එල් නිනෝ සහ ලා නිනා සංසිද්ධිවල මුහුදු මතුපිට උෂ්ණත්ව ව්යාප්තිය අධ්යයනය කිරීම
පෙන්ඩහුලුවන්
මුහුදු මතුපිට උෂ්ණත්වය (SST) යනු පෘථිවි දේශගුණික පද්ධතියේ වැදගත්ම පරාමිතීන්ගෙන් එකකි. සාගරය තාප ශක්තිය විශාල ප්රමාණයක් ගබඩා කර මුදා හරින බැවින්, SST හි කුඩා වෙනස්කම් කලාපීය සිට ගෝලීය පරිමාණයෙන් වායුගෝලීය සංසරණයේ වෙනස්කම් ඇති කළ හැකිය. නිවර්තන දේශගුණ සන්දර්භය තුළ, SST අධ්යයනය ENSO (El Niño–දක්ෂිණ දෝලනය) පද්ධතියේ කොටසක් වන එල් නිනෝ සහ ලා නිනා සංසිද්ධි සමඟ සමීපව සම්බන්ධ වේ. ENSO යනු සමක පැසිෆික් සාගරයේ ප්රධාන වශයෙන් සිදුවන ස්වාභාවික දේශගුණික විචල්යතාවයක් වන අතර වර්ෂාපතනය, වායු උෂ්ණත්වය, සුළඟ, නිවර්තන කුණාටු සහ ධීවර ඵලදායිතාවයට පවා පුළුල් බලපෑමක් ඇති කරයි.
එල් නිනෝ සහ ලා නිනා අතරතුර SST ව්යාප්ති ඇති වන ආකාරය සහ වෙනස් වන ආකාරය, මෙම සංසිද්ධි නිරීක්ෂණය කිරීමට භාවිතා කරන දර්ශක, සාගරය සහ වායුගෝලය සම්බන්ධ කරන භෞතික යාන්ත්රණ සහ ඉන්දුනීසියානු කලාපයට ඒවායේ ඇඟවුම් මෙම ලිපියෙන් සාකච්ඡා කෙරේ.
මුහුදු මතුපිට උෂ්ණත්වය සහ එහි ව්යාප්තිය පිළිබඳ මූලික සංකල්ප
SST යනු සාගරයේ මතුපිට ස්ථරයේ උෂ්ණත්වය වන අතර එය සාමාන්යයෙන් මිලිමීටර කිහිපයක සිට මීටර් කිහිපයක් දක්වා ගැඹුරකදී මනිනු ලැබේ. SST ව්යාප්තිය සූර්ය විකිරණ, වාෂ්පීකරණය, වායුගෝලය සමඟ තාප හුවමාරුව, සාගර ධාරා සහ සුළං මගින් ඇතිවන මිශ්රණය මගින් බලපායි. නිවර්තන කලාපවල, වසර පුරා ඉහළ සූර්ය විකිරණ ලබා ගැනීම හේතුවෙන් SST සාමාන්යයෙන් උණුසුම් වේ. කෙසේ වෙතත්, සියලුම නිවර්තන කලාපවල එකම මතුපිට උෂ්ණත්වයන් නොමැත: සාගර ධාරා, ඉහළට නැඟීම සහ වෙළඳ සුළං රටා උණුසුම් ජල සාක්කු මෙන්ම සාපේක්ෂව සිසිල් ප්රදේශ නිපදවිය හැකිය.
සමක පැසිෆික් සාගරයේ, සාමාන්ය තත්වයන් යටතේ SST ව්යාප්තිය අසමමිතික වේ: බටහිර කොටස (ඉන්දුනීසියාව සහ පැපුවා නිව්ගිනියාව අසල) සාපේක්ෂව උණුසුම් වන අතර නැගෙනහිර කොටස (පේරු-ඉක්වදෝරය වෙරළට ආසන්නව) සිසිල් වේ. මෙම අසමතුලිතතාවය ඇති වන්නේ වෙළඳ සුළං නැගෙනහිර සිට බටහිරට හමන නිසා බටහිර පැසිෆික් සාගරයේ උණුසුම් ජලය රැස් වීමට බල කරන අතර නැගෙනහිර පැසිෆික් සාගරයේ පහළ ස්ථරවලින් සීතල ජලය ඉහළට ගලා යන බැවිනි.
ENSO: සාගර-වායුගෝල සම්බන්ධතාවය
ENSO යනු හුදෙක් සාගර උෂ්ණත්ව විෂමතාවයක් නොව, සාගරය සහ වායුගෝලය අතර ද්වි-මාර්ග අන්තර්ක්රියාවකි. SST හි වෙනස්කම් නිවර්තන වායුගෝලයේ වලාකුළු සෑදීම සහ සංවහන මධ්යස්ථාන කෙරෙහි බලපායි. ප්රතිවිරුද්ධව, සුළං රටා වල වෙනස්කම් මතුපිට ධාරා, තාප රේඛාවේ ගැඹුර (උණුසුම් මතුපිට ජලය සහ සීතල පතුලේ ජලය අතර මායිම) සහ ඉහළට ගලා යාමේ තීව්රතාවය වෙනස් කරයි.
"උදාසීන" තත්වයන් යටතේ, වඩාත් ක්රියාකාරී සංවහන මධ්යස්ථානය උණුසුම් බටහිර පැසිෆික් සාගරයට ඉහළින් පිහිටා ඇත. වෝකර් සංසරණය - නිවර්තන කලාපයේ නැගෙනහිර-බටහිර වායුගෝලීය සංසරණ රටාවක් - මෙම උණුසුම් කලාපය හරහා වාතය ඉහළට තල්ලු කරයි, පසුව ඉහළ ස්ථරවල නැගෙනහිර දෙසට ගමන් කරයි, නැගෙනහිර පැසිෆික් සාගරයට ඉහළින් බැස යයි, සහ වෙළඳ සුළං ලෙස මතුපිට අසල බටහිර දෙසට ආපසු යයි.
එල් නිනෝ තුළ SST බෙදා හැරීම
එල් නිනෝව මධ්යම සිට නැගෙනහිර පැසිෆික් දක්වා SST වල අසාමාන්ය උනුසුම් වීම මගින් සංලක්ෂිත වේ. මෙම උනුසුම් වීම සාමාන්යයෙන් නිනෝ දර්ශක කලාපයේ පැහැදිලිව දැකගත හැකිය, විශේෂයෙන් නිනෝ 3.4 (ආසන්න වශයෙන් 5°N–5°S සහ 170°W–120°W), එය බොහෝ විට ක්රියාකාරී දර්ශකයක් ලෙස භාවිතා කරයි.
ප්රධාන භෞතික යාන්ත්රණ
1. වෙළඳ සුළං දුර්වල වීම: වෙළඳ සුළං දුර්වල වන විට, උණුසුම් ජලයේ බටහිර දෙසට තල්ලුව අඩු වේ. බටහිරින් කලින් "එකතු වූ" උණුසුම් ජලයෙන් කොටසක් නැවත මැදට සහ නැගෙනහිරට ගමන් කරයි.
2. තාප ක්ලයින් ගැඹුරේ වෙනස්කම්: නැගෙනහිර පැසිෆික් සාගරයේ තාප ක්ලයින් ගැඹුරු වෙමින් පවතින අතර, ඉහළට එන ජලය සාමාන්යයට වඩා සාපේක්ෂව උණුසුම් ජලය ගෙන ඒමට ඉඩ සලසයි. එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස, නැගෙනහිර මතුපිට සිසිලනය අඩු වේ.
3. Bjerknes ප්රතිපෝෂණය: නැගෙනහිරින් SST උණුසුම් වීම නිසා සංවහනය නැගෙනහිර දෙසට මාරු වන අතර එමඟින් වෙළඳ සුළං තවදුරටත් දුර්වල වේ. වෙළඳ සුළං දුර්වල වීම SST උණුසුම් වීම වැඩි කරයි. මෙය එල් නිනෝ වර්ධනය වීමට ඉඩ සලසන ධනාත්මක ප්රතිපෝෂණ පුඩුවක් නිර්මාණය කරයි.
ව්යාප්ති රටාව
එල් නිනෝවේ උච්චතම අවස්ථාවේදී, මධ්යම පැසිෆික් සාගරයේ සිට දකුණු ඇමරිකාවේ වෙරළ තීරය දක්වා "උණුසුම් ජල දිවක්" විහිදේ. බටහිර-නැගෙනහිර උෂ්ණත්ව වෙනස පටු වේ. අවකාශීය වශයෙන්, ධනාත්මක SST විෂමතා පුළුල්ව පැතිර යා හැකි අතර මාස ගණනක් පැවතිය හැකිය. එල් නිනෝ සෑම විටම සමාන නොවේ; කලාපීය කාලගුණ රටා කෙරෙහි විවිධ බලපෑම් ඇති කරන "නැගෙනහිර පැසිෆික් එල් නිනෝ" වර්ග (ප්රධාන වශයෙන් නැගෙනහිරින් උණුසුම් වීම) සහ "මධ්යම පැසිෆික්/මොඩෝකි එල් නිනෝ" වර්ග (මධ්යයේ ශක්තිමත් උණුසුම් වීම) ඇත.
ලා නිනා තුළ SST බෙදා හැරීම
ලා නිනා යනු ප්රතිවිරුද්ධ අවධිය වන අතර එය මධ්යම සිට නැගෙනහිර පැසිෆික් දක්වා SST වල අසාමාන්ය සිසිලනය මගින් සංලක්ෂිත වේ. ලා නිනා අතරතුර, "සාමාන්ය" තත්වයන් ශක්තිමත් වේ: බටහිර පැසිෆික් උණුසුම් වන අතර නැගෙනහිර පැසිෆික් සිසිල් වේ.
ප්රධාන භෞතික යාන්ත්රණ
1. වෙළඳ සුළං ශක්තිමත් කිරීම: ශක්තිමත් වෙළඳ සුළං මගින් උණුසුම් ජලය බටහිර දෙසට තල්ලු කරයි, ඉන්දුනීසියාව වටා උණුසුම් ජලය සමුච්චය වීම වැඩි කරයි.
2. වඩාත් තීව්ර ඉහළ නැගීම: නැගෙනහිර පැසිෆික් සාගරයේ, ශක්තිමත් සුළං සීතල ජලය ඉහළ නැගීම වැඩි කරන අතර, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස අඩු SSTs ඇති වේ.
3. වෝකර් සංසරණය ශක්තිමත් කිරීම: බටහිරින් සංවහනය ප්රමුඛව පවතින අතර, ඉන්දුනීසියාවේ සහ අවට ප්රදේශවල වර්ෂාපතනය වැඩි වන අතර, මධ්යම-නැගෙනහිර පැසිෆික් කලාපය වියළි වේ.
ව්යාප්ති රටාව
ලා නිනා මධ්යම-නැගෙනහිර සමක පැසිෆික් කලාපය පුරා පැතිරුණු සෘණ SST විෂමතා මගින් සංලක්ෂිත වන අතර, බොහෝ විට උදාසීන තත්වයන්ට වඩා කැපී පෙනෙන "සීතල දිව" රටාවක් සාදයි. මේ අතර, බටහිර පැසිෆික් සහ ඉන්දුනීසියානු ජලයට ධනාත්මක SST විෂමතා අත්විඳිය හැකි අතර, එය වැසි වලාකුළු සෑදීම සඳහා සැලකිය යුතු බලශක්ති සැපයුමක් සපයයි.
SST බෙදාහැරීමේ අධීක්ෂණ සහ විශ්ලේෂණ ක්රමය
ENSO ට එරෙහිව SST ව්යාප්ති අධ්යයනයන් සාමාන්යයෙන් නිරීක්ෂණ දත්ත සහ අවකාශීය-කාලික විශ්ලේෂණයන්හි එකතුවක් ඇතුළත් වේ:
1. දුරස්ථ සංවේදක චන්ද්රිකා: අධෝරක්ත සහ ක්ෂුද්ර තරංග සංවේදක මගින් සාපේක්ෂව ඉහළ විභේදනයකින් SST ගෝලීය වශයෙන් සිතියම්ගත කළ හැක. විෂමතා ව්යාප්තිය, උෂ්ණත්ව අනුක්රමණ සහ මාසික පරිණාමය නිරීක්ෂණය කිරීම සඳහා චන්ද්රිකා දත්ත අත්යවශ්ය වේ.
2. බෝයාවන් සහ ආර්ගෝ පාවෙන ස්ථාන: සමක පැසිෆික් සාගරයේ සහ ආර්ගෝ හි TAO/TRITON වැනි බෝයාවන් ජාල මීටර් සිය ගණනක් ගැඹුරට උෂ්ණත්ව දත්ත සපයන අතර, තාප රේඛාවේ සහ "සාගර තාප අන්තර්ගතයේ" වෙනස්කම් තක්සේරු කිරීමට උපකාරී වේ.
3. ENSO දර්ශක: එල් නිනෝ/ලා නිනා වල අවධිය, තීව්රතාවය සහ කාලසීමාව තීරණය කිරීම සඳහා නිනෝ 3.4 දර්ශකය, දක්ෂිණ දෝලන දර්ශකය (SOI) සහ සාගර නිනෝ දර්ශකය (ONI) බොහෝ විට භාවිතා වේ.
4. SST විෂමතා: විශ්ලේෂණය සාමාන්යයෙන් අසාමාන්ය උනුසුම්/සිසිලන රටා හඳුනා ගැනීම සඳහා SST සහ දේශගුණ විද්යාව අතර වෙනස (දිගු කාලීන සාමාන්යය) ගණනය කරයි.
පර්යේෂණ වලදී, ENSO හි අවකාශීය අන්තර් සම්බන්ධතා තේරුම් ගැනීමට SST විෂමතා සිතියම්, Hovmöller රූප සටහන් (කාලය එදිරිව දේශාංශ) සහ කලාපීය වර්ෂාපතනය සහ සුළඟ සමඟ සහසම්බන්ධතා විශ්ලේෂණය වැනි දෘශ්යකරණයන් බොහෝ විට භාවිතා වේ.
ENSO SST බෙදාහැරීමේ බලපෑම ඉන්දුනීසියාවට
නිවර්තන සමුද්ර කලාපයක ඉන්දුනීසියාවේ පිහිටීම සංවහන මධ්යස්ථානවල වෙනස්කම් වලට ඉතා සංවේදී වේ. එල් නිනෝ සමයේදී, මධ්යම-නැගෙනහිර පැසිෆික් කලාපයේ උනුසුම් වීම නිසා වලාකුළු සෑදීමේ මධ්යස්ථානය ඉන්දුනීසියාවෙන් ඉවතට මාරු වේ. පොදු බලපෑම් අතරට වර්ෂාපතනය අඩුවීම, නියඟය ඇතිවීමේ සම්භාවිතාව වැඩි වීම, කෘෂිකාර්මික බාධා සහ වනාන්තර සහ ගොඩබිම් ගිනි ගැනීම් ඇතිවීමේ හැකියාව ඇතුළත් වේ. සමහර දරුණු සිදුවීම් වලදී, වියළි කාලය දිගු විය හැකි අතර වැසි සමය පසුව ආරම්භ විය හැකිය.
අනෙක් අතට, ලා නිනා සමයේදී, ඉන්දුනීසියාව වටා ඇති ජලය උණුසුම් වන අතර, වාෂ්පීකරණයට සහ වලාකුළු සෑදීමට හිතකර වේ. මෙය වර්ෂාපතනය වැඩි කරයි, ගංවතුර සහ නායයෑම් අවදානම වැඩි කරයි, සහ අධික වර්ෂාව වැනි නිතර නිතර ආන්තික කාලගුණික සිදුවීම් ඇති කරයි. කෙසේ වෙතත්, ඉන්දුනීසියාවේ බලපෑම ENSO මගින් පමණක් තීරණය නොවේ; ඉන්දියානු සාගර ඩයිපෝල් (IOD), ආසියා-ඕස්ට්රේලියානු මෝසම් කුණාටුව සහ දේශීය ගතිකත්වය (භූ විෂමතාව සහ කලාපීය ධාරා) වැනි සාධක ද ප්රතිචාරය වෙනස් කරයි.
නිගමනය
සාගර-වායුගෝල බලශක්ති හුවමාරුව සහ නිවර්තන සංවහනයේ පිහිටීම නියාමනය කිරීමේදී SST සෘජු කාර්යභාරයක් ඉටු කරන බැවින්, එල් නිනෝ සහ ලා නිනා වර්ධනය අවබෝධ කර ගැනීම සඳහා මුහුදු මතුපිට උෂ්ණත්ව ව්යාප්තිය යතුරයි. වෙළඳ සුළං දුර්වල වීම, නැගෙනහිරින් තාප රේඛාව ගැඹුරු වීම සහ බෙර්ක්නස් ප්රතිපෝෂණය හේතුවෙන් මධ්යම-නැගෙනහිර පැසිෆික් කලාපයේ අසාමාන්ය SST උනුසුම් වීම එල් නිනෝ මගින් සංලක්ෂිත වේ. අනෙක් අතට, ලා නිනා වෙළඳ සුළං ශක්තිමත් කිරීම සහ ඉහළට ගලා යාම හරහා බටහිර-නැගෙනහිර උෂ්ණත්ව අනුක්රමය ශක්තිමත් කරයි, නැගෙනහිර පැසිෆික් සිසිල් සහ ඉන්දුනීසියානු ජලය සාපේක්ෂව උණුසුම් කරයි.
SST විෂමතා සිතියම්, Niño 3.4/ONI දර්ශකය සහ මුහුදු ජල තීරු නිරීක්ෂණ හරහා ENSO නිරීක්ෂණය සෘතුමය දේශගුණික පුරෝකථනය සඳහා අත්යවශ්ය පදනමක් සපයයි. ඉන්දුනීසියාව සඳහා, නියඟය, ගංවතුර, ආහාර අනාරක්ෂිත බව සහ අනෙකුත් ජල කාලගුණික ව්යසනවල අවදානම් අවම කිරීම සඳහා ENSO හා සම්බන්ධ SST ව්යාප්තිය අවබෝධ කර ගැනීම ඉතා වැදගත් වේ. වැඩිදියුණු කළ පර්යේෂණ සහ චන්ද්රිකා දත්ත සහ ස්ථානීය නිරීක්ෂණ ඒකාබද්ධ කිරීමත් සමඟ, SST අධ්යයනයන් මගින් දේශගුණික අනාවැකිවල නිරවද්යතාවය වැඩිදියුණු කළ හැකි අතර දේශගුණික විචල්යතාවයට ප්රජා ඔරොත්තු දීමේ හැකියාව ශක්තිමත් කළ හැකිය.
