JPSC previous year (JPSC 7th -10th 2021) mains question paper solution. Paper 3: tropical cyclone

उष्णकटिबंधीय चक्रवात मौसम वर्णन कीजिये? ये चक्रवात कहाँ उत्पन्न होते हैं? ये सामान्यतः किस मार्ग से गुजरते हैं? (JPSC 2021, 40 अंक)

परिचय:

उष्णकटिबंधीय चक्रवात, जिन्हें अटलांटिक और पूर्वी प्रशांत महासागर में "हरीकेन" और पश्चिमी प्रशांत और हिंद महासागर में "टाइफून" के नाम से भी जाना जाता है, पृथ्वी पर कुछ सबसे शक्तिशाली मौसम प्रणालियाँ हैं। ये घूमते हुए तूफान विनाशकारी हवाओं, मूसलाधार बारिश और तूफान की लहरों को साथ लाते हैं, जो तटीय समुदायों को तबाह कर सकते हैं। इनके बनने, मौसम के पैटर्न और मार्ग को समझना तैयारियों और रोकथाम रणनीतियों के लिए महत्वपूर्ण है।

उत्पत्ति: उष्णकटिबंधीय चक्रवातों का उत्पन्न स्थान

उष्णकटिबंधीय चक्रवात गर्म समुद्र के पानी के ऊपर पैदा होते हैं, आमतौर पर भूमध्य रेखा के उत्तर या दक्षिण में 5° और 30° अक्षांश के बीच। यह गर्म पानी ईंधन के रूप में कार्य करता है, जो तूफान को बनने और तीव्र होने के लिए आवश्यक ऊर्जा प्रदान करता है। यहाँ प्रमुख कारकों का विवरण दिया गया है:

• गर्म समुद्र का तापमान: 26°C (79°F) से अधिक समुद्र की सतह का तापमान आवश्यक है. ये गर्म पानी वाष्पीकरण के लिए ऊर्जा प्रदान करते हैं, जो तूफान के विकास को ईंधन देता है।
• कोरिओलिस प्रभाव: पृथ्वी का घूमना एक कोरिओलिस बल बनाता है जो हवाओं को मोड़ता है। उत्तरी गोलार्द्ध में, हवाएं दाईं ओर मुड़ती हैं, और दक्षिणी गोलार्द्ध में, वे बाईं ओर मुड़ती हैं। यह विक्षेपण वही है जो निम्न-वायुदाब प्रणाली को घूमने और चक्रवात बनने की अनुमति देता है।
• निम्न वायुदाब प्रणाली: तूफान को संगठित होने के लिए पहले से मौजूद निम्न वायुमंडलीय दबाव क्षेत्र आवश्यक है। यह निम्न दाब आसपास की हवा को "खींचता" है, जिससे गर्म हवा उठने, संघनन और ऊर्जा निकलने का चक्र बनता है।
• न्यूनतम पवन अपरूपण: प्रबल ऊर्ध्वाधर पवन अपरूपण, जहाँ हवाएँ ऊँचाई के साथ गति या दिशा बदलती हैं, तूफान के विकास को बाधित कर सकती हैं। इसलिए, उष्णकटिबंधीय चक्रवातों के निर्माण के लिए कमजोर ऊर्ध्वाधर पवन अपरूपण आदर्श है।

ये कारक आमतौर पर उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में, विशेष रूप से अटलांटिक, प्रशांत और हिंद महासागरों में एकत्रित होते हैं।

विनाश का नृत्य: उष्णकटिबंधीय चक्रवात में मौसम पैटर्न

एक उष्णकटिबंधीय चक्रवात तेज हवाओं, मूसलाधार बारिश और तूफान की लहरों से युक्त एक विशिष्ट मौसम पैटर्न प्रदर्शित करता है। आइए प्रत्येक पर करीब से नज़र डालें:

• विनाशकारी हवाएं: उष्णकटिबंधीय चक्रवात की सबसे शक्तिशाली विशेषता इसकी तेज हवाएं हैं। ये हवाएं निम्न-वायुदाब केंद्र (आंख) और आसपास के उच्च-वायुदाब क्षेत्रों के बीच के दबाव अंतर से उत्पन्न होती हैं। जैसे ही हवा निम्न-दाब क्षेत्र को भरने के लिए अंदर की ओर जाती है, यह कोरिओलिस प्रभाव के कारण घूमती है, जिससे शक्तिशाली हवाओं का भंवर बनता है। हवाओं की गति 300 किलोमीटर प्रति घंटा (185 मील प्रति घंटा) या उससे भी अधिक हो सकती है, जो सबसे猛烈 तूफानों में होती है।

• भारी बारिश: जैसे-जैसे तूफान प्रणाली के अंदर गर्म, नम हवा ऊपर उठती है, यह ठंडी होकर संघनित हो जाती है, जिससे भारी बादल बनते हैं और भारी वर्षा होती है। ये बारिशें अचानक बाढ़, भूस्खलन का कारण बन सकती हैं और बुनियादी ढांचे को बाधित कर सकती हैं, जिससे हवा के कारण होने वाले नुकसान को और बढ़ावा मिलता है।

  ज्वार का बढ़ना: चक्रवात के केंद्र में कम दबाव और तेज हवाएं जो तट की ओर चलती हैं, मिलकर समुद्र के पानी का एक उभार पैदा करती हैं। पानी का यह उछाल तटीय इलाकों में भर जाता है, जिससे व्यापक तबाही होती है, खासकर निचले इलाकों में। ज्वार का बढ़ना कई मीटर ऊंचा हो सकता है, जो सामान्य ज्वार की ऊंचाई से अधिक होता है और बाढ़ के पानी को और भीतर की ओर धकेलता है।

  इन मौसम पैटर्न का संयुक्त प्रभाव विनाशकारी हो सकता है, जिससे संपत्ति का नुकसान, जानमाल की हानि और व्यापक व्यवधान होता है।

उष्णकटिबंधीय चक्रवात कहाँ जाते हैं?

उष्णकटिबंधीय चक्रवात का जो रास्ता होता है वह कई कारकों से प्रभावित होता है, जिनमें शामिल हैं:

दिशा नियंत्रित करने वाली धाराएँ: व्यापारिक हवाएँ या जेट धाराएँ जैसी बड़े पैमाने की वायुमंडलीय हवाएँ तूफान की गति को प्रभावित करती हैं। ये धाराएँ चक्रवात को एक विशेष दिशा में "ले जाती हैं."

कोरिऑलिस प्रभाव: कोरिऑलिस बल तूफान की दिशा निर्धारित करने में भूमिका निभाता है। जैसा कि पहले बताया गया है, यह हवाओं को विक्षेपित करता है, जिससे चक्रवात गोलार्द्ध के आधार पर एक विशिष्ट दिशा में मुड़ता है।

भूमि का प्रभाव: जब कोई उष्णकटिबंधीय चक्रवात भूस्खलन करता है, तो यह असमान भूभाग के साथ संपर्क करता है और गर्म पानी के अपने ईंधन स्रोत को खो देता है। यह संपर्क तूफान को कमजोर कर देता है और इसकी दिशा को महत्वपूर्ण रूप से बदल सकता है।

उष्णकटिबंधीय चक्रवात के सटीक मार्ग की भविष्यवाणी करना एक जटिल कार्य है जो परिष्कृत मौसम मॉडल और निरंतर निगरानी पर निर्भर करता है। हालांकि, कुछ सामान्य रुझान देखे जा सकते हैं:

पश्चिम की ओर गति: उत्तरी गोलार्द्ध में उष्णकटिबंधीय चक्रवात आमतौर पर प्रचलित व्यापारिक हवाओं के कारण पश्चिम की ओर बढ़ते हैं।

घुमाव: जैसा कि वे मध्य-अक्षांश पछुआ हवाओं (पश्चिम से पूर्व की ओर बहने वाली हवाओं) का सामना करते हैं, वे गोलार्द्ध के आधार पर उत्तर या दक्षिण की ओर मुड़ते हैं।

अनिश्चित विचलन: ये केवल सामान्य पैटर्न हैं, और व्यक्तिगत तूफान अन्य मौसम प्रणालियों के साथ बातचीत या वायुमंडलीय परिस्थितियों में अप्रत्याशित परिवर्तन के कारण अप्रत्याशित विचलन प्रदर्शित कर सकते हैं।

निष्कर्ष:

उष्णकटिबंधीय चक्रवात प्रकृति की शक्तिशाली शक्तियां हैं जो तटीय समुदायों के लिए एक महत्वपूर्ण खतरा पैदा करती हैं। तैयारी और शमन रणनीतियों के लिए उनके गठन, मौसम पैटर्न और संभावित मार्गों को समझना महत्वपूर्ण है। सूचित रहकर, निकासी के आदेशों का पालन करके और एक योजना बनाकर, समुदाय इनके प्रभाव को कम कर सकते हैं।

Describe the weather of a tropical cyclone. Where do these storms originate ? What path do they usually follow? (JPSC 2021, 40 marks)

Introduction

Tropical cyclones, also known as hurricanes (Atlantic and Eastern Pacific) or typhoons (Western Pacific and Indian Ocean), are some of the most powerful weather systems on Earth. These swirling storms pack destructive winds, torrential rains, and storm surges that can devastate coastal communities. Understanding their formation, weather patterns, and path is crucial for preparedness and mitigation strategies.

Origin Stories: Birthplace of Tropical Cyclones

Tropical cyclones originate over warm ocean waters, typically between 5° and 30° latitude north or south of the equator. This warm water acts as fuel, providing the energy necessary for the storm to form and intensify. Here's a breakdown of the key ingredients:

• Warm Ocean Temperatures: Sea surface temperatures exceeding 26°C (79°F) are essential. These warm waters provide the energy for evaporation, which fuels the storm's development.
• Coriolis Effect: The Earth's rotation creates a Coriolis force that deflects winds. In the Northern Hemisphere, winds curve to the right, and in the Southern Hemisphere, they curve to the left. This deflection is what allows a low-pressure system to rotate and become a cyclone.
  
  
  
• Low Pressure System: A pre-existing area of low atmospheric pressure is necessary for the storm to organize. This low pressure "pulls" in surrounding air, creating a cycle of rising warm air, condensation, and release of energy.
• Minimal Wind Shear: Strong vertical wind shear, where winds change speed or direction with height, can disrupt the storm's development. Therefore, weak vertical wind shear is ideal for tropical cyclone formation.

These factors typically converge in tropical regions, particularly over the Atlantic, Pacific, and Indian Oceans.

The Dance of Destruction: Weather Patterns in a Tropical Cyclone

A tropical cyclone exhibits a distinct weather pattern characterized by strong winds, torrential rain, and storm surge. Here's a closer look at each:

• Destructive Winds: The most potent feature of a tropical cyclone is its ferocious winds. These winds are generated by the pressure difference between the low-pressure center (eye) and the surrounding high-pressure areas. As air rushes inwards to fill the low-pressure zone, it spins due to the Coriolis effect, creating a vortex of powerful winds. Wind speeds can reach up to 300 kilometers per hour (185 miles per hour) or even higher in the most intense storms.
• Torrential Rains: As warm, moist air rises within the storm system, it cools and condenses, forming massive clouds and leading to heavy precipitation. These rains can cause flash floods, landslides, and disrupt infrastructure, further compounding the damage caused by wind.
• Storm Surge: The low pressure at the center of the cyclone and the strong winds blowing onshore combine to create a bulge of seawater. This surge of water can inundate coastal areas, causing widespread devastation, especially in low-lying regions. Storm surges can be several meters high, exceeding the height of normal tides and pushing floodwaters further inland.

The combined effect of these weather patterns can be catastrophic, causing property damage, loss of life, and widespread disruption.

The Unpredictable Path: Where do Tropical Cyclones Go?

The path a tropical cyclone takes is influenced by various factors, including:

• Steering Currents: Large-scale atmospheric winds, such as trade winds or jet streams, influence the overall movement of the storm. These currents "steer" the cyclone in a particular direction.
• Coriolis Effect: The Coriolis force plays a role in determining the storm's direction. As mentioned earlier, it deflects winds, causing the cyclone to curve in a specific direction depending on the hemisphere.
• Land Interaction: When a tropical cyclone makes landfall, it interacts with the rough terrain and loses its source of warm water fuel. This interaction weakens the storm and can significantly alter its direction.

Predicting the exact path of a tropical cyclone is a complex task that relies on sophisticated weather models and continuous monitoring. However, some general trends can be observed:

• Westward Movement: Tropical cyclones in the Northern Hemisphere typically move westward due to the prevailing trade winds.
• Curvature: As they encounter the mid-latitude westerlies (winds blowing from west to east), they tend to curve northward or southward depending on the hemisphere.
• Unpredictable Deviations: These are just general patterns, and individual storms can exhibit unpredictable deviations due to interactions with other weather systems or unforeseen changes in atmospheric conditions.

Conclusion:

Tropical cyclones are powerful forces of nature that pose a significant threat to coastal communities. Understanding their formation, weather patterns, and potential paths is critical for preparedness and mitigation strategies. By staying informed, adhering to evacuation orders, and having a plan in place, communities can minimize the impact of these