এল নিনো এবং লা নিনো ঘটনায় সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রা বন্টনের অধ্যয়ন
পেন্ডাহুলুয়ান
সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রা (এসএসটি) পৃথিবীর জলবায়ু ব্যবস্থার অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ একটি পরিমাপক। মহাসাগর বিপুল পরিমাণ তাপশক্তি সঞ্চয় ও নির্গমন করে, তাই এসএসটি-র সামান্য পরিবর্তনও আঞ্চলিক থেকে বৈশ্বিক পর্যায়ে বায়ুমণ্ডলীয় সঞ্চালনে পরিবর্তন আনতে পারে। ক্রান্তীয় জলবায়ুর প্রেক্ষাপটে, এসএসটি-র অধ্যয়ন এল নিনো এবং লা নিনো ঘটনার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত, যা ইএনএসও (এল নিনো-সাউদার্ন অসিলেশন) সিস্টেমের অংশ। ইএনএসও হলো একটি প্রাকৃতিক জলবায়ু পরিবর্তনশীলতা যা প্রধানত নিরক্ষীয় প্রশান্ত মহাসাগরে ঘটে এবং বৃষ্টিপাত, বায়ুর তাপমাত্রা, বায়ুপ্রবাহ, ক্রান্তীয় ঝড়, এমনকি মৎস্য উৎপাদনশীলতার উপরও এর ব্যাপক প্রভাব রয়েছে।
এই প্রবন্ধে আলোচনা করা হয়েছে এল নিনো ও লা নিনোর সময় সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার (SST) বিন্যাস কীভাবে গঠিত ও পরিবর্তিত হয়, এই ঘটনাগুলো পর্যবেক্ষণে ব্যবহৃত সূচকসমূহ, সমুদ্র ও বায়ুমণ্ডলের মধ্যে সংযোগকারী ভৌত প্রক্রিয়াগুলো এবং ইন্দোনেশীয় অঞ্চলের ওপর এর প্রভাব।
সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রা এবং এর বন্টনের মৌলিক ধারণা
এসএসটি হলো সমুদ্রপৃষ্ঠের উপরিভাগের স্তরের তাপমাত্রা, যা সাধারণত কয়েক মিলিমিটার থেকে কয়েক মিটার গভীরতায় পরিমাপ করা হয়। এসএসটি-র বণ্টন সৌর বিকিরণ, বাষ্পীভবন, বায়ুমণ্ডলের সাথে তাপ বিনিময়, সমুদ্রস্রোত এবং বায়ু-জনিত মিশ্রণ দ্বারা প্রভাবিত হয়। ক্রান্তীয় অঞ্চলে, সারা বছর ধরে উচ্চ মাত্রায় সৌর বিকিরণ গ্রহণের কারণে এসএসটি সাধারণত উষ্ণতর হয়। তবে, সব ক্রান্তীয় অঞ্চলের উপরিভাগের তাপমাত্রা একই রকম হয় না: সমুদ্রস্রোত, ঊর্ধ্বমুখী স্রোত এবং বাণিজ্য বায়ুর ধরন উষ্ণ জলের পকেটের পাশাপাশি অপেক্ষাকৃত শীতল এলাকাও তৈরি করতে পারে।
নিরক্ষীয় প্রশান্ত মহাসাগরে, স্বাভাবিক পরিস্থিতিতে সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার (SST) বন্টন অপ্রতিসম: এর পশ্চিমাংশ (ইন্দোনেশিয়া এবং পাপুয়া নিউ গিনির নিকটবর্তী) তুলনামূলকভাবে উষ্ণতর, অপরদিকে পূর্বাঞ্চল (পেরু-ইকুয়েডরের উপকূলের নিকটবর্তী) শীতলতর। এই ভারসাম্যহীনতা ঘটে কারণ বাণিজ্য বায়ু পূর্ব থেকে পশ্চিমে প্রবাহিত হয়, যা পশ্চিম প্রশান্ত মহাসাগরে উষ্ণ জলকে জমা হতে বাধ্য করে, অন্যদিকে পূর্ব প্রশান্ত মহাসাগরের নিম্ন স্তর থেকে শীতল জল ওপরে উঠে আসে।
ENSO: মহাসাগর-বায়ুমণ্ডল সম্পর্ক
ENSO কেবল সমুদ্রের তাপমাত্রার একটি অস্বাভাবিকতা নয়, বরং এটি সমুদ্র ও বায়ুমণ্ডলের মধ্যে একটি দ্বিমুখী মিথস্ক্রিয়া। সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার (SST) পরিবর্তন ক্রান্তীয় বায়ুমণ্ডলে মেঘ গঠন এবং পরিচলন কেন্দ্রকে প্রভাবিত করে। বিপরীতভাবে, বায়ুপ্রবাহের ধরনে পরিবর্তন পৃষ্ঠস্রোত, থার্মোক্লাইনের (উষ্ণ পৃষ্ঠের জল এবং শীতল তলদেশের জলের মধ্যবর্তী সীমানা) গভীরতা এবং ঊর্ধ্বমুখী প্রবাহের তীব্রতাকে পরিবর্তন করে।
“নিরপেক্ষ” পরিস্থিতিতে, সবচেয়ে সক্রিয় পরিচলন কেন্দ্রটি উষ্ণ পশ্চিম প্রশান্ত মহাসাগরের উপর অবস্থিত থাকে। ওয়াকার সার্কুলেশন—ক্রান্তীয় অঞ্চলের একটি পূর্ব-পশ্চিম বায়ুমণ্ডলীয় সঞ্চালন পদ্ধতি—এই উষ্ণ অঞ্চলের উপর দিয়ে বাতাসকে উপরের দিকে ঠেলে দেয়, তারপর তা উপরের স্তরগুলিতে পূর্ব দিকে অগ্রসর হয়, পূর্ব প্রশান্ত মহাসাগরের উপর দিয়ে নেমে আসে এবং ভূপৃষ্ঠের কাছাকাছি বাণিজ্য বায়ু হিসাবে পশ্চিম দিকে ফিরে যায়।
এল নিনোর সময় এসএসটি বিতরণ
এল নিনোর বৈশিষ্ট্য হলো মধ্য থেকে পূর্ব প্রশান্ত মহাসাগরীয় অঞ্চলের সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার (SST) অস্বাভাবিক বৃদ্ধি। এই উষ্ণতা সাধারণত নিনো সূচক অঞ্চলে, বিশেষ করে নিনো ৩.৪-এ (প্রায় ৫° উত্তর–৫° দক্ষিণ এবং ১৭০° পশ্চিম–১২০° পশ্চিম) স্পষ্টভাবে দৃশ্যমান হয়, যা প্রায়শই একটি কার্যকরী সূচক হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
প্রধান ভৌত প্রক্রিয়া
১. বাণিজ্য বায়ুর দুর্বল হয়ে পড়া: যখন বাণিজ্য বায়ু দুর্বল হয়ে পড়ে, তখন উষ্ণ জলের পশ্চিমমুখী চাপ কমে যায়। পূর্বে পশ্চিমে "জমা হওয়া" উষ্ণ জলের কিছু অংশ কেন্দ্রের দিকে এবং পূর্ব দিকে ফিরে আসে।
২. থার্মোক্লাইনের গভীরতার পরিবর্তন: পূর্ব প্রশান্ত মহাসাগরের থার্মোক্লাইন আরও গভীর হচ্ছে, যার ফলে আপওয়েলিং স্বাভাবিকের চেয়ে অপেক্ষাকৃত উষ্ণ জল বয়ে আনছে। এর ফলে, পূর্বাঞ্চলে পৃষ্ঠের শীতলীকরণ কমে যাচ্ছে।
৩. বার্কনেস ফিডব্যাক: পূর্বে সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রা (SST) বৃদ্ধি পাওয়ায় পরিচলন পূর্ব দিকে সরে যায়, যা বাণিজ্য বায়ুকে আরও দুর্বল করে দেয়। বাণিজ্য বায়ুর এই দুর্বলতা তখন সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার উষ্ণতাকে আরও বাড়িয়ে তোলে। এটি একটি ধনাত্মক ফিডব্যাক লুপ তৈরি করে যা এল নিনোকে বিকশিত হতে সাহায্য করে।
বন্টন প্যাটার্ন
এল নিনোর চরম পর্যায়ে, মধ্য প্রশান্ত মহাসাগর থেকে দক্ষিণ আমেরিকার উপকূলের দিকে উষ্ণ জলের একটি ‘জিহ্বা’ প্রসারিত হয়। পশ্চিম-পূর্ব তাপমাত্রার পার্থক্য কমে আসে। স্থানিকভাবে, সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার ধনাত্মক অস্বাভাবিকতা ব্যাপকভাবে ছড়িয়ে পড়তে পারে এবং মাসব্যাপী স্থায়ী হতে পারে। এল নিনো সবসময় একই রকম হয় না; ‘পূর্ব প্রশান্ত মহাসাগরীয় এল নিনো’ (যেখানে প্রধানত পূর্বে উষ্ণতা বৃদ্ধি পায়) এবং ‘মধ্য প্রশান্ত মহাসাগরীয়/মোডোকি এল নিনো’ (যেখানে কেন্দ্রে তীব্র উষ্ণতা বৃদ্ধি পায়) ধরনের এল নিনো রয়েছে, যা আঞ্চলিক আবহাওয়ার ধরনের উপর ভিন্ন ভিন্ন প্রভাব ফেলে।
লা নিনার সময় এসএসটি বিতরণ
লা নিনা হলো এর বিপরীত দশা, যার বৈশিষ্ট্য হলো মধ্য থেকে পূর্ব প্রশান্ত মহাসাগরের সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার (SST) অস্বাভাবিক শীতলতা। লা নিনার সময় “স্বাভাবিক” পরিস্থিতি আরও জোরদার হয়: পশ্চিম প্রশান্ত মহাসাগর উষ্ণ হয় এবং পূর্ব প্রশান্ত মহাসাগর শীতল হয়।
প্রধান ভৌত প্রক্রিয়া
১. শক্তিশালী বাণিজ্য বায়ু: শক্তিশালী বাণিজ্য বায়ু আরও বেশি উষ্ণ জলকে পশ্চিম দিকে ঠেলে দেয়, যার ফলে ইন্দোনেশিয়ার চারপাশে উষ্ণ জলের সঞ্চয় বৃদ্ধি পায়।
২. অধিক তীব্র ঊর্ধ্বপ্রবাহ: পূর্ব প্রশান্ত মহাসাগরে, শক্তিশালী বায়ুপ্রবাহ শীতল জলের ঊর্ধ্বপ্রবাহ বাড়িয়ে দেয়, যার ফলে সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রা (SST) কমে যায়।
৩. ওয়াকার সঞ্চালনের শক্তিশালীকরণ: পশ্চিমে পরিচলন প্রভাবশালী থাকে, যা ইন্দোনেশিয়া এবং পার্শ্ববর্তী অঞ্চলে বৃষ্টিপাত বাড়ায়, অপরদিকে মধ্য-পূর্ব প্রশান্ত মহাসাগরীয় অঞ্চল শুষ্ক থাকার প্রবণতা দেখায়।
বন্টন প্যাটার্ন
লা নিনার বৈশিষ্ট্য হলো মধ্য-পূর্ব নিরক্ষীয় প্রশান্ত মহাসাগর জুড়ে সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার ব্যাপক নেতিবাচক অস্বাভাবিকতা, যা প্রায়শই স্বাভাবিক অবস্থার চেয়ে আরও সুস্পষ্ট "শীতল জিহ্বা" প্যাটার্ন তৈরি করে। অন্যদিকে, পশ্চিম প্রশান্ত মহাসাগর এবং ইন্দোনেশিয়ার জলরাশিতে সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার ইতিবাচক অস্বাভাবিকতা দেখা যেতে পারে, যা বৃষ্টি মেঘ গঠনের জন্য উল্লেখযোগ্য পরিমাণে শক্তি সরবরাহ করে।
এসএসটি বন্টন পর্যবেক্ষণ ও বিশ্লেষণ পদ্ধতি
ENSO-এর সাপেক্ষে সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার (SST) বন্টন বিষয়ক গবেষণায় সাধারণত পর্যবেক্ষণমূলক উপাত্ত এবং স্থান-কালিক বিশ্লেষণের সমন্বয় ঘটানো হয়:
১. রিমোট সেন্সিং স্যাটেলাইট: ইনফ্রারেড এবং মাইক্রোওয়েভ সেন্সর তুলনামূলকভাবে উচ্চ রেজোলিউশনে বিশ্বব্যাপী সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার (SST) মানচিত্র তৈরি করতে পারে। তাপমাত্রার অস্বাভাবিকতার বণ্টন, তাপমাত্রার তারতম্য এবং মাসিক বিবর্তন পর্যবেক্ষণের জন্য স্যাটেলাইট ডেটা অপরিহার্য।
২. বয়া এবং আর্গো ফ্লোট: নিরক্ষীয় প্রশান্ত মহাসাগরের TAO/TRITON এবং আর্গোর মতো বয়া নেটওয়ার্কগুলো শত শত মিটার গভীরতা পর্যন্ত তাপমাত্রার তথ্য সরবরাহ করে, যা থার্মোক্লাইন এবং “মহাসাগরের তাপীয় উপাদান”-এর পরিবর্তন মূল্যায়নে সহায়তা করে।
৩. ইএনএসও সূচকসমূহ: এল নিনো/লা নিনোর দশা, তীব্রতা এবং স্থায়িত্ব নির্ধারণ করতে প্রায়শই নিনো ৩.৪ সূচক, সাউদার্ন অসিলেশন ইনডেক্স (এসওআই) এবং ওশেনিক নিনো ইনডেক্স (ওএনআই) ব্যবহার করা হয়।
৪. সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার (SST) অসঙ্গতি: অস্বাভাবিক উষ্ণায়ন/শীতলীকরণের ধরণ শনাক্ত করার জন্য বিশ্লেষণে সাধারণত জলবায়ুগত (দীর্ঘমেয়াদী গড়) সাথে সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার পার্থক্য গণনা করা হয়।
গবেষণায়, ENSO-র স্থানিক আন্তঃসম্পর্ক বোঝার জন্য প্রায়শই সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার ব্যতিক্রমী মানচিত্র, হোভমোলার ডায়াগ্রাম (সময় বনাম দ্রাঘিমাংশ), এবং আঞ্চলিক বৃষ্টিপাত ও বায়ুপ্রবাহের সাথে পারস্পরিক সম্পর্ক বিশ্লেষণের মতো দৃশ্যায়ন ব্যবহার করা হয়।
ইন্দোনেশিয়ার উপর ENSO SST বন্টনের প্রভাব
ক্রান্তীয় সামুদ্রিক অঞ্চলে ইন্দোনেশিয়ার অবস্থান পরিচলন কেন্দ্রের পরিবর্তনের প্রতি অত্যন্ত সংবেদনশীল। এল নিনোর সময়, মধ্য-পূর্ব প্রশান্ত মহাসাগরের উষ্ণতা মেঘ গঠনের কেন্দ্রকে ইন্দোনেশিয়া থেকে দূরে সরিয়ে দেয়। এর সাধারণ প্রভাবগুলোর মধ্যে রয়েছে বৃষ্টিপাত হ্রাস, খরার সম্ভাবনা বৃদ্ধি, কৃষিক্ষেত্রে ব্যাঘাত এবং বন ও ভূমিতে আগুন লাগার সম্ভাবনা। কিছু গুরুতর ক্ষেত্রে, শুষ্ক মৌসুম দীর্ঘায়িত হতে পারে এবং বর্ষা মৌসুম দেরিতে শুরু হতে পারে।
বিপরীতভাবে, লা নিনার সময় ইন্দোনেশিয়ার চারপাশের জল উষ্ণতর হয়, যা বাষ্পীভবন এবং মেঘ গঠনে সহায়ক। এর ফলে বৃষ্টিপাত বাড়ে, বন্যা ও ভূমিধসের ঝুঁকি বৃদ্ধি পায় এবং ভারী বৃষ্টির মতো চরম আবহাওয়ার ঘটনা আরও ঘন ঘন ঘটে। তবে, ইন্দোনেশিয়ার উপর এর প্রভাব শুধুমাত্র ইএনএসও দ্বারা নির্ধারিত হয় না; ভারত মহাসাগরীয় ডাইপোল (আইওডি), এশিয়া-অস্ট্রেলিয়া মৌসুমী বায়ু এবং স্থানীয় গতিশীলতার (ভূ-প্রকৃতি ও আঞ্চলিক স্রোত) মতো উপাদানগুলোও এই প্রতিক্রিয়াকে প্রভাবিত করে।
উপসংহার
এল নিনো এবং লা নিনোর বিকাশ বোঝার জন্য সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার বন্টন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, কারণ সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রা (SST) সমুদ্র-বায়ুমণ্ডল শক্তি বিনিময় এবং ক্রান্তীয় পরিচলনের অবস্থান নিয়ন্ত্রণে সরাসরি ভূমিকা পালন করে। এল নিনোর বৈশিষ্ট্য হলো মধ্য-পূর্ব প্রশান্ত মহাসাগরে সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার অস্বাভাবিক উষ্ণায়ন, যা দুর্বল হয়ে পড়া বাণিজ্য বায়ু, পূর্বে থার্মোক্লাইনের গভীরতা বৃদ্ধি এবং বার্কনেস ফিডব্যাকের কারণে ঘটে। অন্যদিকে, লা নিনো শক্তিশালী বাণিজ্য বায়ু এবং আপওয়েলিং-এর মাধ্যমে পশ্চিম-পূর্ব তাপমাত্রার পার্থক্যকে আরও শক্তিশালী করে, যার ফলে পূর্ব প্রশান্ত মহাসাগর শীতল এবং ইন্দোনেশিয়ার জলরাশি তুলনামূলকভাবে উষ্ণতর হয়।
সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার ব্যতিক্রমী মানচিত্র, নিনো ৩.৪/ওএনআই সূচক এবং সমুদ্রপৃষ্ঠের জলস্তম্ভের পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে এনএসও (ENSO) পর্যবেক্ষণ ঋতুভিত্তিক জলবায়ু পূর্বাভাসের জন্য একটি অপরিহার্য ভিত্তি প্রদান করে। ইন্দোনেশিয়ার জন্য, খরা, বন্যা, খাদ্য নিরাপত্তাহীনতা এবং অন্যান্য জলবায়ুগত দুর্যোগের ঝুঁকি প্রশমনের জন্য এনএসও-এর সাথে সম্পর্কিত সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রার বণ্টন বোঝা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। উন্নত গবেষণা এবং স্যাটেলাইট ডেটা ও সরেজমিন পর্যবেক্ষণের সমন্বয়ের মাধ্যমে, সমুদ্রপৃষ্ঠের তাপমাত্রা বিষয়ক গবেষণা জলবায়ু পূর্বাভাসের নির্ভুলতা বাড়াতে এবং জলবায়ুর পরিবর্তনশীলতার বিরুদ্ধে জনগোষ্ঠীর সহনশীলতা শক্তিশালী করতে পারে।