विषुववृत्तीय महासागराची सामान्य परिस्थिती

एल निन्यो व ला निन्या परिस्थिती असताना प्रशांत महासागराच्या विषुववृत्तीय प्रदेशामध्ये नेमके कोणकोणते बदल घडून येतात हे पाहण्याआधी ह्या भागात परिस्थिती सामान्यत: कशी असते ते पाहू. (आकृती ३ व ४ पाहा.)

(मोठ्या आकारातील चित्रांसाठी तसेच सरकचित्रांसाठी (स्लाईडशो) चित्रांवर टिचकी मारावी.)

आकृती ३. प्रशांत महासागराचे तापमान सामान्य असतानाची परिस्थिती (normal condition). NOAA च्या GFDL संकेतपानावरून साभार व सुधारित.

आकृती ४. प्रशांत महासागराचे तापमान सामान्य असतानाची परिस्थिती (normal condition). वॉशिंग्टन विद्यापीठाच्या प्रा. केस्लर यांच्या संकेतपानावरून साभार व सुधारित.

सामान्यत: विषुववृत्तीय प्रशांत महासागरापाशी पृष्ठीय व्यापारी वार्‍यांची (surface trade winds) दिशा पूर्वेकडून पश्चिमेकडे अशी असते (आकृती ३ मधील "आ" व आकृती ४ पाहा). ह्या वार्‍यांच्या जोराने पृष्ठालगतचे गरम पाणी पूर्वेकडून पश्चिमेकडे वाहते आणि त्याबरोबर गरम पाण्यामुळे तापलेली आणि दमट झालेली पृष्ठीय हवाही पूर्वेकडून पश्चिमेकडे वाहून नेली जाते. पश्चिमेकडे स्थानांतरित झालेल्या पृष्ठीय पाण्याची जागा समुद्राच्या खालच्या थरांतील थंड पाणी घेते (आकृती ३ मधील "उ"). अशा प्रकारे ही उदंचन क्रिया (upwelling, पाणी वरच्या दिशेने शेंदले जाण्याची क्रिया) खालच्या थरांतील खनिजे व क्षारांनी युक्त असे सकस पाणी वर आणते आणि त्यावर विविध परिसंस्था (ecosystems) पुष्ट होतात. ह्या भागामध्ये मासे व इतर सागरी जीवांची (प्राणी व वनस्पती) उपलब्धता भरपूर असल्यामुळे पेरू आणि दक्षिण अमेरिकेच्या पश्चिम किनार्‍यावरील इतर देशांमध्ये मासेमारी हा मोठा उद्योग आहे. जिथे उदंचन होते तिथे समुद्राचे पृष्ठीय पाणी जास्त थंड असते.

समुद्राच्या पृष्ठापासून खाली काही अंतरापर्यंतच्या पाण्याच्या थरामधले पाणी सतत ढवळले जात असते. ह्या थराच्या खालच्या थरांतील पाणी थंड असते आणि पाण्याचा थंडपणा खोलीनुसार वाढत जातो. जिथे पाण्याच्या तापमानात हा बदल होतो त्या प्रदेशास तापबदल प्रदेश (thermocline) असे म्हणतात. जिथे उदंचन होत असते तिथे तापबदल प्रदेश उथळ असतो. पूर्व प्रशांत महासागरापाशी तापबदल प्रदेश अशा प्रकारे उथळ (सुमारे ४० मीटर खोलीवर) असतो तर पश्चिम प्रदेशात तो खोल (सुमारे १०० ते २०० मीटर खोलीवर) असतो. अशा प्रकारे तापबदल प्रदेशाला पूर्वेकडे चढ (वा पश्चिमेकडे उतार) असतो (आकृती ४ पाहा). पृष्ठीय व्यापारी वार्‍यांमुळे पूर्वेकडून पश्चिमेकडे वाहून गेलेले पाणी पश्चिमेकडे साठते आणि त्यामुळे समुद्रपृष्ठाला पूर्वेकडे उतार असतो. ह्या चढ वा उताराची तीव्रता पृष्ठीय व्यापारी वार्‍यांच्या जोरावर अवलंबून असते. पेरू देशाच्या आसपासच्या प्रदेशापेक्षा इंडोनेशीय प्रदेशामध्ये समुद्राची पातळी सुमारे अर्धा मीटर जास्त असते. हवेतील अभिसरण समुद्री पाण्याच्या अभिसरणाच्या विरुद्ध दिशेने असते. विषुववृत्तीय प्रशांत महासागराच्या पश्चिमेकडे साठलेले गरम पृष्ठीय पाणी तिथे पृष्ठालगतची हवाही तापवते. ह्या पाण्याच्या बाष्पीभवनामुळे पृष्ठालगतची उष्ण आणि दमट हवा वरच्या दिशेने प्रवाहित होऊन पृष्ठालगत कमी दाबाचा प्रदेश तयार होतो. ही उष्ण व दमट हवा वर गेल्यावर थंड होऊन त्यातून ढगांची निर्मिती होते आणि त्या भागामध्ये जोरदार पाऊस पडतो. हवेच्या वरच्या थरांमध्ये वार्‍यांची दिशा पश्चिमेकडून पूर्वेकडे असते. पाऊस पडल्यावर कोरडी झालेली हवा पूर्वेकडे वाहते आणि जसजशी थंड होईल तसतशी खाली उतरते. अशा प्रकारे विषुववृत्तीय प्रशांत महासागराच्या पूर्व भागात जास्त दाबाचा प्रदेश निर्माण होतो.

एल निन्यो परिस्थिती

विषुववृत्तीय प्रशांत महासागराच्या पूर्व भागातील पाणी नेहमीच्या तुलनेत जास्त तापले की त्याला एल निन्यो म्हणतात. एल निन्योमुळे आपण वर पाहिलेल्या सामान्य परिस्थितीमध्ये कसा बदल होतो ते पाहू. पूर्वेकडील पाण्याचे तापमान वाढल्याने पृष्ठीय हवा तापून वरच्या दिशेने जाऊ लागते. ही हवा (वॉकर अभिसरणातील) वरून खाली येणार्‍या वार्‍यांना विरोध करत असल्यामुळे पृष्ठीय व्यापारी वार्‍यांचा जोर कमी होतो. त्यामुळे पूर्व भागातील गरम पाणी कमी वेगाने आणि कमी प्रमाणात पश्चिमेकडे वाहून नेले जाते. पूर्वभागातील उदंचन मंदावून सकस पाण्याचा पुरवठाही कमी होतो. परिणामी मत्स्योत्पादन घटते व संबंधित व्यवसायांना त्याचा फटका बसतो. व्यापारी वार्‍यांचा जोर जसजसा ओसरत जातो तसतशी पूर्वभागात अवांचनाला (downwelling, पाणी खालच्या दिशेने जाणे) सुरुवात होते. एल निन्यो काळात तापबदल रेषेचा उतार कमी होतो, तसेच समुद्र पृष्ठाचा पूर्वेकडील उतार नष्ट झाल्याने गरम पाणी मागे फिरून पूर्वेकडे येते (आकृती ५ पाहा).

आकृती ५. एल निन्यो काळातील परिस्थिती. वॉशिंग्टन विद्यापीठाच्या प्रा. केस्लर यांच्या संकेतपानावरून साभार व सुधारित.

जसा समुद्रपातळीचा उतार कमी होऊन गरम पाणी विषुववृत्तीय सागरी प्रदेशात पूर्वेच्या दिशेने पसरते तसे ढग आणि पावसाचे प्रदेशही पश्चिमेकडून पूर्वेकडे सरकतात. परिणामी सागरी पावसाचे प्रमाण वाढते. पश्चिम भागातील इंडोनेशीय, ऑस्ट्रेलीय आणि आसपासच्या भूमी प्रदेशातील पावसाचे प्रमाण घटून तिथे दुष्काळी परिस्थिती निर्माण होते तर, पेरू, इक्वाडोर आणि आसपासच्या भागात पावसाचे प्रमाण वाढून पूरपरिस्थिती निर्माण होते.

ला निन्या परिस्थिती

विषुववृत्तीय प्रशांत महासागराच्या पूर्व भागातील पाणी नेहमीच्या तुलनेत थंड असले की तिला ला निन्या म्हणतात. ला निन्यामुळे आपण आधी पाहिलेल्या सामान्य परिस्थितीमध्ये कसा बदल होतो ते पाहू. पश्चिमेकडील पाण्याचे तापमान कमी झाल्याने पृष्ठीय हवाही थंड होऊन तेथील हवेचा दाब वाढतो. हा दाब (वॉकर अभिसरणातील) वरून खाली येणार्‍या वार्‍यांना जोर पुरवतो आणि त्यामुळे विषुववृत्तीय प्रशांत महासागराच्या मध्य आणि पूर्वेकडील पृष्ठीय व्यापारी वार्‍यांचा जोर वाढतो. त्यामुळे पूर्व भागातील पाणी जास्त वेगाने आणि जास्त प्रमाणात पश्चिमेकडे वाहून नेले जाते. पूर्वभागातील उदंचन वाढून खालच्या थरांतील थंड पाणी अधिकाधिक प्रमाणात वर येते. सकस पाण्याचा पुरवठा वाढतो. तेथील परिसंस्थांसाठी मोठ्या प्रमाणात खनिजे व क्षार उपलब्ध होऊन मत्स्योत्पादन, व इतर सागरी जीवांची संख्या वाढते व संबंधित व्यवसायांची भरभराट होते. ला निन्या काळात तापबदल रेषेचा उतार अधिक तीव्र होतो (आकृती ६ पाहा). तसेच समुद्र पृष्ठाचा पूर्वेकडील उतारही तीव्र होतो. जसजसा व्यापारी वार्‍यांचा जोर वाढतो तसतसे पूर्वेकडील थंड पाणी पश्चिमेकडे पसरत जाते.

आकृती ६. ला निन्या काळातील परिस्थिती. वॉशिंग्टन विद्यापीठाच्या प्रा. केस्लर यांच्या संकेतपानावरून साभार व सुधारित.