Tropical cyclone rainfall forecasting
اشنکٹبندیی طوفان کی بارش کی پیش گوئی میں سائنسی نمونوں اور دیگر آلات کا استعمال کرنا شامل ہے تاکہ اشنکٹبندیی طوفانوں جیسے سمندری طوفانوں اور سمندری طوفانوں میں متوقع بارش کی پیش گوئی کی جا سکے۔ اشنکٹبندیی طوفان کی بارش کی آب و ہوا کا علم اشنکٹبندیی طوفان کی بارش کی پیش گوئی کے تعین میں مددگار ہے۔ طوفان کے مرکز میں اس کے بعد ہونے والی بارش سے پہلے زیادہ بارش ہوتی ہے۔ سب سے زیادہ بارش اس کے مرکزی گھنے بادلوں اور آنکھوں کی دیوار کے اندر ہوتی ہے۔ آہستہ آہستہ چلنے والے اشنکٹبندیی طوفان، جیسے سمندری طوفان ڈینی اور سمندری طوفان ولما، کسی مخصوص مقام پر طویل بھاری بارشوں کی وجہ سے سب سے زیادہ بارش کا باعث بن سکتے ہیں۔ تاہم، عمودی ہوا کی قینچی بارش کی مقدار میں کمی کا باعث بنتی ہے، کیونکہ بارش نیچے کی طرف اور مرکز کے قدرے بائیں طرف ہوتی ہے اور اوپر کی طرف بارش سے محروم رہ جاتی ہے۔ ساحل کے قریب پہاڑیوں یا پہاڑوں کی موجودگی، جیسا کہ میکسیکو، ہیٹی، ڈومینیکن ریپبلک، وسطی امریکہ، مڈغاسکر، ری یونین، چین اور جاپان کے بیشتر حصوں میں ہے، پہاڑوں میں بھاری بارش کا سبب بننے والی زبردستی چڑھائی کی وجہ سے ان کی ہوا کی طرف مقدار کو بڑھانے کا کام کرتی ہے۔ درمیانی عرض البلد سے گزرنے والا ایک مضبوط نظام، جیسے کہ کولڈ فرنٹ، اشنکٹبندیی نظاموں سے زیادہ مقدار کا باعث بن سکتا ہے، جو اس کے مرکز سے بہت پہلے واقع ہوتا ہے۔ ٹھنڈے پانی پر اشنکٹبندیی طوفان کی نقل و حرکت بھی اس کی بارش کی صلاحیت کو محدود کر دے گی۔ عوامل کا مجموعہ غیر معمولی طور پر زیادہ بارش کا باعث بن سکتا ہے، جیسا کہ وسطی امریکہ میں سمندری طوفان مچ کے دوران دیکھا گیا تھا۔ پیشن گوئی کے نمونوں کے استعمال سے متوقع بارش کی شدت اور انداز کا تعین کرنے میں مدد مل سکتی ہے۔ آب و ہوا اور استقامت کے ماڈل، جیسے کہ آر-کلپر، ٹراپیکل سائیکلون بارش کی پیش گوئی کی مہارت کے لیے ایک بنیادی لائن بنا سکتے ہیں۔ آسان پیش گوئی ماڈل، جیسے کرافٹ تکنیک اور آٹھ اور سولہ انچ کے اصول، بارش کی فوری اور سادہ پیش گوئیاں کر سکتے ہیں، لیکن مختلف مفروضوں کے ساتھ آتے ہیں جو سچ نہیں ہو سکتے، جیسے کہ اوسط آگے کی حرکت، اوسط طوفان کا سائز، اور بارش کا مشاہدہ کرنے والے نیٹ ورک کا علم جس کی طرف ٹراپیکل سائیکلون بڑھ رہا ہے۔ ٹی آر اے پی کا پیشن گوئی کا طریقہ یہ فرض کرتا ہے کہ اگلے 24 گھنٹوں کے دوران ٹراپیکل سائیکلون کی بارش کی ساخت میں فی الحال بہت کم تبدیلی آئی ہے۔ عالمی پیشن گوئی ماڈل جو ریاستہائے متحدہ میں اشنکٹبندیی طوفان سے متعلق بارش کی پیش گوئی میں سب سے زیادہ مہارت ظاہر کرتا ہے وہ ای سی ایم ڈبلیو ایف (انٹیگریٹڈ فورکاسٹنگ سسٹم) ہے۔ اشنکٹبندیی طوفان کے ارد گرد بارش کی تقسیم بارش کا ایک بڑا تناسب مرکز کے گزرنے کے بعد کے مقابلے میں مرکز (یا آنکھ) سے پہلے آتا ہے، جس میں سب سے زیادہ فیصد دائیں محاذ کے چوتھائی حصے میں آتا ہے۔ اشنکٹبندیی طوفان کی سب سے زیادہ بارش کی شرح ٹریننگ (غیر حرکت پذیر) انفلو بینڈ کے اندر دائیں پیچھے والے حصے میں ہو سکتی ہے۔ بارش ان کے اندرونی مرکز میں، مرکز کے عرض البلد کی ایک ڈگری کے اندر، مرکز سے دور کم مقدار کے ساتھ سب سے زیادہ پائی جاتی ہے۔ سمندری طوفانوں میں زیادہ تر بارش تیز ہواؤں کے دائرے میں مرکوز ہوتی ہے۔ بڑے اشنکٹبندیی طوفانوں میں بارش کی بڑی ڈھالیں ہوتی ہیں، جو طوفان کے مرکز سے دور زیادہ بارش کا باعث بن سکتی ہیں۔ طوفان جو آہستہ آہستہ حرکت کرتے ہیں، یا لوپ ہوتے ہیں، سب سے زیادہ بارش کا باعث بنتے ہیں۔ ریہل نے حساب لگایا کہ روزانہ بارش کی توقع نصف ڈگری کے اندر، یا کسی پختہ ٹراپیکل سائیکلون کے مرکز سے کی جا سکتی ہے۔ بہت سے اشنکٹبندیی طوفان 10 ناٹ کی آگے کی حرکت سے آگے بڑھتے ہیں، جو اس ضرورت سے زیادہ بارش کی مدت کو دن کے تقریبا ایک چوتھائی حصے تک محدود کر دے گا، جس سے تقریبا بارش ہوگی۔ یہ پانی پر، ساحل کے اندر، اور ٹپوگرافک خصوصیات سے باہر درست ہوگا۔ جیسے جیسے طوفان اندرون ملک آگے بڑھتا ہے اور اس کی گرمی اور نمی (سمندر) کی فراہمی سے منقطع ہو جاتا ہے، اشنکٹبندیی طوفانوں سے بارش کی مقدار اور ان کی باقیات تیزی سے کم ہو جاتی ہیں۔ عمودی ونڈ شیئر عمودی ونڈ شیئر ایک اشنکٹبندیی طوفان کے ارد گرد بارش کے نمونے کو انتہائی غیر متناسب بننے پر مجبور کرتا ہے، جس میں زیادہ تر بارش شیر ویکٹر کے بائیں اور نیچے کی طرف گرتی ہے، یا ڈاؤن شیئر بائیں طرف گرتی ہے۔ دوسرے لفظوں میں، جنوب مغربی قینچی مرکز کے شمال-شمال مشرق میں زیادہ تر بارش کو مجبور کرتی ہے۔ اگر ہوا کا قینچ کافی مضبوط ہے، تو بارش کا بڑا حصہ مرکز سے دور چلا جائے گا جو ایک بے نقاب گردش کے مرکز کے طور پر جانا جاتا ہے۔ جب ایسا ہوگا تو ٹراپیکل سائیکلون کے ساتھ بارش کی ممکنہ شدت نمایاں طور پر کم ہو جائے گی۔ اگلی حدود اور اوپری سطح کی گرت کے ساتھ تعامل جیسے ہی ایک اشنکٹبندیی طوفان اوپری سطح کی گرت اور متعلقہ سطح کے سامنے کے ساتھ تعامل کرتا ہے، اوپری سطح کی گرت کے محور سے آگے سامنے کے ساتھ بارش کا ایک الگ شمالی علاقہ دیکھا جاتا ہے۔ تیز رفتار پانی کی مقدار یا اس سے زیادہ کے ساتھ سطح کے محاذ اور اوپری سطح کے گرت کے مشرق میں اوپری سطح کا انحراف نمایاں بارش کا باعث بن سکتا ہے۔ اس قسم کا تعامل ٹراپیکل سائیکلون ٹریک کے ساتھ ساتھ اور بائیں طرف ہونے والی سب سے زیادہ بارش کی ظاہری شکل کا باعث بن سکتا ہے، جس میں بارش ٹراپیکل سائیکلون سے سینکڑوں میل یا کلومیٹر نیچے کی طرف ہوتی ہے۔ پہاڑوں کی مرطوب ہوا ساحلی پہاڑیوں اور پہاڑی زنجیروں کی ڈھلوانوں کو مجبور کرتی ہے جو ساحلی میدان کے مقابلے میں بہت زیادہ بارش کا باعث بن سکتی ہے۔ یہ بھاری بارش لینڈ سلائیڈنگ کا باعث بن سکتی ہے، جو اب بھی اہم جانی نقصان کا باعث بنتی ہے جیسا کہ وسطی امریکہ میں سمندری طوفان مچ کے دوران دیکھا گیا، جہاں کئی ہزار ہلاک ہوئے۔ پیشن گوئی آب و ہوا اور استقامت کی تیاری میں استعمال ہونے والے اوزار اٹلانٹک اوشیانوگرافک اینڈ میٹرولوجیکل لیبارٹری کے ہریکین ریسرچ ڈویژن نے آر-کلائپر (بارش کی آب و ہوا اور استقامت) ماڈل تیار کیا جو ٹراپیکل سائیکلون بارش سے متعلق تمام تصدیق کے لیے ایک بنیادی لائن کے طور پر کام کرتا ہے۔ نظریہ یہ ہے کہ اگر عالمی پیشن گوئی کے ماڈل آب و ہوا کی بنیاد پر پیش گوئیوں کو شکست نہیں دے سکتے ہیں، تو ان کے استعمال میں کوئی مہارت نہیں ہے۔ آر-کلپر کے ساتھ پیشن گوئی ٹریک کا استعمال کرنے کا ایک قطعی فائدہ ہے کیونکہ یہ کم وقت میں عالمی سطح پر کسی بھی ٹراپیکل سائیکلون کی پیشن گوئی ٹریک کے ساتھ 120 گھنٹے/5 دن ختم ہو سکتا ہے۔ قلیل رینج کی تغیر جو استقامت کا استعمال کرتی ہے وہ ٹروپیکل رین فال پوٹینشل تکنیک (ٹی آر اے پی) تکنیک ہے، جو مائیکروویو امیجنگ سیٹلائٹس سے سیٹلائٹ سے حاصل ہونے والی بارش کی مقدار کا استعمال کرتی ہے اور موجودہ پیشن گوئی کے راستے کے ساتھ 24 گھنٹے کے لیے موجودہ بارش کی ترتیب کو آگے بڑھاتی ہے۔ اس تکنیک کی بنیادی خامی یہ ہے کہ یہ ایک مستحکم ریاستی ٹراپیکل سائیکلون کا تصور کرتا ہے جو وقت کے ساتھ بہت کم ساختی تبدیلی سے گزرتا ہے، یہی وجہ ہے کہ یہ مستقبل میں صرف 24 گھنٹوں کے لیے آگے بڑھتا ہے۔ عددی موسم کی پیش گوئی ٹراپیکل سائیکلون بارش کی شدت کی تشخیص کے لیے کمپیوٹر ماڈل استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ چونکہ پیشن گوئی کے ماڈل اپنی معلومات گرڈ پر پیش کرتے ہیں، اس لیے وہ صرف معتدل سے بھاری بارش کے علاقائی احاطے کے بارے میں عمومی اندازہ دیتے ہیں۔ کوئی موجودہ پیشن گوئی ماڈل چھوٹے کافی گرڈ پیمانے (1 کلومیٹر یا اس سے چھوٹے) پر نہیں چلتا ہے جو ٹراپیکل طوفانوں کے اندر ماپا جانے والے مطلق زیادہ سے زیادہ کا پتہ لگانے کے قابل ہو۔ ریاستہائے متحدہ کے پیشن گوئی کرنے والے ماڈلز میں سے، ٹراپیکل سائیکلون بارش کی پیش گوئی کے لیے بہترین کارکردگی کا مظاہرہ کرنے والے ماڈل کو جی ایف ایس، یا گلوبل فورکاسٹنگ سسٹم کے نام سے جانا جاتا ہے۔ جی ایف ڈی ایل ماڈل کو اشنکٹبندیی طوفانوں کے اندر بھاری بنیادی بارشوں کی شدت کے حوالے سے ایک اعلی تعصب دکھایا گیا ہے۔ 2007 میں شروع ہونے والا این سی ای پی ہریکین-ڈبلیو آر ایف ٹراپیکل طوفانوں سے ہونے والی بارش کی پیش گوئی میں مدد کے لیے دستیاب ہوا۔ حالیہ تصدیق سے پتہ چلتا ہے کہ یورپی ای سی ایم ڈبلیو ایف پیشن گوئی ماڈل اور نارتھ امریکن میسو اسکیل ماڈل (این اے ایم) دونوں ہی ٹراپیکل طوفانوں کے اندر بھاری بارش کی مقدار کے ساتھ کم تعصب ظاہر کرتے ہیں۔ کرافٹ کی حکمرانی 1950 کی دہائی کے آخر میں، انگوٹھے کا یہ اصول وجود میں آیا، جسے آر ایچ کرافٹ نے تیار کیا۔ ریاستہائے متحدہ میں فرسٹ آرڈر بارش کے نیٹ ورک کی طرف سے رپورٹ کردہ بارش کی مقدار (امپیریل یونٹس میں) سے یہ نوٹ کیا گیا تھا کہ طوفان کی کل بارش ایک سادہ مساوات پر فٹ بیٹھتی ہے: 100 کو گانٹھوں میں حرکت کی رفتار سے تقسیم کیا جاتا ہے۔ یہ قاعدہ دوسرے ممالک میں بھی کام کرتا ہے، جب تک کہ ایک ٹراپیکل سائیکلون حرکت کر رہا ہو اور طوفان کے مجموعے کو حاصل کرنے کے لیے صرف فرسٹ آرڈر یا سینوپٹک اسٹیشن نیٹ ورک (مشاہدات کے ساتھ تقریبا فاصلے کے ساتھ) استعمال کیا جاتا ہے۔ کینیڈا کرافٹ اصول کا ایک ترمیم شدہ ورژن استعمال کرتا ہے جو نتائج کو دو کے عنصر سے تقسیم کرتا ہے، جو اٹلانٹک کینیڈا کے آس پاس دیکھے جانے والے کم سمندری سطح کے درجہ حرارت اور ان کے شمالی عرض البلد پر عمودی ہوا کے قینچ سے گزرنے والے نظاموں کے پھیلاؤ کو مدنظر رکھتا ہے۔ اس اصول کا بنیادی مسئلہ یہ ہے کہ بارش کا مشاہدہ کرنے والا نیٹ ورک مطابقت پذیر رپورٹنگ نیٹ ورک یا فرسٹ آرڈر اسٹیشن نیٹ ورک سے زیادہ گھنے ہیں، جس کا مطلب ہے کہ مطلق زیادہ سے زیادہ کو کم کرنے کا امکان ہے۔ ایک اور مسئلہ یہ ہے کہ یہ ٹراپیکل سائیکلون یا ٹپوگرافی کے سائز کو مدنظر نہیں رکھتا ہے۔ یہ بھی دیکھیں ٹراپیکل سائیکلون پیشن گوئی ٹراپیکل سائیکلون آبزرویشن حوالہ جات بیرونی روابط CLIQR ٹول-شمالی امریکہ اور پورٹو ریکو ٹراپیکل سائیکلون میٹرولوجی کے قریب جاری ٹراپیکل سائیکلون سے تاریخی ملاپ تلاش کرتا ہے۔