IOD & Monsoon Rainfall : आयओडी आणि मान्सूनचा पाऊस
1 min read
IOD & Monsoon Rainfall : आयओडी अर्थात इंडियन ओसिएन डायपोल (IOD – Indian Ocean Dipole) हा हिंद महासागराच्या (Indian Ocean) पाठीवर घडणारा एक अत्यंत महत्त्वाचा हवामान बदल आहे. हिंद महासागराच्या पूर्व आणि पश्चिम भागातील समुद्राच्या पाण्याच्या तापमानातील फरकाला इंडियन ओसिएन डायपोल (डायपोल म्हणजे दोन ध्रुव किंवा दोन टोकं) म्हणतात. भारतीय मान्सूनचा (Monsoon) स्वभाव आणि जोर ठरवण्यात याचा सिंहाचा वाटा असतो. त्यामुळेच याला अनेकदा भारतीय नेवाडा (Indian El Nino) असेही म्हटले जाते. हिंद महासागराच्या दोन भागांमधील पाण्याचे तापमान कसे आहे, यावर भारतातील मान्सूनच्या पावसाची (Monsoon Rainfall) बॅटरी चार्ज होते. त्यामुळे आयओडी आणि भारतातील मान्सून पावसाचा अतिशय थेट संबंध असून, ताे परिणाम करणारा आहे.
♻️ आयओडी संकल्पना
हिंद महासागर हा भारताच्या दक्षिणेला पसरलेला आहे. हवामानाचा अभ्यास करण्यासाठी हा महासागर प्रामुख्याने दोन भागात विभागला जाताे.
🔆 पश्चिम हिंदी महासागर (Western Indian Ocean) : आफ्रिकेच्या किनारपट्टीजवळचा आणि अरबी समुद्राचा भाग.
🔆 पूर्व हिंदी महासागर (Eastern Indian Ocean) : इंडोनेशिया आणि ऑस्ट्रेलियाच्या जवळील बंगालच्या उपसागराचा भाग.
या दोन्ही भागांमधील पाण्याचे तापमान सारखे किंवा थोडे कमी-जास्त असते. पण काही विशिष्ट वर्षांत या दोन्ही भागांच्या तापमानात कमालीचा फरक पडतो. या तापमानातील चढ-उतारावरून IOD चे तीन प्रकार पडतात.
♻️ पॉझिटिव्ह आयओडी (Positive IOD) – भारतासाठी वरदान
या स्थितीत आफ्रिकेच्या जवळ असलेला पश्चिम हिंद महासागर नेहमीपेक्षा जास्त गरम (उबदार) होतो, तर इंडोनेशियाजवळील पूर्व हिंद महासागर थंड होतो. याला पॉझिटिव्ह आयओडी म्हणतात. पश्चिम हिंद महासागर गरम झाल्यामुळे अरबी समुद्रातील पाणी गरम हाेते आणि तिथे मोठ्या प्रमाणावर बाष्पीभवन होऊन ढग तयार होतात. हे बाष्पयुक्त ढग मान्सूनच्या वाऱ्यांसोबत थेट भारताच्या मुख्य भूभागावर, विशेषतः कोकण, मध्य महाराष्ट्र आणि विदर्भावर ढकलले जातात. त्यामुळे भारतात सरासरीपेक्षा जास्त आणि दमदार पाऊस पडतो. जर पॅसिफिक महासागरात एल निनो (El Nino) मुळे भारतात दुष्काळाचे सावट असेल, पण त्याच वेळी हिंदी महासागरात ‘पॉझिटिव्ह आयओडी’ असेल, तर तो एल निनोचा दुष्काळी प्रभाव खोडून काढतो आणि भारताला दुष्काळापासून वाचवतो. (उदा. 2019 चे वर्ष, जेव्हा एल निनो असूनही पॉझिटिव्ह आयओडीमुळे महाराष्ट्रात अभूतपूर्व पाऊस झाला होता).
♻️ नेगेटिव्ह आयओडी (Negative IOD) – भारतासाठी नुकसानकारक
या स्थितीत आफ्रिकेजवळील पश्चिम हिंद महासागर थंड होतो, तर इंडोनेशिया व ऑस्ट्रेलिया जवळील पूर्व हिंद महासागर जास्त गरम होतो. तेव्हा त्याला नेगेटिव्ह आयओडी म्हणतात. त्यामुळे सर्व बाष्प व ढग इंडोनेशिया व ऑस्ट्रेलियाच्या दिशेने खेचले जातात आणि तिथे भरपूर पाऊस पडून पूर येतो. भारताच्या बाजूला अरबी समुद्रात बाष्पीभवन कमी होते. परिणामी, भारतीय मान्सून वारे पूर्णपणे कोरडे व कमजोर पडतात. त्यामुळे भारतात पावसाचा मोठा खंड (Monsoon Breaks) पडतो किंवा दुष्काळ सदृश परिस्थिती निर्माण होते.
♻️ न्यूट्रल आयओडी (Neutral IOD) – सामान्य स्थिती
या स्थितीत हिंद महासागराच्या दोन्ही भागांचे तापमान सामान्य असते. याचा मान्सूनवर कोणताही अतिरिक्त चांगला किंवा वाईट परिणाम होत नाही. वाऱ्यांचा वेग आणि पाऊस नेहमीसारखाच (सरासरीएवढा) राहतो. याचा मान्सूनवर कोणताही चांगला किंवा वाईट अतिरिक्त परिणाम होत नाही. पाऊस पूर्णपणे इतर जागतिक घटकांवर आणि मान्सूनच्या स्वतःच्या क्षमतेवर अवलंबून राहतो.
♻️ महाराष्ट्राच्या दृष्टीने गणित
महाराष्ट्र हा अरबी समुद्राला लागून असल्याने आयओडीचा प्रभाव महाराष्ट्रावर लगेच जाणवतो. पॉझिटिव्ह आयओडी असल्यास जुलै ते सप्टेंबर दरम्यान विदर्भ, मराठवाडा आणि पश्चिम महाराष्ट्रातील कोरड्या पट्ट्यातही चांगला पाऊस पडतो. त्यामुळे खरीप पिके जोमात असतात. नेगेटिव्ह आयओडी असल्यास ऐन पिकांच्या वाढीच्या काळात (ऑगस्ट महिना) पाऊस गायब होतो. त्यामुळे विहिरींची पाणी पातळी खालावते आणि शेती व पिके संकटात येते. म्हणूनच भारतीय हवामान विभाग (IMD – India Meteorological Department) मान्सूनचा अंदाज लावताना पॅसिफिक महासागरातील एल निनो इतकेच महत्त्व हिंद महासागरातील या आयओडी (IOD) च्या स्थितीला देतो.
♻️ आयओडी व एल-निनाे
आयओडी (IOD) आणि एल-निनो (El Nino) या दाेन्ही संकल्पना वेगवेगळ्या असल्या तरी सामान्य नागरिक या एकच असल्याचे मानतात.
📍 आयओडी
इंडियन ओसिएन डायपोल (आयओडी)चा प्रभाव भारताच्या दक्षिणेला हा केवळ हिंदी महासागरात असतो. आयओडी भारताच्या अगदी जवळ असल्याने याचा प्रभाव थेट आणि जलद जाणवतो. पॉझिटिव्ह (Positive) आयओडी भारतासाठी चांगला मानला जातो.
📍 एल-निनाे
एल-निनाेचा प्रभाव पॅसिफिक महासागरात (दक्षिण अमेरिका आणि ऑस्ट्रेलिया दरम्यान) असताे. एल-निनाे भारतापासून हजारो किलोमीटर दूर असूनही हा जागतिक वाऱ्यांमार्फत भारताला प्रभावित करतो. भारतासाठी ला-निना (La Nina) चांगला, तर एल-निनो घातक मानला जातो.
भारतीय हवामान विभाग एप्रिल-मे महिन्यात मान्सूनचा पहिला दीर्घकालीन अंदाज वर्तवित, तेव्हा पॅसिफिक महासागरातील एल-निनो सोबतच हिंद महासागरातील आयओडीच्या स्थितीचा बारकाईने अभ्यास केला जाताे. त्या वर्षासाठी पॉझिटिव्ह आयओडी (Positive IOD) चा अंदाज हवामान खात्याने जर व्यक्त केला तर मान्सून वेळेवर येतो. पिकांसाठी पोषक असा पाऊस हाेताे. याउलट नेगेटिव्ह आयओडीचे संकेत मिळाल्यास शेतकऱ्यांना सुरुवातीपासूनच पाण्याचे नियोजन करावे लागते.
♻️ आयओडी व ला-निना
आयओडी व ला-निना हे दोन्ही जागतिक हवामान चक्रातील अत्यंत महत्त्वाचे घटक असून, ते दाेन्ही भारताच्या मान्सूनसाठी वरदान मानले जातात. परंतु, त्यांची भौगोलिक ठिकाणे, त्यांचे स्वरूप व कार्यपद्धतीत मोठा फरक आहे.
📍 आयओडी
आयओडी हा हिंद महासागरात भारताच्या दक्षिणेला घडतो. आयओडी भारताच्या अगदी जवळ असल्याने याचा प्रभाव थेट व जलद पडतो. आयओडीहा हिंद महासागराच्या पूर्व आणि पश्चिम भागातील पाण्याच्या तापमानातील फरक आहे. हा प्रवाह साधारणपणे 6 ते 9 महिने, विशेषतः मान्सूनच्या काळात एप्रिल ते नोव्हेंबर या काळात टिकून राहतो. भारतातील चांगल्या पावसासाठी पॉझिटिव्ह आयओडी आवश्यक असतो. पॉझिटिव्ह आयओडी काळात अरबी समुद्र नेहमीपेक्षा जास्त गरम होत असल्याने भारताच्या वेशीवरच प्रचंड बाष्पीभवन होऊन ढग तयार होतात. हे ढग मान्सूनचे वारे थेट महाराष्ट्रासह संपूर्ण भारतावर खेचून आणतात. हा घरच्या मैदानावर घडणारा बदल आहे.
📍 ला-निना
ला-निना हा पॅसिफिक महासागरात दक्षिण अमेरिका व ऑस्ट्रेलिया दरम्यान घडतो. ला-निना भारतापासून हजारो किलोमीटर दूर पॅसिफिक महासागरात घडत असल्याने जागतिक वाऱ्यांच्या प्रवाहांद्वारे भारताला प्रभावित करतो. पॅसिफिक महासागराच्या मध्य आणि पूर्व भागातील पाण्याचे तापमान नेहमीपेक्षा खूप थंड होणे म्हणजे ला-निना. ला-निना प्रवाह दीर्घकालीन असून, 1 ते 3 वर्षांपर्यंत सलग टिकून राहू शकतो. ला-निना ही स्वतःच भारताच्या पावसासाठी अत्यंत अनुकूल मानली जाते. ला-निना काळात पॅसिफिक महासागरात विषुववृत्तावरील पूर्व वारे (Trade Winds) अत्यंत शक्तिशाली होतात. हे वारे पॅसिफिकमधील सर्व गरम पाणी आशिया खंड व ऑस्ट्रेलियाच्या दिशेने ढकलतात. त्यामुळे भारताच्या संपूर्ण पूर्वेकडील व दक्षिणेकडील समुद्रात हवेचा दाब कमी होतो आणि जागतिक मान्सूनची चक्रे (Walker Circulation) मजबूत होतात. हा दूर अंतरावरून भारताच्या मान्सूनला गती देणारा जागतिक रिमोट कंट्रोल आहे.
📍 दाेन्ही एकत्र आल्यास
एखाद्या वर्षी हिंद महासागरात पॉझिटिव्ह आयओडी असेल आणि त्याच वेळी पॅसिफिक महासागरात ला-निना सक्रिय असेल, तर तो भारतासाठी आणि महाराष्ट्रासाठी अत्यंत धुवांधार पावसाचा काळ ठरतो. अशा वेळी देशात सरासरीपेक्षा खूप जास्त पाऊस पडतो आणि मोठ्या पुराची शक्यता निर्माण होते. ला-निना इतकी शक्तिशाली असते की, जर हिंद महासागरात नेगेटिव्ह आयओडी (पावसासाठी वाईट स्थिती) असेल, तरीही ला-निनाचा प्रभाव भारताला चांगला पाऊस देऊन दुष्काळापासून वाचवू शकतो.
♻️ शक्तिशाली रिमोट कंट्रोल
मॅडेन-जुलियन ऑसिलेशन – एमजेओ (MJO) व इंडियन ओसिएन डायपोल (IOD) हे दोन्ही हिंद महासागरातील (Indian Ocean) हवामानाचे अत्यंत शक्तिशाली रिमोट कंट्रोल आहेत. दोन्ही घटक वेगवेगळे वाटत असले, तरी त्यांचा आपसात अतिशय जवळचा व गतिमान संबंध आहे. जर आयओडी हा हिंद महासागराचा स्थिर स्वभाव असेल, तर एमजेओ हा त्यावरून वेगाने जाणारा ढग वाऱ्याचा समूह आहे. दोन्ही घटक जेव्हा एकमेकांना भेटतात, तेव्हा भारतीय मान्सूनवर त्याचा प्रचंड प्रभाव पडतो. आयओडी हा हिंद महासागराच्या दोन भागांमधील पाण्याच्या तापमानातील फरक आहे, जो अनेक महिने म्हणजे संपूर्ण पावसाळाभर एकाच स्थितीत स्थिर राहू शकतो. एमजेओ हा पश्चिमेकडून पूर्वेकडे फिरणारा ढग आणि वाऱ्यांचा पॅटर्न आहे, जो हिंद महासागरातून केवळ 1 ते 2 आठवडे प्रवासासाठी येतो. वास्तवात एमजेओ पृथ्वीची एक फेरी 30 ते 60 दिवसात पूर्ण करते. जेव्हा एमजेओ हिंद महासागरावरून प्रवास करतो (विशेषतः टप्पा 2 आणि 3 मधून), तेव्हा तो खाली असलेल्या आयओडीच्या रचनेला एकतर अधिक शक्तिशाली बनवतो किंवा ती रचना विस्कळीत करतो.
♻️ एमजेओ आणि पॉझिटिव्ह आयओडी
जेव्हा हिंद महासागरात आधीपासूनच पॉझिटिव्ह आयओडी सक्रिय असतो म्हणजे आफ्रिकेकडील अरबी समुद्र गरम आणि इंडोनेशियाकडील समुद्र थंड असतो आणि त्याच वेळी एमजेओ सुद्धा हिंद महासागरात (टप्पा 2 किंवा 3 मध्ये) प्रवेश करतो, तेव्हा पॉझिटिव्ह आयओडीमुळे अरबी समुद्रात आधीच बाष्पीभवन जास्त होत असते. त्यात वरून आलेल्या एमजेओचे अनुकूल वारे व ढग यांची जोड मिळते. त्यामुळे अरबी समुद्रात कमी दाबाचे पट्टे आणि चक्रीवादळे वेगाने तयार होतात. परिणामी, भारतात मान्सून अत्यंत तीव्र होतो व देशात सरासरीपेक्षा खूप जास्त किंवा अतिवृष्टीसारखा पाऊस पडतो. विदर्भासह महाराष्ट्रात झालेल्या काही वर्षांतील अतिवृष्टीच्या मागे हीच दुहेरी ताकद कारणीभूत होती.
♻️ एमजेओ व नेगेटिव्ह आयओडी
जेव्हा हिंदी महासागरात नेगेटिव्ह आयओडी असतो म्हणजेच भारताकडील अरबी समुद्र थंड आणि इंडोनेशियाकडे जास्त पाऊस असताे, तेव्हा भारतात पावसाचा खंड पडण्याचा धोका असतो. अशा वेळी जर एमजेओ हिंद महासागरात आला, तर तात्पुरता दिलासा मिळतो. नेगेटिव्ह आयओडीमुळे भारतातील पाऊस थांबलेला असतो, पण एमजेओ जेव्हा आफ्रिकेकडून येतो, तेव्हा तो आपल्यासोबत ढग व आर्द्रता घेऊन येतो. एमजेओच्या प्रभावामुळे नेगेटिव्ह आयओडी असूनही भारतात 10 ते 15 दिवसांसाठी पाऊस (Monsoon Revival) पडतो. परंतु, एमजेओचा ढगांचा समूह जसजसा पुढे इंडोनेशियाकडे निघून जातो, तसा तो नेगेटिव्ह आयओडीला अधिक मजबूत करतो. त्यामुळे भारतात पावसाचा खंड व दुष्काळी स्थिती निर्माण हाेताे.
♻️ महासागरातील वाऱ्यांची दिशा व पाण्याचे तापमान
एमजेओ प्रवासादरम्यान समुद्राच्या पृष्ठभागावरील वाऱ्यांची दिशा बदलतो. जर एमजेओ वारे हिंद महासागराच्या पश्चिमेकडून पूर्वेकडे वाहत असतील तर ते समुद्राच्या उबदार पाण्याला इंडोनेशियाकडे ढकलतात. त्यामुळे नेगेटिव्ह आयओडी तयार होण्यास मदत होते. एमजेओमुळे जर वाऱ्यांचा वेग मंदावला किंवा दिशा बदलली तर अरबी समुद्रातील पाणी गरम राहून पॉझिटिव्ह आयओडी दीर्घकाळ टिकून राहण्यास मदत होते.
♻️ चक्रीवादळाशी संबंध
मान्सूनपूर्व काळात म्हणजे एप्रिल व मे किंवा मान्सूनोत्तर काळात म्हणजे ऑक्टोबर व नोव्हेंबरमध्ये या दोघांचा संबंध सर्वात घातक ठरतो. जर महासागरात पॉझिटिव्ह आयओडी असेल आणि त्याच वेळी हवेच्या दाबात बदल घडवणारा एमजेओ तिथून गेला, तर अरबी समुद्र किंवा बंगालच्या उपसागरात अतिशय तीव्र चक्रीवादळे (Severe Cyclonic Storms) तयार होतात. आयओडी हा महासागराचा पाया तर एमजेओ हा त्यावर काम करणारा वेग (Trigger) आहे. जेव्हा हे दोन्ही घटक एकाच लयीत (Positive IOD + MJO, फेज 2 व 3) एकत्र येतात, तेव्हा महाराष्ट्रासह संपूर्ण भारतात मान्सूनचा चांगला पाऊस बरसतो. जर हे दोन्ही एकमेकांच्या विरुद्ध असतील तर पावसाचा लहरीपणा व अनिश्चितता वाढते.
©️ मातीतलं विज्ञान
कृषिसाधना....
