। ফ্যারো-ব্যাংক চ্যানেল ওভারফ্লো (এফবিসিও) উত্তর আটলান্টিক গভীর জল গঠনে ব্যাপক অবদান রাখে। অতএব, উত্তর আটলান্টিকের গভীর অংশে জল পরিবহনের জন্য এফবিসিও গুরুত্বপূর্ণ, যা পৃথিবীর জলবায়ু ব্যবস্থায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। ফ্যারো-ব্যাংক চ্যানেল (এফবিসি) গ্রিনল্যান্ড-স্কটল্যান্ড শৈলশিরার (জিএসআর) একটি গভীরভাবে ক্ষয়প্রাপ্ত চ্যানেল। ফ্যারো দ্বীপপুঞ্জের দক্ষিণে অবস্থিত এর প্রাথমিক সিলের প্রস্থ প্রায় 15 কিলোমিটার এবং সর্বোচ্চ গভীরতা 840 মিটার, চ্যানেলের উভয় পাশে খুব খাড়া দেয়াল রয়েছে। এই সিল থেকে 100 কিলোমিটার উত্তর-পশ্চিমে, সর্বোচ্চ 850 মিটার গভীরতার একটি গৌণ সিল রয়েছে। ফ্যারো-ব্যাংক চ্যানেলের উপপ্রবাহ উত্তর-পূর্ব থেকে এফবিসি-তে প্রবেশ করে, ফ্যারো দ্বীপপুঞ্জ এবং ফ্যারো তীরের মধ্যে পশ্চিম দিকে বাঁক নেয় এবং ফ্যারো দ্বীপপুঞ্জের পশ্চিম-দক্ষিণ-পশ্চিমে দক্ষিণ-পশ্চিম দিকে জিএসআর ছেড়ে যায়। হাইড্রোগ্রাফি ফ্যারো-ব্যাঙ্ক চ্যানেলের মধ্য দিয়ে গ্রিনল্যান্ড-স্কটল্যান্ড শৈলশিরার উপর দিয়ে প্রবাহিত জল একটি খুব ভাল মিশ্রিত নীচের স্তর নিয়ে গঠিত, যার উপরে একটি স্তরযুক্ত জলের স্তর রয়েছে। এই স্তরযুক্ত স্তরটির তাপমাত্রা চ্যানেলের উপরের 100 মিটারে 11 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত পৌঁছতে পারে, লবণাক্ততা প্রায় 35.1 গ্রাম/কেজি; স্তরযুক্ত স্তরে জলের তাপমাত্রা প্রায় 8 ডিগ্রি সেলসিয়াস, লবণাক্ততা 35.2 গ্রাম/কেজি। ভালোভাবে মিশ্রিত স্তরের 400 মিটারের নিচে থাকা জলকে উপচে পড়া জল হিসাবে চিহ্নিত করা যেতে পারে। অতিপ্রবাহের সংজ্ঞা এফবিসি-র মিশ্র নীচের স্তরটি যেখানে প্রকৃত অতিপ্রবাহ ঘটে, সেখানে ঠান্ডা এবং তাজা উত্তর আটলান্টিক জল, পরিবর্তিত উত্তর আটলান্টিক জল, নরওয়েজিয়ান সাগর গভীর জল এবং নরওয়েজিয়ান সাগর আর্কটিক মধ্যবর্তী জলের প্রবাহ দ্বারা পুষ্ট হয়। এই জলের ভরগুলির বিভিন্ন তাপমাত্রা (-0.5 থেকে 7 ডিগ্রি সেলসিয়াসের মধ্যে) এবং লবণাক্ততা (34.7 থেকে 35.4 গ্রাম/কেজি) রয়েছে। অতএব, এফবিসি-তে প্রবেশ করা কোন জল প্রকৃত উপচে পড়া প্রবাহে অবদান রাখে তা সঠিকভাবে নির্ধারণ করা জটিল হতে পারে। চারটি সংজ্ঞা সম্ভব, যার মধ্যে দুটি ওভারফ্লো বেগের উপর নির্ভর করে, একটি ওভারফ্লো ফ্লাক্সের উপর নির্ভর করে এবং একটি ওভারফ্লো জলের বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে। বেগের পরিপ্রেক্ষিতে সবচেয়ে সহজ সংজ্ঞাটি হলঃ উত্তর-পশ্চিম দিকে বেগযুক্ত জলকে তখন ফ্যারো-ব্যাংক চ্যানেল ওভারফ্লো বলা হয়। সিল-এ, ভেলোসাইট 1.2 মিটার/সেকেন্ড পর্যন্ত বাড়তে পারে, গভীরতর বাথমেট্রি নীচের দিকে প্রবাহিত হওয়ার সময় ত্বরান্বিত হয়। এই ক্ষেত্রে, উচ্চ বেগ শক্তিশালী মিশ্রণ এবং অত্যন্ত অশান্ত প্রবাহের সাথে যুক্ত। চ্যানেলের শীর্ষে স্তরীভূত স্তরে, বেগ ঋণাত্মক (অর্থাৎ দক্ষিণ-পূর্ব দিকে) হয়ে যায়, যা এই জলকে উপচে পড়ার কোনও অংশ করে না। আরেকটি বিকল্প হল ব্যারোট্রপিক (অর্থাৎ, অনুভূমিক সমুদ্র-পৃষ্ঠের উচ্চতার গ্রেডিয়েন্টগুলি স্রোত নির্ধারণ করে) এবং ব্যারোক্লিনিক (অর্থাৎ, অনুভূমিক ঘনত্বের গ্রেডিয়েন্টগুলি স্রোত নির্ধারণ করে) চাপের গ্রেডিয়েন্টগুলি জি. এস. আর-এর উভয় পক্ষের মধ্যে উপচে পড়া প্রবাহের গভীরতায় বিবেচনা করাঃ যেখানে সমুদ্র-পৃষ্ঠের উচ্চতা হ্রাস হয় এবং উজান অঞ্চল থেকে সিল পর্যন্ত ইন্টারফেসের উচ্চতা হ্রাস হয়। মিশ্রণ, সঞ্চালন এবং পরিচলন-এর মতো প্রক্রিয়াগুলি এই চাপের গ্রেডিয়েন্টগুলিতে অবদান রাখে। উপরিপ্রবাহের বেগ, তারপর, শৈলশিরার উত্তর এবং দক্ষিণ অববাহিকার মধ্যে চাপের গ্রেডিয়েন্টের সাথে নিম্নরূপ স্কেল করেঃ এই বেগটি তখন এফবিসি-তে মোট ওভারফ্লো প্রবাহকে সংজ্ঞায়িত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। তৃতীয় সংজ্ঞাটি হল তথাকথিত কাইনেমেটিক ওভারফ্লোঃ চ্যানেলের নীচে থেকে ইন্টারফেসের উচ্চতা পর্যন্ত জলের প্রবাহ, যা হল সেই স্তর যেখানে উত্তর-পশ্চিম দিকে বেগ প্রোফাইলের সর্বোচ্চ বেগের অর্ধেক পরিমাপ করে। ওভারফ্লো ফ্লাক্স তারপর গণনা করা হয় যেখানে গড় প্রোফাইল বেগ, ইন্টারফেস উচ্চতা, চ্যানেলের সর্বনিম্ন পরিমাপ স্টেশনের নীচে স্তরটির উচ্চতা, এবং চ্যানেলের প্রতি একক প্রস্থের ভলিউম ফ্লাক্স। সবশেষে, অতিপ্রবাহকে হাইড্রোগ্রাফিক বৈশিষ্ট্যের ভিত্তিতেও সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারেঃ যথা, যে জল এফবিসি-র মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় যার তাপমাত্রা 3 ডিগ্রি সেলসিয়াসের কম বা সম্ভাব্য ঘনত্ব 27.8 কেজি/মি3-এর বেশি। এফ. বি. সি. ও-এর মাত্রার জন্য মান অনুমান করার সময় এই সংজ্ঞাটি প্রায়শই ব্যবহৃত হয়। পর্যায়ক্রমিক তাপমাত্রা এবং লবণাক্ততা প্রোফাইলের পাশাপাশি এফ. বি. সি-তে বর্তমান গতি প্রতিদিনের ভিত্তিতে দৃঢ়ভাবে পরিবর্তিত হয়। ঘন জল গম্বুজ তৈরি করে যা 2.5 থেকে 6 দিন ধরে চ্যানেলের মধ্য দিয়ে চলে। সমুদ্র পৃষ্ঠে, এই পর্যায়ক্রমিকতা সমুদ্র পৃষ্ঠে টপোগ্রাফিক রসবি তরঙ্গ আকারে পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে, যা বেগ ক্ষেত্রে মেসোস্কেল দোলন দ্বারা সৃষ্ট হয়। ফলস্বরূপ এডিগুলি উপচে পড়া জলের মধ্যে বারোক্লিনিক অস্থিরতার ফলস্বরূপ, যা তখন পর্যবেক্ষিত পর্যায়ক্রমিকতাকে প্ররোচিত করে। বৃহত্তর সময়সীমার ক্ষেত্রে, বায়ুমণ্ডলীয় বল প্রয়োগও এফ. বি. সি. ও-তে পর্যায়ক্রমিক পরিবর্তন ঘটায়। যখন নর্ডিক সাগরকে নিয়ন্ত্রণকারী বায়ুমণ্ডলীয় সঞ্চালন একটি ঘূর্ণিঝড় (অ্যান্টিসাইক্লোনিক) শাসনে থাকে, তখন গভীর জলের উৎস প্রধানত একটি পশ্চিম (পূর্ব) প্রবাহ পথের মাধ্যমে আসে এবং এফবিসিও দুর্বল (শক্তিশালী) হবে। পূর্ব প্রবাহ পথকে ফ্যারো-স্ট্রেইট চ্যানেল জেট বলা হয়। একটি ঘূর্ণিঝড় থেকে একটি অ্যান্টিসাইক্লোনিক শাসনে এই রূপান্তর একটি আন্তঃবার্ষিক টাইমস্কেলে ঘটে, তবে বায়ুমণ্ডলীয় বল প্রয়োগ একটি মৌসুমী চক্রও দেখায়। গ্রীষ্মের সময় দুর্বল ঘূর্ণিঝড় বাতাস উচ্চতর এফবিসিও পরিবহনের সাথে যুক্ত থাকে। এটি বাতাসের চাপের প্রতি দ্রুত ব্যারোট্রপিক প্রতিক্রিয়ার ইঙ্গিত দেয়। বহির্গমন ফ্যারো-স্ট্রেইট চ্যানেল জেটের জল তার পশ্চিম প্রবেশপথ দিয়ে ফ্যারো-ব্যাংক চ্যানেলে প্রবাহিত জলের চেয়ে অনেক বেশি শীতল। নর্ডিক সাগর থেকে বিভিন্ন প্রবাহের পথ নির্বিশেষে, এফবিসি-র মধ্যে, জল সর্বদা তার পশ্চিম সীমানার পরিবর্তে পূর্ব দিকে প্রবাহিত হয়। উপরন্তু, কখনও কখনও পূর্ব প্রবাহ পথ প্রভাবশালী হয়, উপচে পড়া জল ঘন এবং আয়তনে বেশি হয়। প্রাথমিক ফ্যারো-ব্যাঙ্ক চ্যানেল সিল অতিক্রম করার পরে, উপপ্রবাহটি দুটি ভিন্ন শাখায় বিভক্ত হয় যা উভয়ই একে অপরের উপরে সর্বোচ্চ 1.35 মিটার/সেকেন্ড গতিতে প্রবাহিত হয়। তার অবতরণ বরাবর মোট বহির্গমন প্লুমের গড় পুরুত্ব 160 ± 70 মিটার, যা একটি উচ্চ পার্শ্বীয় পরিবর্তনশীলতা দেখায় এবং প্রতি শাখায় ~ 1 এসভি পরিবহন করে। একটি আড়াআড়ি সঞ্চালন সক্রিয়ভাবে প্লুমের নীচের শাখাকে পাতলা করে দেয়। অগভীর, মধ্যবর্তী শাখাটি পশ্চিম দিকে শৈলশিরার ঢাল বরাবর উষ্ণ, কম ঘন বহির্গমন জল পরিবহন করে। এই শাখাটি অক্সিজেন-দরিদ্র, তাজা পরিবর্তিত পূর্ব আইসল্যান্ডীয় জলের সাথে মিশে যায়। গভীর (1000 মিটারেরও বেশি গভীর) শাখাটি উত্তর আটলান্টিকের গভীর অংশের দিকে সবচেয়ে ঘন, শীতল জল পরিবহন করে। এই শাখাটি উষ্ণ এবং বেশি লবণাক্ত জলকে প্রবেশ করায়, মিশ্রিত করে এবং ফলস্বরূপ উচ্চ তাপমাত্রা এবং লবণাক্ততা অর্জন করে। উভয় শাখা শেষ পর্যন্ত উত্তর আটলান্টিক গভীর জল গঠনে অবদান রাখে। বিশ্বজুড়ে তাপ এবং লবণাক্ততার বিতরণের কারণে আটলান্টিক মেরিডিওনাল ওভারটারনিং সার্কুলেশন (এ. এম. ও. সি) পৃথিবীর জলবায়ুর জন্য গুরুত্বপূর্ণ। ফ্যারো-ব্যাংক চ্যানেলের উপপ্রবাহের শক্তি এএমওসি-র স্থিতিশীলতার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক, কারণ উপপ্রবাহটি ঘন জল তৈরি করে যা উত্তর আটলান্টিকের মোট উল্টে যাওয়ার ক্ষেত্রে ব্যাপক অবদান রাখে। যে পরামিতিগুলি এ. এম. ও. সি-কে প্রভাবিত করতে পারে সেগুলি হল কাইনেমেটিক ওভারফ্লো (অর্থাৎ, ওভারফ্লো পরিবহনের মাত্রা) এবং ওভারফ্লো ঘনত্ব (যেমন এ. এম. ও. সি একটি ঘনত্ব-চালিত সঞ্চালন)। এই ক্ষেত্রে, অতিপ্রবাহের ঘনত্বের বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তিত হতে পারে এমনকি গতিময় অতিপ্রবাহ না থাকলেও। পরিমাপ 1995 সাল থেকে, এফবিসিও একটি অবিচ্ছিন্ন অ্যাকোস্টিক ডপলার কারেন্ট প্রোফাইলার (এডিসিপি) মুরিং দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে, ভলিউম পরিবহন, হাইড্রোগ্রাফিক বৈশিষ্ট্য এবং অতিরিক্ত প্রবাহের ঘনত্ব পরিমাপ করে। গতিবেগ ক্ষেত্র থেকে উদ্ভূত গতিজ অতিপ্রবাহ 1995 থেকে 2015 সালের মধ্যে 0.01 ± 0.013 SV/yr-এর একটি অ-উল্লেখযোগ্য ধনাত্মক রৈখিক প্রবণতা দেখায়, যেখানে FBCO-এর শীতলতম অংশটি একই সময়ে 0.1 ± 0.06 °C (যা ঘনত্ব হ্রাস করে) দিয়ে উষ্ণ হয়, যার ফলে AMOC-তে তাপের পরিবহন বৃদ্ধি পায়। এই উষ্ণায়নের সঙ্গে অবশ্য লবণাক্ততা (এবং তাই ঘনত্ব) বৃদ্ধি লক্ষ্য করা যায়, যার ফলে ঘনত্বের কোনও নিট পরিবর্তন হয় না। মডেল সিমুলেশন জলবায়ু মডেলগুলি 1948 থেকে 2005 সালের মধ্যে অতিরিক্ত প্রবাহের ব্যারোক্লিনিক উপাদানে সামগ্রিকভাবে হ্রাসের প্রবণতা দেখিয়েছে; ব্যারোট্রপিক চাপের ঢাল, তবে, সমান মাত্রার ক্রমবর্ধমান প্রবণতা দেখায়। এই প্রক্রিয়াগুলি একে অপরকে ক্ষতিপূরণ দেয়; ফলস্বরূপ গভীরতায় চাপের পার্থক্য সময়ের সাথে একটি উল্লেখযোগ্য প্রবণতা দেখায় না। গ্লোবাল ইনভার্স মডেলিং, ওশান হাইড্রোগ্রাফিক সার্ভে, ক্লোরোফুরোকার্বন (সি. এফ. সি) ইনভেন্টরি এবং 2004 থেকে বর্তমান পর্যন্ত এ. এম. ও. সি-র পর্যবেক্ষণ দেখিয়েছে যে বিগত দশকগুলিতে এ. এম. ও. সি-র গতি কমেছে। যেমন ব্যাখ্যা করা হয়েছে, সেই সময়কালে এফবিসিও জলের ঘনত্ব উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয়নি, তাই এফবিসিও-র পরিবর্তনগুলি (সম্পূর্ণরূপে) এএমওসি-র পরিবর্তনগুলি ব্যাখ্যা করতে পারে না। আরও দেখুন আটলান্টিক মেরিডিওনাল ওভারটারনিং সার্কুলেশন নর্ডিক সাগর মেসোস্কেল মহাসাগর প্রান্ত রেফারেন্স আটলান্টিক মহাসাগরের প্রাকৃতিক সমুদ্রবিজ্ঞান