વર્ષાઋતુ (Monsoon)

વર્ષાઋતુ (Monsoon) : દક્ષિણ એશિયાના કેટલાક દેશોમાં વર્ષ દરમિયાન પ્રવર્તતી ત્રણ ઋતુઓ પૈકીની એક. અમુક ચોક્કસ સમયગાળા માટે પડતા વરસાદની ઋતુ એટલે વર્ષાઋતુ. આ ઋતુ માટે વપરાતો અંગ્રેજી શબ્દ ‘Monsoon’ મૌસિમ (અર્થાત્ ઋતુ) નામના મૂળ અરબી શબ્દ પરથી ઊતરી આવેલો છે. દક્ષિણ એશિયાનું ઋતુચક્ર ત્યાં બદલાતી રહેતી પવનોની દિશા પર આધારિત રહે છે. બહોળા પ્રાદેશિક સંદર્ભમાં જોતાં, દક્ષિણ એશિયા, આફ્રિકા અને ઉત્તર ઑસ્ટ્રેલિયાના અયનવૃત્તીય તેમજ ઉપઅયનવૃત્તીય વિસ્તારોમાં વર્ષ દરમિયાન વાતા રહેતા પવનોની દિશા વ્યુત્ક્રમી બની રહે છે; પરંતુ વર્ષાઋતુ માટેનું વધુ સારું વાતાભિસરણ તો દક્ષિણ અને અગ્નિ-એશિયામાં પ્રવર્તે છે. (આકૃતિ 1). અહીં એ સ્પષ્ટ કરવું જરૂરી છે કે દુનિયાના મોટાભાગના દેશોમાં માત્ર બે જ ઋતુ-શિયાળો અને ઉનાળો-હોય છે, તેથી આ પ્રદેશોની વર્ષાઋતુને ઉનાળાના એક ભાગ તરીકે ઘટાવી શકાય.

વર્ષાઋતુ દરમિયાન વાતા પવનોને લાંબા ગાળા માટે મોટા પાયા પરની દરિયાઈ લહેર સાથે સરખાવી શકાય. આ પ્રદેશોમાં ઉનાળાના પાછલા અર્ધા ગાળા દરમિયાન, સમુદ્ર-મહાસાગરો પરથી ભૂમિભાગ તરફ સ્થળાંતર કરતી ભેજવાળી હવા વરસાદ પડવાના સંજોગોનું નિર્માણ કરે છે. શિયાળા દરમિયાન આથી ઊલટો ક્રમ સર્જાય છે, જેમાં ખંડોના ભૂમિભાગો પરથી સમુદ્રો તરફ સૂકા પવનો વાય છે. ખંડો અને મહાસાગરો વચ્ચે વર્ષ દરમિયાન ફેરફાર પામતા રહેતા તાપમાનના સંજોગો વર્ષાઋતુના વાતાભિસરણમાં પણ ફેરફારોનું નિર્માણ કરે છે.

જૂનથી સપ્ટેમ્બર સુધીની ઉનાળાની ઋતુ દરમિયાન અરબી સમુદ્ર પરથી વાતા નૈર્ઋત્યના એકધારા ભેજવાળા પવનો ભારતીય ઉપખંડ પર ફૂંકાય છે અને પ્રદેશભેદે ભારે કે ઓછો વરસાદ આપે છે. આ ગાળા દરમિયાનની ઉનાળાની ઋતુને નૈર્ઋત્યકોણી મોસમી પવનોની ઋતુ અથવા વર્ષાઋતુ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આથી ઊલટું, ઑક્ટોબરથી જાન્યુઆરી સુધીની શિયાળાની ઋતુ દરમિયાન ઉત્તર અને મધ્ય એશિયા તરફથી એકધારી ઠંડી ખંડીય હવા મુખ્યત્વે દક્ષિણ અને અગ્નિ એશિયા તરફ ફૂંકાય છે, તે જ્યારે બંગાળાની ખાડી પરથી પસાર થાય છે ત્યારે ત્યાંનો ભેજ ગ્રહણ કરીને ભારતના પૂર્વ કાંઠા પર ઓછી માત્રામાં વરસાદ આપે છે. આ ઋતુને ઈશાનકોણી મોસમી પવનોની ઋતુ અથવા શિયાળો કે શિયાળાની વર્ષાઋતુ કહે છે.

વાતાવરણના નીચલા થરોમાં થતા વર્ષાઋતુના આ પ્રકારના મોસમી વાતાભિસરણમાં મુખ્ય બે પ્રાદેશિક ઘટકોનો ફાળો મહત્વનો બની રહે છે : અરબી સમુદ્ર અને બંગાળનો ઉપસાગર. ભારત પર વરસાદની ઋતુનો પ્રારંભ થાય તેને ‘ચોમાસું બેઠું’ એમ કહેવાય છે. નૈર્ઋત્યના ભેજવાળા મોસમી પવનોનો સર્વપ્રથમ વરસાદ આંદામાન ટાપુઓ પર પડે છે, ત્યારપછી જ ભારતના પશ્ચિમ કાંઠાના દક્ષિણ છેડે પડે છે. સામાન્યત: દક્ષિણ ભારત પર વર્ષાઋતુની શરૂઆત 1લી જૂને થાય છે. પહેલી જુલાઈ સુધીમાં સમગ્ર ભારતમાં ચોમાસું બેસી ગયું હોય છે. ભારતના વાયવ્ય ભાગોમાં ચોમાસાની પીછેહઠ સપ્ટેમ્બરના પ્રારંભથી શરૂ થઈ જાય છે. ભારતમાં ચોમાસું બેસવાની અને પીછેહઠની તારીખો આકૃતિ 2માં સ્પષ્ટ રીતે દર્શાવેલી છે.

ભારતમાં પડતો વરસાદ મહદ્ અંશે ઉનાળાના પાછલા ભાગમાં અને ઓછા અંશે શિયાળામાં પડે છે; આ માટે તે તે સમયગાળામાં વાતા મોસમી પવનો જવાબદાર છે. નૈર્ઋત્યના ભેજવાળા મોસમી પવનો ભારતના ઘણાખરા ભાગો પર અંદાજે 70-90 % જેટલો વાર્ષિક વરસાદ આપી જાય છે. સમગ્ર ભારતમાં પડતા વાર્ષિક વરસાદની સરેરાશ મૂકીએ તો કુલ ~ 1090 મિમી. વરસાદ પૈકીનો 78 % (~ 850 મિમી.) વરસાદ એકલા નૈર્ઋત્યના મોસમી પવનો આપે છે, જ્યારે દક્ષિણ ભારતીય દ્વીપકલ્પ(તામિલનાડુ, આંધ્રપ્રદેશના ભાગો, વગેરે)નો મોટાભાગનો વરસાદ ઈશાનકોણી મોસમી પવનો આપે છે. ચોમાસામાં પડતા વરસાદનું પ્રાદેશિક વિતરણ આકૃતિ 3માં દર્શાવેલું છે.

ભારતમાં ચોમાસું બેસવાના સમયે વાતાવરણના અભિસરણમાં વિવિધ પ્રકારના જાણવાજોગ ફેરફારો થાય છે. તે અંગેનાં મુખ્ય લક્ષણો આ પ્રમાણે છે :

હળવું દબાણ (heat low) : મે-જૂનમાં પડતી વધુ ગરમીને કારણે વાયવ્ય ભારત, પાકિસ્તાન, સાઉદી અરેબિયા અને મધ્યપૂર્વના દેશોના શુષ્ક પ્રદેશો પર હળવા દબાણનો વિભાગીય પટ રચાય છે. વાસ્તવમાં આ પ્રકારની પરિસ્થિતિ સોમાલિયાથી શરૂ થઈને ઉત્તરમાં અરબસ્તાનની આરપાર તેમજ પાકિસ્તાન અને વાયવ્ય ભારતમાં નિર્માણ પામે છે. મે માસના છેલ્લા દિવસોમાં આવું હળવું દબાણ સારી રીતે પ્રસ્થાપિત થઈ ચૂક્યું હોય છે. તે ગાળામાં જ નૈર્ઋત્યના પવનો ઉત્તર તરફ અરબી સમુદ્ર, બંગાળની ખાડી અને ભારતીય ઉપખંડ તરફ ફૂંકાવાનું શરૂ થઈ જાય છે. ભારતના પશ્ચિમ કાંઠા પર નૈર્ઋત્યના પવનો ફૂંકાવાની શરૂઆત ક્યારેક એકાએક શરૂ થઈ જતી હોય છે; આ પ્રકારના સંજોગને લોકો ‘વરસાદ તૂટી પડ્યો’ તરીકે ઘટાવે છે.

મૅસ્કેરીન ભારે દબાણ (Mascarene High) : એક સૂચન એવું પણ કરાયેલું છે કે ભારતમાં થતો ચોમાસાનો પ્રારંભ વિષુવવૃત્તને વટાવીને ભારત તરફ ભારે વેગથી આવતા દક્ષિણ ગોળાર્ધના વાયુ-સમુચ્ચયો પર આધાર રાખે છે. ચોમાસાના ગાળા માટેનું દક્ષિણ ગોળાર્ધનું વાતાભિસરણ મહદ્ અંશે માડાગાસ્કરના કાંઠાના ભારે દબાણવાળા પ્રતિચક્રવાતી ભ્રમણ પર આધારિત હોય છે. આ સંજોગને ‘મૅસ્કેરીન ભારે દબાણ’ કહે છે, તેમાં પવન વામાવર્તી દિશા(anticlockwise)માં ઘૂમરી લે છે. આ ઘટનાને પ્રતિચક્રવાત તરીકે ઓળખાવાય છે.

સોમાલી જેટ (Somali jet) : વરસાદી મોસમના મહિનાઓ દરમિયાન પૂર્વ આફ્રિકી કાંઠાથી થોડેક દૂરના વિભાગમાંથી હવાના સાંકડા જેટપ્રવાહ સ્વરૂપે ખૂબ જ જોરદાર પવનો ફૂંકાતા જોવા મળે છે. આ નિમ્નસ્તરીય વાયુપ્રવાહ માત્ર 1થી 1.5 કિમી.ના સાંકડા અંતરવાળી વેગીલી ધાર રૂપે વહે છે. આ ઘટના અંગેનાં નિરીક્ષણો સૂચવે છે કે એશિયાની વર્ષાઋતુ દરમિયાન દક્ષિણ ગોળાર્ધમાંથી વિષુવવૃત્તને વટાવીને ઉત્તર ગોળાર્ધ તરફ વાતો પ્રબળ વાયુપ્રવાહ (પવનવેગ ~ 40 કિમી. પ્રતિ સેકંડ) નિમ્ન સ્તરીય ધારના રૂપમાં વહે છે.

આ રીતે ઉદભવતા જોરદાર સોમાલી વાયુપ્રવાહથી ત્યાંના દરિયાકાંઠાનાં જળ ઊંચી સપાટીએ આગળ ધપે છે, તેને કારણે સોમાલિયાના કાંઠાથી થોડેક અંતરે ઓછા તાપમાનવાળી સાંકડી જળ-પટ્ટી સર્જાય છે, આ જળપટ્ટીનું સપાટી-તાપમાન 15° સે. જેટલું નીચું રહે છે.

નિમ્ન સ્તરીય વ્યુત્ક્રમણ (Low level inversion) : પૂર્વ આફ્રિકી કાંઠા નજીકના સમુદ્ર-જળસપાટીના નીચા તાપમાનના સંદર્ભમાં જોતાં, આ વિસ્તારના વાતાવરણમાં તાપમાનનું વિશિષ્ટ વ્યુત્ક્રમણ ઉદભવતું જોવા મળે છે. તાપમાનના આ વ્યુત્ક્રમણનું નિમ્ન સ્તર સમુદ્રસપાટીથી આશરે 1થી 1.5 કિમી. જેટલી ઊંચાઈએ રહેલું હોય છે. વ્યુત્ક્રમણના સ્તરની ઊંચાઈ પૂર્વ તરફ જતાં વધતી જાય છે અને 65° પૂ. રે.થી આગળ તેની અસર ક્રમશ: ઘટતી જાય છે. પશ્ચિમ અરબી સમુદ્ર સુધી પહોંચતાં આ વ્યુત્ક્રમણની સંવહનની ક્રિયા સ્થગિત થઈ જાય છે. આ રીતે આ વ્યુત્ક્રમણ સ્તર જેમ જેમ અરબી સમુદ્રને વટાવે છે તેમ તેમ વર્ષાઋતુના હવામાનમાં ફેરફાર દર્શાવતો માપદંડ બની રહે છે.

ઉપ–અયનવૃત્તીય પશ્ચિમી તથા અયનવૃત્તીય પૂર્વીય જેટ–પ્રવાહો (Sub-tropical Westerly and Tropical Easterly Jetstrams) : ઉનાળુ વર્ષાઋતુના આગળ ધપવાની સાથે સાથે ઉપલા વાતાવરણમાં પણ ઉલ્લેખનીય ફેરફારો થતા રહે છે. મે માસના છેલ્લા દિવસોમાં ઉત્તર ભારતમાં પશ્ચિમથી પૂર્વ તરફ સ્થળાંતર કરતો વાયુપ્રવાહ એકાએક મંદ પડી જાય છે, તેને બદલે તે હિમાલયની ઉત્તરે દૂર આવેલાં સ્થળોમાં વાય છે. આ વાયુપ્રવાહની ધારને ઉપ-અયનવૃત્તીય પશ્ચિમી પ્રવાહ કહે છે. તેની ઉત્તર તરફી સ્થળાંતરની ઘટના ભારતમાં ચોમાસું બેસવા માટે સંકળાયેલાં લક્ષણો પૈકીનું એક મુખ્ય લક્ષણ ગણાય છે. જેમ જેમ આ વાયુપ્રવાહ ઉત્તર તરફ સ્થળાંતર કરતો જાય છે, તેમ તેમ ભારતીય દ્વીપકલ્પના દક્ષિણાર્ધ ભાગ પર બીજો વાયુપ્રવાહ શરૂ થઈ જાય છે. તેની વહનદિશા ઊલટી રહે છે, અર્થાત્ તે પૂર્વથી પશ્ચિમ તરફ વહે છે. આ વાયુપ્રવાહને અયનવૃત્તીય પૂર્વીય જેટ કહે છે. તેના સંચલનનાં આવર્તનો જૂનની પહેલીથી શરૂ થતી અને મધ્ય-સપ્ટેમ્બરમાં પૂરી થતી સો દિવસીય ચોમાસાની ઋતુ દરમિયાન ઉત્તર-દક્ષિણ બદલાતાં રહે છે.

તિબેટનો ઉચ્ચપ્રદેશીય ભારે દબાણપટ (The Tibetan High) : ભારતમાં ચોમાસું બેસવા સાથે સંકળાયેલું બીજું એક પ્રધાન લક્ષણ તિબેટના ઉચ્ચપ્રદેશ પર ભારે દબાણનો વિભાગ રચાવા બાબતનું છે. આ ઉચ્ચપ્રદેશની સરેરાશ ઊંચાઈ અંદાજે 4 કિમી. જેટલી છે, જે આશરે 600 hPaના દબાણ સાથે સુસંગત બને છે. ક્ષોભમંડળની જાડાઈની અપેક્ષાએ આ લગભગ અડધું ગણાય. આ દૃષ્ટિએ જોતાં તિબેટનો ઉચ્ચપ્રદેશ ઊંચાઈએ રહેલા ‘ઉષ્મા ટાપુ’નું કાર્ય બજાવે છે. આશરે 500 hPa(6 કિમી.)ની ઊંચાઈએ તિબેટ પર હળવું દબાણ હોવાનો પુરાવો પ્રાપ્ય હોવાથી, ઉપર ચઢતી હવા ઉચ્ચપ્રદેશની ઉત્તર અને દક્ષિણ બંને દિશા તરફ ઝડપથી પ્રસરે છે. હવાની ફંટાવાની આ ઘટના તિબેટ પર આશરે 300-200 hPa(9થી 12 કિમી)ની ઊંચાઈએ પ્રતિચક્રવાતની રચનાનો સંજોગ ઊભો કરે છે.

હળવા દબાણનો મોસમી પ્રદેશ (Monsoon Trough) : વર્ષાઋતુના આગળ ધપવાની સાથે, મોસમનું હળવું દબાણ, જે પ્રારંભે પાકિસ્તાન પર ઉદભવેલું, તે ક્રમશ: પૂર્વ તરફ વિસ્તરતું જાય છે, જે છેવટે હિમાલયની હારમાળાને સમાંતર રહીને પશ્ચિમથી પૂર્વ દિશા તરફ એક લાંબા હળવા દબાણના વિભાગમાં પરિણમે છે; તેનો અક્ષ પણ હિમાલયની તળેટી-ટેકરીઓને લગભગ સમાંતર રહે છે, જોકે તેમાં તેની સામાન્ય ઉપસ્થિતિથી ઉત્તર અને દક્ષિણ તરફ સ્થળાંતરનાં આવર્તનો થતાં રહે છે. જ્યારે જ્યારે તે ઉત્તર તરફી ઝોક પકડે છે અને હિમાલયની તળેટી-ટેકરીઓની નજીક આવે છે ત્યારે ભારત પર વર્ષાપાતની વિશેષ પરિસ્થિતિનો સંજોગ ઊભો કરે છે. ઉત્તર ભારતનાં મેદાનો પર વરસાદ પડવાની ક્રિયા થોડા વખત માટે ક્યારેક એકાએક અટકી જાય છે, પરંતુ ઈશાન ભારતની તળેટી-ટેકરીઓ પર એ જ રીતે તેની તીવ્રતા એકાએક વધી પણ જાય છે.

ગતિજ ઊર્જા (Kinetic energy) : 1963 અને 1966 દરમિયાન આંતરરાષ્ટ્રીય ભારતીય મહાસાગર અભિયાન ખેડવામાં આવેલું, તેના અનુસંધાનમાં 1973 અને 1977માં ભારત અને તત્કાલીન સોવિયેત સંઘ દ્વારા સંયુક્તપણે બે પ્રયોગો હાથ પર લેવાયેલા. 1979માં Monsoon Experiment અથવા MONEX નામના બીજા એક આંતરરાષ્ટ્રીય પ્રયોગ હેઠળ વધુ ઘનિષ્ઠ માહિતી મેળવવા પ્રયાસ કરાયો છે. મોનેક્સનાં નિરીક્ષણો અરબી સમુદ્ર ઉપર વાતા પવનોની ગતિક્ષમતામાં ત્વરિત અને ઝડપી વધારો સૂચવે છે. આ વધારો વર્ષાઋતુના આગમન અગાઉ ક્રમશ: તેની તીવ્રતામાં વૃદ્ધિ કરતો જતો જણાય છે. આ ઘટનાનું સંકલન દક્ષિણ ભારતના કાંઠાથી અમુક અંતરે રચાતા વમળ(vortex)ના ઉચ્ચબિંદુ સાથે પણ કરાયું છે. વમળની આ ઘટનાનો પ્રારંભ અમુક વર્ષોમાં થતો જોવા મળે છે, જ્યારે કેટલાંક વર્ષોમાં વમળ ઉદભવતાં નથી. આથી પવનોની ઊર્જાની ગતિક્ષમતાની વૃદ્ધિ એ એક સામાન્ય ઘટના હોવાનું જણાય છે.

મોસમી હળવું દબાણ (Monsoon Depression) : વર્ષાઋતુ દરમિયાન પડતો ઘણોખરો વરસાદ બંગાળની ખાડીમાં ઉદભવતા અને પશ્ચિમ તરફ ખસતા જતા હળવા દબાણના સંજોગ પર આધારિત રહે છે. ચોમાસાના મહિનાઓમાં, વિશેષે કરીને જુલાઈ અને ઑગસ્ટમાં, આવી પરિસ્થિતિનું નિર્માણ સરેરાશ રીતે જોતાં એકથી ત્રણ વખત થાય છે. આ પ્રકારના હળવા દાબના વ્યાપનું ક્ષૈતિજ કદ અંદાજે 500 કિમી. જેટલું હોય છે. ત્રણ વખત ઉદભવતી આવી પરિસ્થિતિનો પ્રત્યેકનો સમયગાળો આશરે એક સપ્તાહનો રહે છે; દરેક સપ્તાહના પ્રથમ ત્રણ કે ચાર દિવસ માટે હળવા દબાણનો ખસતા જવાનો પથ લગભગ પશ્ચિમી-વાયવ્ય (WNW) તરફી રહે છે.

બંગાળના ઉપસાગરમાં વર્ષાઋતુ દરમિયાન સંખ્યાબંધ અવદાબ (depression) ઉદભવતા રહે છે, તેના પુરાવા પણ રજૂ થઈ શકે તેમ છે. આ અવદાબોનું મૂળ ઉદભવસ્થાન પશ્ચિમ પૅસિફિક અથવા દક્ષિણ ચીની સમુદ્રમાં રહેલું છે. અહીં ઉત્પન્ન થતા અયનવૃત્તીય ચક્રવાતો જેવા વિક્ષેપોના અવશેષ રૂપે જે વાયુસમુચ્ચયો પશ્ચિમ તરફ ખસે છે, તે બંગાળના ઉપસાગર સુધી ખેંચાઈ આવીને મોસમી પવનોને કાર્યાન્વિત સક્રિય કરે છે.

મધ્ય ક્ષોભમંડળીય વિક્ષેપો (Mid tropospheric disturbances) : એવું જોવામાં આવ્યું છે કે પશ્ચિમ ભારતમાં, ખાસ કરીને મહારાષ્ટ્રના ઉત્તર ભાગો, સૌરાષ્ટ્ર-કચ્છ અને ગુજરાતમાં પડતો અતિ ભારે વરસાદ મધ્ય વાતાવરણમાંથી ઉદભવતા ફરકા(વંટોળિયા)ના ભ્રમણમાર્ગો સાથે સંકળાયેલો છે. બંગાળના ઉપસાગરમાં તૈયાર થતા અવદાબથી વિરુદ્ધ આ ભ્રમણ મહદ્ અંશે સ્થિર તેમજ ઘણા દિવસો સુધી જૂજ હલનચલન દર્શાવે છે.

આંતરઋતુગત અને અંતર્વાર્ષિક વરસાદનો તફાવત : (Intraseasonal and Interannual variation of Rainfall) : ભારતમાં ચોમાસા દરમિયાન પડતો વરસાદ તેની ઋતુના સમગ્ર ગાળા માટે એકધારો સ્થિર કે એકસરખી રીતે પડતો નથી, પરંતુ વિવિધ સમયગાળાને આંતરે આંતરે વરસે છે. [આંતરમોસમીય (10-20 દિવસ, 30-60 દિવસ)], આંતરે વર્ષે અને આંતરે દાયકે વરસે છે. ચોમાસા દરમિયાન વરસાદ સક્રિય તો રહે છે, પરંતુ થોડા થોડા દિવસોને આંતરે ઓછોવત્તો પડે છે. આ પ્રકારની ઘટનાનો સંબંધ ઉત્તર તરફ અવારનવાર આવતાં અને આગળ વધતાં રહેતાં વાદળો પર રહેલો છે, જે 30-60 દિવસના ગાળામાં આવર્તિત થયા કરે છે.

ભારતમાં ઉનાળાની ઋતુના ચોમાસામાં પડતા વરસાદના પ્રમાણના વૈવિધ્યનું મહત્વનું લક્ષણ એ છે કે આંતરે વર્ષે તે બદલાતું રહે છે. જો સરેરાશ કરતાં વધુ વરસાદ પડે તો તે મોટા પ્રમાણમાં અતિવૃદૃષ્ટિની કે પૂરની સ્થિતિ સર્જે છે, અને જો સરેરાશ કરતાં ઓછો વરસાદ પડે તો તે દુષ્કાળની સ્થિતિ ઊભી કરે છે. આંતરમોસમી અને આંતરવર્ષીય વિવિધતાવાળા વરસાદ ઉપરાંત આશરે ત્રીસ વર્ષના ગાળા પૈકીના દર દશકે જોવા મળતા વરસાદના પ્રમાણની વિવિધતા પણ ભારત માટે નવાઈભરી નથી.

ઉનાળુ વર્ષાઋતુમાં જોવા મળતાં આંતરવર્ષીય વર્ષાપ્રમાણના વૈવિધ્યનાં કારણોમાં સમુદ્ર-જળસપાટીના તાપમાનના બદલાતા સંજોગનો, જમીનમાં જળવાતા રહેતા ભેજના બદલાતા પ્રમાણનો, તેમજ ભૂમિસપાટી પરના હિમાચ્છાદનમાં થતી વધઘટનો સમાવેશ થાય છે. વરસાદ પડવા માટેનાં પરિબળો પર કરાયેલો અભ્યાસ દર્શાવે છે કે વિષુવવૃત્તીય પૂર્વ પૅસિફિક મહાસાગર પર કાર્યશીલ રહેતા સમુદ્રસપાટીજળના તાપમાનમાં જે આંતરવર્ષીય વિવિધતા સર્જાય છે (આ ઘટના ‘અલ નીનો’ તરીકે ઓળખાય છે.) તે ભારતમાં પડતા ચોમાસાના વરસાદની આંતરવર્ષીય વિવિધતા સાથે ઘનિષ્ઠપણે સંકળાયેલી છે.

ચોમાસાના અભ્યાસ માટે ક્ષેત્રપ્રયોગો : 1960 પછીના છેલ્લા ચાર દાયકામાં ચોમાસા દરમિયાન વરસાદ પડવા માટેનાં પરિબળોનાં જુદાં જુદાં પાસાં તેમજ તેની ગતિવિધિ સમજવા માટે આંતરરાષ્ટ્રીય અને રાષ્ટ્રીય કક્ષાએ સંખ્યાબંધ ક્ષેત્રપ્રયોગો કરવામાં આવેલા છે. તે પૈકીના મુખ્ય પ્રયોગો આ પ્રમાણે છે : ઇન્ટરનૅશનલ ઇન્ડિયન ઓશન એક્સપેરિમેન્ટ (IIOE), 1965; ઇન્ડો-સોવિયેટ મૉન્સૂન એક્સપેરિમેન્ટ (ISMEX), 1977; ‘મૉન્સૂન-77’, 1977 અને ‘મોનેક્સ-79’, 1979. આ બધા પ્રયોગો ફર્સ્ટ ગ્લોબલ GARP એક્સપેરિમેન્ટ(FGGE)ના એક ભાગરૂપ આદરવામાં આવેલા. મોનેક્સ કાર્યક્રમને પાર પાડવામાં સંખ્યાબંધ સંશોધન-જહાજો, હવાઈયાનો, ભૂમિ પર નિરીક્ષણ માટે ઉપગ્રહોની સેવાઓ લેવામાં આવેલી, તેનાથી ચોમાસાની ભૌતિકી પર પ્રકાશ પડી શકે એવી મૂલ્યવાન માહિતી મેળવાઈ છે. ભારતીય દ્વીપકલ્પને વીંટળાયેલા બે જળરાશિ સાથે સંબંધિત વિશિષ્ટ ગતિવિધિઓની સમજ મેળવવા ભારતીય વિજ્ઞાનીઓ દ્વારા તાજેતરનાં ભૂતકાળનાં વર્ષોમાં બૉબમેક્સ (1999) અને આર્મેક્સ(2002)થી પ્રયોગો આદરવામાં આવ્યા છે.

આંતરરાષ્ટ્રીય ઉપગ્રહો GOES અને NOAA (યુ.એસ.ના) તથા Meteosat (ESAના, 1998થી), TRMM, ERS વગેરે ઉપરાંત ભારતીય ઉપગ્રહો  INSAT (1984થી સેવામાં), ભાસ્કર (1979-82), Oceansat1, MSMR સહિત (1999-2001) પણ સતત રીતે મૂલ્યવાન માહિતી પૂરી પાડી રહ્યા છે; આ બધી સેવાઓ દ્વારા અભ્યાસ કરીને હિન્દી મહાસાગર પરની માહિતી ઉપલબ્ધ થાય છે અને વાદળોની આબોહવાનો અભ્યાસ, અભિસરણ-લક્ષણો, વર્ષાપાતની કાર્યરીતિ વગેરેનો અભ્યાસ થઈ રહ્યો છે.

ચોમાસાની આગાહી : ચોમાસાના વરસાદની આગાહી, વિશેષે કરીને જુદા જુદા સમયગાળા માટે અને તેના વિતરણના માપદંડોની આગાહી કરવાનું કાર્ય તેના જિજ્ઞાસુ તજ્જ્ઞો માટે રસપ્રદ અભ્યાસનો વિષય બની રહેલું છે. વાતાવરણ પર કાબૂ ધરાવતા ભૌતિક નિયમો (સિદ્ધાંતો) નેવિયર સ્ટોક્સના પ્રવાહીઓનાં સમીકરણોને અનુસરે છે. આ સમીકરણોમાં અવસ્થા(સ્થિતિ)ના સમીકરણ ઉપરાંત સંવેગ અને સાતત્યનાં સમીકરણો તેમજ ઉષ્મા-ગતિવિજ્ઞાનનાં સમીકરણોનો સમાવેશ થાય છે. પરિબળોની પાયાની ગણતરી પરથી વરસાદની આગાહી કરી શકાય છે.

નિરીક્ષણો માટેની વધુ સારી ગુણાત્મક અને આંકડાકીય સાધન-સુવિધાઓ હવે ઉપલબ્ધ હોવાથી વાતાવરણમાં નિર્માણ પામતા પ્રારંભિક સ્થિતિ-સંજોગની સચોટ રૂપરેખા આપી શકાય છે, આને કારણે સમય વીતવાની સાથે સાથે આગાહી કરવાની ક્ષમતામાં પણ સુધારો થતો જાય છે. તેમ છતાં, વાતાવરણની અસ્ત-વ્યસ્ત થઈ જતી પ્રકૃતિ(જે અરેખીય સમીકરણોથી રજૂ કરી શકાય છે.)ને કારણે ચોકસાઈભરી આગાહી કરવામાં આંતરસંબંધની મર્યાદા આવે છે. આવી આગાહીની યથાર્થતા માટે બે સપ્તાહનો ગાળો નિર્ધારિત કરાયો છે. તેમ છતાં, એક સમયગાળો આપી શકાય એવી આશા રાખી શકાય ખરી – આ બાબત અયનવૃત્તોને વધુ લાગુ પડે છે, ત્યાં ભૌગોલિક સરહદોનાં દબાણોને કારણે પૂરક આગાહી આપી શકાય, અર્થાત્ અમુક ચોક્કસ પ્રદેશો પૂરતી આગાહી શક્ય બની શકે.

હવે ઉપગ્રહીય નિરીક્ષણો દ્વારા 1-2 દિવસ અગાઉથી, ટૂંકા ગાળાની આગાહી શક્ય બની છે; ઉપગ્રહો મારફતે આકાશી દૃશ્યો ઝીલીને મહાસાગરોની ઉપરના વિસ્તારમાં વાદળોનાં જૂથની ગતિસ્થિતિનો તાગ મેળવી શકાય છે. 5 દિવસ અગાઉથી વર્તારો આપવા માટે મોટાં સુપર કમ્પ્યૂટરો ઉપયોગમાં લેવાઈ રહ્યાં છે; આવી આગાહીને મધ્યમ ગાળાની આગાહી કહી શકાય – આમાં હવામાનની આગાહીની તક્નીકો આંકડાકીય માહિતીમાં મળે છે; તેમાં જનરલ સર્ક્યુલેશન મૉડેલ્સ(GCM)નો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, પરંતુ તેમાં પણ સફળતા હજી મર્યાદિત રહી છે.

ભારતભરમાં ઉનાળુ ચોમાસું કેવું જશે એવી એક માસથી માંડીને ઋતુ અગાઉથી લાંબા ગાળાની આગાહી કરવાની કામગીરી વર્ષોથી ચાલુ છે. હિમાલય પરના હિમાચ્છાદન આધારિત આ પ્રકારનો પ્રથમ પ્રયાસ 1882માં થયેલો. ત્યારપછીથી ઉનાળુ-વર્ષાઋતુની આગાહી માટે વૈશ્ર્વિક માપદંડો દૂરસંચાર સાથે જોડવામાં આવ્યા છે  દા.ત., અલ નીનો SST, સાઉધર ઑસિલેશન (દાબ-અસાધારણતા), ઉચ્ચ સ્તરીય પવનો, વગેરે. ભારતમાં લાંબા ગાળાની આગાહી પ્રયોગનિર્ણિત/આંકડાકીય પદ્ધતિથી કરવામાં આવે છે. હવે 2002થી ભારતીય હવામાન કચેરી (IMD) સમગ્ર ભારત માટે આગાહી કરવા માટે 10 પરિબળોના સંભાવ્ય મૉડેલનો ઉપયોગ કરે છે. દેશમાં ઘણાં સંશોધનજૂથો પણ સમગ્ર ભારત માટે મોસમના વરસાદની, મહિનાના વરસાદની આગાહી ગતિક-વિધિ(dynamical methods)ની પદ્ધતિઓ (GCM) દ્વારા કરે છે. આ ઉપરાંત સમુદ્ર-જળસપાટી તાપમાન, જમીન-ભેજ, હિમાચ્છાદન વગેરે જેવા ઉપગ્રહ ઉપલબ્ધ પરિબળોનો ઉપયોગ કરીને વર્તારો બહાર પાડે છે. ભવિષ્યમાં મહાસાગરીય વાતાવરણ પ્રતિરૂપોનો ઉપયોગ કરીને આગાહી આપવાનું શક્ય બનશે.

એમ. એસ. નારાયણન, બી. એમ. રાવ, અનુ. ગિરીશભાઈ પંડ્યા, નીતિન કોઠારી