मौसम लग सकता है जैसे कि यह सप्ताह के उदास, भूरे बूंदों को पैदा करता है लेकिन यह वास्तव में सनसनीखेज - और, अक्सर, घातक - शो पर भी डाल सकता है लेकिन इन विस्फोटक घटनाओं की व्याख्या क्या है?

पृथ्वी का वायुमंडल सूर्य से ताप से संचालित होता है। मौसम को प्राप्त होने वाली गर्मी ऊर्जा के असमान पैटर्न के लिए माहौल की प्रतिक्रिया है। दृश्य और पराबैंगनी प्रकाश दिन के दौरान पृथ्वी पर वर्षा करता है, कम अक्षांशों पर अधिक दृढ़ता से, लेकिन पृथ्वी सभी दिशाओं में अवरक्त विकिरण की लगभग बराबर समान मात्रा का उत्सर्जन करती है।

औसत पर, पृथ्वी प्राप्त 340 डब्ल्यू एम^-2 सूरज से। के बारे में इस ऊर्जा का एक तिहाई है अंतरिक्ष में सीधे वापस बिखरे हुए बादलों और सतह पर बर्फ के द्वारा। शेष ऊर्जा, पृथ्वी की सतह को कवर करने वाले एक जाली में प्रत्येक 2m को एक छोटे रेडिएटर रखने और लगातार चलने के बराबर है, सतह और वायुमंडल द्वारा अवशोषित होती है।

लेकिन सूर्य की शक्ति दिन की तरफ केंद्रित है और, विशेष रूप से, भूमध्य रेखा के पास। औसत, वातावरण और सतह 300 W मीटर से अधिक अवशोषित^-2 उष्णकटिबंधीय लेकिन 100 डब्ल्यू मीटर से भी कम समय में^-2 ध्रुवीय क्षेत्र में। भूमध्य रेखा पर पृथ्वी की सतह चेहरे पर सूर्य की रोशनी करने के लिए है, लेकिन खंभे के पास इसे करने के लिए एक बड़े कोण पर जहां एक ही शक्ति एक बड़े सतह क्षेत्र पर गिरती है.

सूर्य: जहां यह सब नासा / गोदार्ड / एसडीओ / फ़्लिकर, सीसी द्वारा शुरू होता है

पृथ्वी का तापमान अति भिन्नता नहीं दिखाता है, जो भूमध्य रेखा और उच्च अक्षांशों के बीच 50 डिग्री सेल्सियस से कम है, शरीर जैसे शरीर से बहुत कम है चांद। इसका कारण यह है कि वायुमंडल (और थोड़ा हद तक महासागर) गरम से कूलर क्षेत्रों तक गर्मी का स्थानांतरण करती है। लगभग 5 PW पर वायुमंडलीय ऊष्मा परिवहन चोटियों (5 petaWatts या 5 × 10¹⁵ डब्ल्यू)। संदर्भ के लिए, सबसे बड़ा परमाणु ऊर्जा स्टेशन की 8 GW (8 × 10 की क्षमता है⁹ डब्ल्यू) और कुल बिजली आज मनुष्य द्वारा सभी रूपों में सेवन किया जाता अनुमानित 18 TW (1.8 × 10¹³ डब्ल्यू), 250 गुना से कम।

इस विशाल बिजली की आपूर्ति क्या पृथ्वी के वायुमंडल और महासागरों, और कूलर क्षेत्रों के लिए गर्म हवा के परिणामस्वरूप गतियों की गर्मी इंजन ड्राइव है। यात्रा के साथ, ऊर्जा कई अन्य रूपों में तब्दील हो जाता है और पृथ्वी के घूर्णन गहरा प्रभाव मौसम विशेष रूप से मध्य अक्षांश पर लेता है, फार्म पर है। यहाँ longitudinally सममित से गर्मी परिवहन परिवर्तन के प्रधानमंत्री साधन खत्म मोड़ हैडली सेल लहर की तरह करने के लिए गति, सतह अभिव्यक्ति की जो हमारे परिचित उच्च और निम्न दबाव मौसम प्रणालियों रहे हैं।

जेट स्ट्रीम सिरस एलपीआई / नासा http://www.lpi.usra.edu/publications/slidesets/clouds/slide_2.html 

जेट धाराएं बहुत ही संकीर्ण रिबन कर रहे हैं (कुछ किमी गहरी और शायद 100km चौड़ा) तेजी से 10 किलोमीटर की ऊंचाई पर गर्म और ठंडा हवा जनता की सीमा पर हवा है कि पृथ्वी चक्र और फार्म हिलाने की। एक जेट स्ट्रीम की कोर में, हवाओं 200 किमी मानव संसाधन तक पहुँच सकते हैं^-1 और एक अद्भुत 656 किमी घंटा^-1 दिसंबर 1967 में बाहरी हेब्रिएड्स में रिकॉर्ड किया गया है। इन केंद्रित हवाओं का स्थान विमान मार्गों की योजना बनाने के लिए महत्वपूर्ण है और चतुर उपयोग इसका कारण है कि यह रिवर्स यात्रा से पश्चिम से पूर्वी तक उड़ान भरने के लिए तेज़ है।

कि ज्यादातर हमारे मौसम को प्रभावित करती है जेट स्ट्रीम उत्तरी ध्रुवीय जेट स्ट्रीम है जो एक अलग मार्ग में भटक जाता है और विश्व भर में मौसम प्रणाली के पारित होने गाइड, संभावित करने के लिए अग्रणी तूफान और बाढ़ की एक श्रृंखला। जेट स्ट्रीम घटता दक्षिण फिर ठंडे ध्रुवीय हवा नीचे लाया जाएगा, जब यह उत्तर, गर्म हवा के लिए घटता है और बसे मौसम हो सकता है।

28 अगस्त 2005 पर मैक्सिको की खाड़ी में शिखर तीव्रता में तूफान कैटरीना। नासा http://visibleearth.nasa.gov/view.php?id=74693

ऊष्णकटिबंधी चक्रवात, बेहतर रूप में जाना जाता अमेरिका में तूफान और सुदूर पूर्व में टाइफाइन, बड़े पैमाने पर विनाशकारी मौसम की घटनाएं हैं जो कम अक्षांशों पर कमजोर, कम दबाव वाले मौसम प्रणालियों के रूप में शुरू होती हैं। उष्णकटिबंधीय चक्रवात बहुत गर्म समुद्र में होते हैं, आमतौर पर देर से गर्मी और शरद ऋतु में प्रत्येक गोलार्द्ध में। जैसे ही वे तेज़ हो जाते हैं वे जल वाष्प से अव्यक्त ऊर्जा की रिहाई से प्रेरित हो जाते हैं, जो उच्च तूफान बादलों को बनाने के लिए कंडोम बनाता है।

200 किमी से अधिक की हवा की गति^-1 एक तूफान के केंद्र के आसपास दर्ज किया गया है, लेकिन समुद्र की सतह की ऊँचाई और तीव्र वर्षा में वृद्धि के परिणामस्वरूप तबाही मुख्य रूप से बाढ़ के कारण हुई है औसत यूके वार्षिक वर्षा तूफान की आंखों के आसपास बादलों से कम से कम दो घंटों में गिर सकती है।

1970 भोला चक्रवात, हर समय की सबसे खराब प्राकृतिक आपदाओं में से एक था, बांग्लादेश और पश्चिम बंगाल में करीब पांच लाख लोग इस तरह के बाढ़ के कारण बड़े पैमाने पर मारे गए थे, लेकिन यह सबसे शक्तिशाली उष्णकटिबंधीय चक्रवात से दूर था, अपेक्षाकृत मध्यम श्रेणी 3। मजबूत, श्रेणी 5, तूफान 2005 किमी घंटा से अधिक की हवाओं के साथ 280 में तूफान कैटरीना शामिल^-1.

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Occluded_mesocyclone_tornado5_-_NOAA.jpg/flickr, CC BY Tornadoes छोटे, हिंसक whirlwinds कि क्यूम्यलोनिम्बस तूफान बादल, तीव्र खड़ी संवहन के एक क्षेत्र के नीचे फार्म कर सकते हैं। भंवर के केंद्र में एक कीप बादल रूपों, हालांकि तेज हवाओं उसके चारों ओर बहुत आगे प्रसारित। सबसे चरम हवाओं लगभग 500 किमी मानव संसाधन हैं^-1, और उनके रास्ते पर अत्यधिक नुकसान में परिणाम।

RSI त्रि राज्य तूफान मार्च 1925 का, सबसे लंबे समय तक पथ लंबाई 350km में दर्ज किया गया था और मिसिसिपी नदी घाटी, अमेरिका में 695 लोगों को मार डाला। यह 747 की एक संयुक्त मौत के साथ एक फैलने का हिस्सा था, लेकिन यह भी अप्रैल 1989 में पार कर गया था बांग्लादेश में दौलतपुर-सतुरिया तूफान, जब अधिक से अधिक 1,300 लोग मर गए और 80,000 बेघर हो गए थे

धूल तूफान दुनिया के कई हिस्सों में पाए जाते हैं और दूसरे के लिए एक महाद्वीप से रेत और महीन खनिज अनाज परिवहन कर सकते हैं। उत्तरी अफ्रीका में इन तूफानों haboobs के रूप में जाना जाता है और अक्सर उच्च गरज के साथ जुड़े हवाओं से शुरू कर रहे हैं। इसी तरह के तूफान अमेरिका और एशिया के शुष्क भागों में पाए जाते हैं। Haboobs, 1km से अधिक की ऊंचाई तक पहुंच किमी के हजारों कवर कर सकते हैं² और घंटे के लिए पिछले है, रन धूल, धूप अवशोषित हवा वार्मिंग और तूफान के किनारे पर हवाओं तेज।

पृथ्वी पर, पानी की बूँदों महीन धूल अनाज पर नाभिक होगा, अंततः उन्हें हटाने और एक तूफान के विकास के लिए सीमित है, लेकिन मंगल ग्रह है, जो बहुत सुखाने की मशीन है, कुछ पर धूल तूफान अंततः ग्रह को कवर कर सकते हैं.

एरिजोना में एक धूल शैतान नासा http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/2005_dust_devil.html

धूल शैतानों छोटे संवहनी भंगुर होते हैं, जो धूल से दिखाई देते हैं जो सतह से उठते हैं। वे गर्मी ऊर्जा से भी संचालित होते हैं, जहां एक कूलर वायुमंडल गर्म सतह के संपर्क में है। यह रेगिस्तान की तरह के क्षेत्रों में सबसे अधिक आम है, लेकिन वे समशीतोष्ण जलवायु में भी हो सकते हैं और उज्ज्वल रोशनी वाले पहाड़ों पर "बर्फ शैतान" की रिकॉर्डिंग हैं पृथ्वी पर, वे 1km ऊंचे और शायद 10 मीटर व्यास तक पहुंच सकते हैं; मंगल पर वे बहुत अधिक आकारों में देखा गया है, तक विस्तार भर में उच्च और 20 मीटर 200km करने के लिए और अंतरिक्ष यान के भ्रमण से कई छवियों में दिखाई देते हैं।

राज्य कृषि / फ्लिकर, सीसी द्वाराबिजली मजबूत ऊर्ध्वाधर संवहन के क्षेत्रों में होने वाली पृथ्वी के वायुमंडल में एक आम घटना है। लगभग 2,000 गरज के बारे में हैं किसी भी क्षण में सक्रिय। एक बिजली चैनल की संकीर्ण केंद्र में एयर संक्षेप 30,000 डिग्री सेल्सियस, पांच बार सूर्य की सतह के तापमान तक पहुँच सकते हैं थंडर ध्वनि सचमुच पानी के रूप में अलग उड़ा रहे हैं उनके भीतर तुरन्त फोड़े गर्म हवा और पेड़ों कि हमला कर रहे हैं का तेजी से विस्तार से आता है।

जय हो आम तौर पर गरज के साथ जुड़ा हुआ है और यह भी एक गर्म मौसम, संवहनी घटना है। लोग अक्सर एक सर्दियों की घटना के रूप में ओलों के संबंध में, लेकिन देर से वसंत और गर्मियों में केवल समय है कि सच ओलों ब्रिटेन में होता है। हवा की मजबूत updrafts कर रहे हैं, ओले बहुत बड़े आकार तक पहुँच सकते हैं, व्यास में 20cm तक, और लगभग 1 किलो वजन कर सकते हैं। जय तूफान वास्तव में घातक हो सकता है और दुख की बात है कि वहाँ से होने वाली मौतों के कई सैकड़ों की रिकॉर्ड कर रहे हैं। संभवतः घातक मूसलधार बारिश दर्ज की गई अप्रैल 230 में 1,600 लोगों और उत्तर प्रदेश, उत्तरी भारत में 1888 पशुओं से अधिक मारे गए, और वहाँ, इंग्लैंड के रूप में वापस दूर मई 1411 के रूप में वारविकशायर में मौत का रिकॉर्ड लिखा जाता है।

के बारे में लेखक

स्टीफन लुईस, भौतिक विज्ञान, मुक्त विश्वविद्यालय में वरिष्ठ व्याख्याता। मेरे शोध के हितों विशेष विभिन्न ग्रहों पर dynamical मौसम विज्ञान और जलवायु प्रक्रियाओं के तुलनात्मक अध्ययन से जुड़े में, ग्रहों वातावरण मॉडलिंग में हैं। यह मुख्य रूप से ग्रहों के वायुमंडल की बड़ी संख्यात्मक मॉडल शामिल है।

यह आलेख मूलतः पर प्रकाशित हुआ था वार्तालाप। को पढ़िए मूल लेख.

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