Rodwell–Hoskins mechanism
रॉडवेल-होस्किंस तंत्र भारतीय/एशियाई ग्रीष्मकालीन मानसून और भूमध्यसागरीय जलवायु के बीच एक जलवायु दूरसंचार संबंध के बारे में एक परिकल्पना है। यह निर्धारित करता है कि मानसून क्षेत्र में आरोही हवा रॉस्बी तरंगों नामक वायुमंडलीय परिसंचरण विशेषताओं को प्रेरित करती है जो पश्चिम की ओर फैलती हैं और मध्य अक्षांश की औसत पश्चिमी हवाओं के साथ बातचीत करती हैं, जो अंततः हवा के अवरोहण को प्रेरित करती हैं। उतरती हवा गर्म हो जाती है और इसकी आर्द्रता कम हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप गर्मियों के महीनों में जलवायु शुष्क हो जाती है। एटलस और ज़ाग्रोस पहाड़ों जैसी स्थलाकृति के साथ इस वायुमंडलीय प्रवाह की अंतःक्रिया प्रभाव को और संशोधित करती है। इस परिकल्पना को गर्मियों के महीनों के दौरान पूर्वी भूमध्यसागरीय शुष्क जलवायु की व्याख्या करने के लिए आगे बढ़ाया गया है, क्योंकि उस मौसम के दौरान हैडली परिसंचरण से जुड़े अन्य स्पष्टीकरण प्रशंसनीय नहीं हैं। समुद्र और भूमि की सतह की प्रतिक्रियाओं के साथ यह दुनिया में कहीं और रेगिस्तानों और उपोष्णकटिबंधीय एंटीसाइक्लोन के अस्तित्व के साथ-साथ भूमध्यसागरीय जलवायु में परिवर्तन की भी व्याख्या कर सकता है जो मानसून की विविधताओं के साथ मेल खाता है। उपोष्णकटिबंधीय में उपोष्णकटिबंधीय एंटीसाइक्लोन और रेगिस्तानों के अस्तित्व का श्रेय हैडली कोशिका में हवा के उतरने को दिया जाता था, जो इसकी आर्द्रता को कम करता है। यह अवरोहण इसलिए होता है क्योंकि हवा विकिरण के माध्यम से ठंडा हो रही है और ऊर्जा हानि एडियाबेटिक हीटिंग द्वारा संतुलित होती है। शुष्कता के कारण वनस्पति की कमी जमीन के एल्बिडो को बढ़ाती है और इस प्रकार शीतलन, एक सकारात्मक प्रतिक्रिया के रूप में कार्य करता है। वायु-समुद्र युग्मन, विशेष रूप से उपोष्णकटिबंधीय एंटीसाइक्लोन के पूर्व में ठंडे पानी का ऊपर उठना, जो उनकी हवाओं से प्रेरित होता है और जिसके परिणामस्वरूप संवहन में बाधा महासागरों पर समान भूमिका निभाती है। हालाँकि, गर्मियों के महीनों के दौरान हैडली कोशिका कमजोर होती है जब एंटीसाइक्लोन अभी भी मौजूद होते हैं और रेगिस्तानों में सूखापन अक्सर अपने चरम पर पहुँच जाता है, और सहारा के अक्षांश गीले जलवायु के साथ मेल खाते हैं। 1996 में मार्क जे. रोडवेल और ब्रायन जे. होस्किंस ने प्रस्ताव दिया कि इसके बजाय, एशियाई मानसून के लिए एक गिल-प्रकार की प्रतिक्रिया पश्चिम में रॉस्बी लहर प्रतिक्रिया को प्रेरित करती है जो मानसून के पश्चिम में उतरने को प्रेरित करती है। इसमें हैडली कोशिका सिद्धांत के समान प्रक्रियाएं शामिल हैं, लेकिन पूर्व-पश्चिम क्षैतिज विचलन ऊर्जा संतुलन को संशोधित करता है, जो भूमध्यरेखीय क्षेत्रों के विपरीत कुछ देशांतरों पर अवरोहण को केंद्रित करता है, जहां क्षैतिज विचलन कम महत्वपूर्ण है। अवरोही हवा मानसून क्षेत्रों में उत्पन्न नहीं होती है, इसलिए यह वॉकर परिसंचरण नहीं है; बल्कि यह मध्य-अक्षांश पश्चिमी हवाओं में उत्पन्न होती है और वायुमंडलीय आइसेंट्रॉप के साथ उतरती है। रॉडवेल और होस्किंस 1996 अनुकरण में अवरोहण का स्थान अवरोही क्षेत्र के ठीक पश्चिम में ओरोग्राफी द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जो एंटीसाइक्लोनिक (घड़ी की दिशा में) प्रवाह को प्रेरित करता है और इस प्रकार स्थलाकृति पर गर्मी के माध्यम से ठंडी हवा की दक्षिण की ओर गति करता है, हालांकि औसत हवा की दिशा बल की देशांतर दिशा को संशोधित करती है। ग्रीस के ऊपर इटेशियन हवाओं की व्याख्या रॉस्बी लहर से जुड़े दक्षिण की ओर प्रवाह के रूप में की जा सकती है। ओसो और अन्य। 2019 से पता चला कि पूर्वी भूमध्य सागर के पश्चिम में उतरने के लिए प्रेरित करने के लिए समुद्र की सतह के तापमान की प्रतिक्रियाएं महत्वपूर्ण हैं क्योंकि अन्यथा भारतीय मानसून रॉस्बी लहर ट्रेन को प्रेरित करने के लिए बहुत दूर दक्षिण में स्थित है। बाद के शोध ने संकेत दिया है कि रॉडवेल-होस्किंस तंत्र को भारतीय मानसून के अलावा अन्य मानसूनों द्वारा प्रेरित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए दक्षिण अमेरिकी मानसून एंडीज के दक्षिणपूर्वी प्रशांत और पश्चिमी ढलान में अवक्रमण को प्रेरित कर सकता है, और उत्तरी प्रशांत उच्च उत्तरी अमेरिकी मानसून का एक उत्पाद हो सकता है। उपोष्णकटिबंधीय एंटीसाइक्लोन को बाद में महासागरों और बादल प्रतिक्रियाओं पर ठंडा करके और मियासाका और नाकामुरा 2005 के अनुसार अवरोही क्षेत्र के तहत शुष्क भूमि के सौर (संवेदनशील) ताप द्वारा मजबूत किया जाता है। इस प्रकार, रॉडवेल-होस्किंस तंत्र अधिकांश वैश्विक उपोष्णकटिबंधीय और उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में एक भूमिका निभा सकता है, विशेष रूप से भूमध्यसागरीय क्षेत्र में जहां उपोष्णकटिबंधीय एंटीसाइक्लोन अन्य भूमध्यसागरीय जलवायु की तुलना में कम प्रभावशाली हैं। सीजर एट अल के अनुसार यह दक्षिणी गोलार्ध एंटीसाइक्लोन डायनामिक्स में कम भूमिका निभा सकता है। 2003, और उत्तरी प्रशांत उच्च को तेज करने में केवल एक छोटी भूमिका। केली और मैप्स 2013 के अनुसार, सामुदायिक वायुमंडल मॉडल में एक मजबूत एशियाई मानसून उत्तरी अमेरिका में रॉडवेल-होस्किंस तंत्र का विस्तार कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप पश्चिमी अटलांटिक सूख जाता है। थार रेगिस्तान जैसी छोटे पैमाने की विशेषताएं भी इस तंत्र के परिणामस्वरूप हो सकती हैं। जून से अगस्त में, उत्तरी बंगाल की खाड़ी और भूमध्यरेखीय अफ्रीका के केंद्रों के साथ अफ्रीका और एशिया में चढ़ाई होती है। एशियाई मानसून के पश्चिम में, जो कि किज़िलकुम रेगिस्तान, दक्षिणपूर्वी यूरोप और पूर्वी सहारा सहित पूर्वी भूमध्य सागर और पूर्वी अटलांटिक में होता है। अवरोहण का देशांतर ज़ाग्रोस और एटलस पर्वतों की अंतर्निहित ऑरोग्राफी से जुड़ा हुआ है और अवरोहण क्षेत्रों में ग्रीष्मकालीन वर्षा नगण्य है। अरब रेगिस्तान के लिए रॉडवेल-होस्किंस तंत्र कम महत्वपूर्ण प्रतीत होता है, जहां विकिरण के माध्यम से शीतलन और बाद में उतरना इसके बजाय प्रमुख कारक हो सकता है। "मानसून-रेगिस्तान" तंत्र की पहचान जलवायु पुनर्मूल्यांकन, आदर्श अनुकरण और जलवायु मॉडल दोनों में की गई है। रॉडवेल-होस्किंस तंत्र से जुड़ी अन्य घटनाओं में उत्तरी लाल सागर के प्रवाल में ऑक्सीजन आइसोटोप भिन्नताएं हैं जो भारतीय मानसून की तीव्रता के साथ संबंधित प्रतीत होती हैं, निकट पूर्व वायुमंडलीय परिसंचरण की समकालिकता मानसून के साथ बदलती है और भारतीय मानसून की शुरुआत के बाद अफ्रीकी मानसून की तीव्रता में उतार-चढ़ाव होता है जो शुष्क हवा की घुसपैठ द्वारा मध्यस्थता करते हैं और जिसमें वर्षा का अस्थायी रूप से कमजोर होना शामिल है। प्रभाव रॉडवेल-होस्किंस तंत्र की तीव्रता मानसून के अक्षांश का एक कार्य है; भूमध्य रेखा के करीब चढ़ाई (जैसे मानसून से पहले के मौसम के दौरान) इसे प्रभावी ढंग से प्रेरित नहीं करती है। रॉडवेल और होस्किंस 2001 के अनुसार, अफ्रीकी मानसून एक उष्णकटिबंधीय मानसून होने के कारण पर्याप्त रॉडवेल-होस्किंस प्रभाव को प्रेरित नहीं करता है। रॉडवेल-होस्किंस तंत्र द्वारा नीचे उतरने के लिए मजबूर हवा बदले में मानसून क्षेत्र के अभिसरण क्षेत्रों में बह सकती है और मानसून के व्यवहार को बदल सकती है; इसे "इंटरैक्टिव रॉडवेल-होस्किंस तंत्र" के रूप में जाना जाता है और यह मानसून क्षेत्र में शुष्क/कम ऊर्जा वाली हवा का आयात करके मानसून के पश्चिमी क्षेत्र में वर्षा को कम करता है। ऐसा प्रतीत होता है कि यह उत्तरी अमेरिकी मानसून के पश्चिम की ओर विस्तार को सीमित करने, पश्चिमी तट के साथ सूखापन को प्रेरित करने और इसी तरह दक्षिण अमेरिकी मानसून के दक्षिण की ओर विस्तार को सीमित करने में भूमिका निभाता है। एनोमोटो 2003 ने माना कि भूमध्यसागरीय और अरल सागर के ऊपर रॉडवेल-होस्किंस तंत्र द्वारा मजबूर वंश एशियाई जेट धारा के "इनलेट" क्षेत्र के साथ मेल खाता है और इसके परिणामस्वरूप रॉस्बी तरंगें इन क्षेत्रों ("सिल्क रोड पैटर्न") के माध्यम से जेट धारा में प्रवेश कर सकती हैं। एनोमोटो 2004 ने प्रस्ताव दिया कि इस जेट धारा के माध्यम से यात्रा करने वाली रॉस्बी तरंगें अंततः जापान के ऊपर जमा हो जाती हैं और वहां एक दूसरे एंटीसाइक्लोन के गठन को प्रेरित करती हैं-एक प्रक्रिया जिसे उन्होंने "मानसून-डिसर्ट-जेट तंत्र" कहा और जिसका उन्होंने सुझाव दिया कि जापान में गर्मी की लहरों को प्रेरित कर सकता है। वायुमंडलीय परिसंचरण की इस संरचना का वर्णन अन्य शोधकर्ताओं द्वारा भी किया गया है। इसके अतिरिक्त, मानसून के बहिर्वाह से सीधे उत्पन्न होने वाली वर्टिसिटी विसंगतियां रॉस्बी तरंगों के रूप में जेट धारा में प्रवेश कर सकती हैं। दी कैपुआ एट अल। 2020 ने नोट किया कि प्रशांत महासागर में ला नीना वॉकर परिसंचरण के साथ एक युग्मन के माध्यम से मानसून-रेगिस्तान तंत्र को बढ़ावा देता है। वू और शॉ 2016 ने प्रस्ताव दिया कि रॉडवेल-होस्किंस तंत्र अपने मानसून से संबंधित अधिकतम को बदलकर ट्रोपोपॉज के संभावित तापमान को बदल देता है। पुरापाषाण जलवायु रॉडवेल-होस्किंस-प्रेरित अवरोहण की ताकत मानसून की ताकत का एक कार्य है और मानसून की तीव्रता को प्रभावित करने वाली जलवायु परिवर्तनशीलता इस प्रकार अवरोहण को भी बदल सकती है। रोडवेल-होस्किंस तंत्र के माध्यम से क्रेटेशियस से इओसीन के दौरान तिब्बती पठार के विकास और भारतीय मानसून पर इसके प्रभाव का अफ्रीका और भूमध्य सागर पर दूरदराज के प्रभाव पड़ सकते हैं, और यही तंत्र उत्तर-पश्चिमी भारत के सुखाने के लिए जिम्मेदार हो सकता है। रॉडवेल-होस्किंस तंत्र के जलवायु प्रभावों ने पिछले 25 करोड़ वर्षों में पैंजिया के अस्तित्व और टूटने के दौरान समुद्री जलवायु को प्रभावित किया होगा। प्रीसेशन में मैक्सिमा के दौरान, एक प्रमुख मिलानकोविच चक्र, और वैश्विक बर्फ क्षेत्र में मिनीमा, एक तीव्र भारतीय मानसून ने पूर्वी भूमध्य सागर में अधिक तीव्र ग्रीष्मकालीन सूखे को प्रेरित किया हो सकता है, हालांकि शरद ऋतु/सर्दियों की वर्षा में वृद्धि ने सुखाने को नकार दिया हो सकता है। होलोसीन और शुष्क उपोष्णकटिबंधीय के दौरान आर्द्र उत्तरी गोलार्ध मानसून के बीच एक विरोधी संबंध को रॉडवेल-होस्किंस प्रभाव द्वारा भी समझाया जा सकता है, जैसा कि मध्ययुगीन जलवायु विसंगति और प्रारंभिक होलोसीन के दौरान ओमान और निकट पूर्व में सूख रहा है। इसके विपरीत, प्लियोसिन के दौरान आर्द्र उपोष्णकटिबंधीय इस प्रकार पूर्वी हिंद महासागर और बंगाल की खाड़ी में कम वर्षा से संबंधित हो सकते हैं। जलवायु परिवर्तनशीलता रॉडवेल-होस्किंस प्रभाव समझा सकता है कि क्योंः हिंद महासागर द्विध्रुव (आईओडी) से जुड़े दूरसंचार, विशेष रूप से रॉस्बी तरंग ट्रेनों का विकास। एक सकारात्मक आई. ओ. डी. मानसून और रॉडवेल-होस्किंस तंत्र को तेज करता है जबकि एक नकारात्मक आई. ओ. डी. उन्हें कमजोर करता है। उन वर्षों के दौरान जहां मानसून एरिजोना में असामान्य रूप से गीला होता है, ग्रेट प्लेन्स, मिडकॉन्टिनेंट और पैसिफिक नॉर्थवेस्ट असामान्य रूप से सूखे होते हैं। भारत में मानसून टूटता है और अरब सागर के ऊपर निम्न स्तर का तापमान उलट जाता है। जब भारतीय मानसून कमजोर होता है, जैसे। 1912 के माउंट कटमाई विस्फोट के बाद, भूमध्य सागर के ऊपर बादल और वर्षा बढ़ जाती है। ज्वालामुखीय विस्फोटों के परिणामस्वरूप शुष्क क्षेत्रों में आर्द्र जलवायु होती है। दक्षिणी यूरोप में 2002 और 2014 की आर्द्र ग्रीष्मकाल जब भारतीय मानसून सामान्य से कमजोर था। बोलासिना और निगम 2011 ने प्रस्ताव दिया कि हिंदू कुश के उत्तर-पश्चिम में अवसादन स्थलाकृति के साथ बातचीत करता है जिससे भारत-पाकिस्तानी गर्मी कम हो जाती है। यांग 2021 ने प्रस्ताव दिया कि साहेल का सूखा अफ्रीका के ऊपर एक तीव्र रॉडवेल-होस्किंस वंश से उत्पन्न हुआ और तब समाप्त हुआ जब अटलांटिक समुद्र की सतह के गर्म होने से अफ्रीका-एशिया के तापमान में गिरावट आई। मध्य पूर्व वर्षा और एशियाई मानसून के बीच संबंध। अधिकतम तापमान उत्तरी अरब प्रायद्वीप में होता है। कुछ जलवायु मॉडलों में द्विध्रुवीय वर्षा पूर्वाग्रह। गर्मियों में उत्तरी गोलार्ध के महासागरों पर उष्णकटिबंधीय ऊपरी-क्षोभमंडलीय गर्तों का विकास। सल्फेट एरोसोल छोड़े जाने के बाद पूर्वी भूमध्य सागर में वर्षा में वृद्धि। हिंद महासागर और भारत पर मानसून पूर्वाग्रहों और अफ्रीका पर जलवायु पूर्वाग्रहों के बीच सहसंबंध। शियांग एट अल। 2023 ने सुझाव दिया कि भारतीय मानसून में एयरोसोल-संचालित कमी से साहेल और मध्य अफ्रीका में वर्षा में वृद्धि होती है। मानसून गतिविधि में वृद्धि के कारण उत्तरी गोलार्ध के मध्य-अक्षांशों में सूखे की घटना में वृद्धि हुई। रॉडवेल-होस्किंस तंत्र के समान वायुमंडलीय तरंगें जलवायु अनुकरणों में भी पाई जाती हैं जहां मानसून को मानव निर्मित कार्बन डाइऑक्साइड वृद्धि या संघनन ताप में वृद्धि के माध्यम से प्रेरित वनस्पति परिवर्तनों द्वारा संशोधित किया गया है। डौविल एट अल के अनुसार वे यूरोपीय जलवायु को बदलने में भूमिका निभा सकते हैं। 2000 और ग्रेगरी, मिशेल और ब्रैडी 1997, जैसे कि भूमध्य सागर में सूखने का कारण। कुछ जलवायु मॉडलों के उत्पादन का अध्ययन करते हुए, चेरची और अन्य। 2016 में 21वीं सदी के दौरान मानसूनी वर्षा में वृद्धि के जवाब में अवरोहण में वृद्धि और अवरोहण में पश्चिम की ओर बदलाव दोनों पाए गए। वैकल्पिक प्रक्रियाएँ चेन एट अल। 2001 ने प्रस्तावित किया कि अपस्ट्रीम मानसून हीटिंग रॉस्बी तरंगों को प्रेरित कर सकती है जो पूर्व-निर्देशित बल के माध्यम से उपोष्णकटिबंधीय एंटीसाइक्लोन उत्पन्न करती हैं, जो पश्चिम-निर्देशित रॉडवेल-होस्किंस परिकल्पना के विपरीत दिशा में कार्य करती है। चेन एट अल के अनुसार। 2022 हालाँकि यह प्रक्रिया ग्रीष्मकालीन वायुमंडलीय परिसंचरण की संरचना की व्याख्या नहीं करती है। भूमध्यसागरीय और अफ्रीकी मानसून के बीच एक हैडली कोशिका जैसी अंतःक्रिया भूमध्यसागरीय सूखे को तेज करती है। पूर्व की ओर फैलती केल्विन लहरें मानसून क्षेत्र के पूर्व में उतरने को प्रेरित कर सकती हैं, जो दक्षिण अमेरिकी मानसून की प्रतिक्रिया में एशियाई और दक्षिण अटलांटिक उच्च की प्रतिक्रिया में उत्तरी प्रशांत उच्च को प्रेरित करने में महत्वपूर्ण है और मानसून में नमी के निम्न-स्तर के प्रवाह से भी जुड़ी हुई हैं। संदर्भ स्रोत वायुमंडलीय परिसंचरण जलवायु इतिहास