পৃথিবীর প্রতিটি কোণের আবহাওয়ার অবস্থা বুঝতে হলে আমাদের গ্রহকে পর্যবেক্ষণ করা অপরিহার্য। অসংখ্য পর্যবেক্ষণ যন্ত্রের কল্যাণে আমরা পৃথিবীর প্রায় প্রতিটি অংশের আবহাওয়া সম্পর্কে জানতে এবং এমনকি তার পূর্বাভাসও দিতে পারি।
আবহাওয়ার অবস্থা বোঝার জন্য, শুধু স্থলেই নয়, বরং সমুদ্রের উপরে, বায়ুমণ্ডলের বিভিন্ন উচ্চতায় এবং এমনকি মহাকাশের উপগ্রহেও অবস্থিত হাজার হাজার আবহাওয়া কেন্দ্রে পরিমাপ গ্রহণ করা হয়। আমাদের গ্রহ এবং এর আবহাওয়ার অবস্থা পর্যবেক্ষণকারী যন্ত্রগুলো কীভাবে কাজ করে? আবহাওয়ার পূর্বাভাসের জন্য এগুলো কতটা গুরুত্বপূর্ণ?
আবহাওয়াবিদ্যায় পর্যবেক্ষণ
চাপ, বায়ুপ্রবাহ, আর্দ্রতা, বৃষ্টিপাত এবং তাপমাত্রার মতো বিভিন্ন আবহাওয়াবিষয়ক চলক পরিমাপের জন্য ব্যবহৃত যন্ত্রগুলো বিশ্বজুড়ে নির্দিষ্ট স্থানে অবস্থিত। এগুলো স্থলভাগে সমভূমি, পর্বত, উপত্যকা এবং শহরের মতো এলাকায় এবং জাহাজ ও বিমানের চলাচল পথের ধারেও স্থাপন করা হয়, কারণ এই সমস্ত যানবাহনে আবহাওয়াবিষয়ক যন্ত্র থাকে।
এই সমস্ত পর্যবেক্ষণ উত্স দ্বারা সরবরাহিত তথ্য তৈরি করা যেতে পারে যে ব্যবহার খুব বৈচিত্রময়: নির্দিষ্ট স্টেশনগুলিতে নিছক সাময়িক রেকর্ড থেকে আবহাওয়া সম্পর্কিত পূর্বাভাসের ব্যাখ্যা পর্যন্ত। যাই হোক না কেন, আবহাওয়া কেন্দ্রগুলি অঞ্চলগুলি দ্বারা তথ্যটিকে কেন্দ্রিক করে দেয়, এটি প্রক্রিয়া করে, এর মান নিয়ন্ত্রণ করে এবং বায়ুমণ্ডল অধ্যয়নের জন্য প্রয়োজন এমন ব্যবহারকারীদের মধ্যে এটি বিতরণ করে।
যখন কোনো আবহাওয়া পর্যবেক্ষণের ফলাফল জনসাধারণের কাছে জানানো হয়, তখন তাকে আবহাওয়া প্রতিবেদন বলা হয়। এই কারণেই সংবাদ সম্প্রচারকে কখনও কখনও ' প্রতিবেদন ' হিসাবে উল্লেখ করা হয়। আবহাওয়া পর্যবেক্ষণের ফলাফল মৌখিকভাবে বা দৃশ্যগতভাবে উপস্থাপন করা যেতে পারে। সাধারণত, পর্যবেক্ষণাধীন এলাকার একটি মানচিত্র ব্যবহার করা হয়, যেখানে পর্যবেক্ষণকৃত আবহাওয়া সংক্রান্ত চলকসমূহ এবং তাদের বিবর্তন দেখানো থাকে।
অধ্যয়নকৃত আবহাওয়া সংক্রান্ত চলকগুলোর সাহায্যে আবহাওয়ার পূর্বাভাসে সহায়তার জন্য মডেল তৈরি করা যেতে পারে। এই মডেলগুলো পরিবেশগত অবস্থার প্রতি আবহাওয়া সংক্রান্ত চলকগুলোর আচরণের ধরণ এবং প্রতিক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে তৈরি হয় এবং সময়ের সাথে সাথে এই ধরণগুলো কীভাবে পরিবর্তিত হতে পারে তা বিশ্লেষণ করে। আগামী দিনগুলোতে আবহাওয়া কেমন থাকবে তা জানতে এবং সেই অনুযায়ী ব্যবস্থা নিতে দৈনন্দিন জীবনে আবহাওয়ার পূর্বাভাস অপরিহার্য। এছাড়াও, আপনি যদি আবহাওয়াবিদ্যা এবং জলবায়ুবিদ্যার মধ্যে পার্থক্য সম্পর্কে আরও জানতে চান, তবে আপনি এখানে এ বিষয়ে আরও পড়তে পারেন ।
আবহাওয়ার পূর্বাভাস মডেলগুলো কোনো অঞ্চলের জলবায়ুর বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করতে বহু বছর ধরে সংগৃহীত তথ্য ব্যবহার করে। আপনারা জানেন যে, জলবায়ু এবং আবহাওয়াবিদ্যা একই জিনিস নয়। আবহাওয়াবিদ্যা বলতে একটি নির্দিষ্ট সময়ে আবহাওয়ার বিভিন্ন উপাদানের অবস্থাকে বোঝায় । অন্যদিকে, জলবায়ু হলো বহু বছর ধরে এই উপাদানগুলোর সমষ্টি। উদাহরণস্বরূপ, একটি জলবায়ুকে মেরু অঞ্চলের বলা হয় যখন তাপমাত্রা, তুষারপাত, বায়ুপ্রবাহ ইত্যাদির মতো উপাদানগুলো মিলে একটি শীতল জলবায়ু তৈরি করে, যার বৈশিষ্ট্য হলো হিমাঙ্কের নিচের তাপমাত্রা।
আবহাওয়া পর্যবেক্ষণ যন্ত্রপাতি
অবশ্যই, সমস্ত আবহাওয়া সংক্রান্ত পর্যবেক্ষণের ভিত্তি পরিমাপ গ্রহণের জন্য ব্যবহৃত আবহাওয়া সংক্রান্ত সরঞ্জামগুলির মধ্যে রয়েছে। এই টেবিলটি সর্বাধিক ব্যবহৃত কয়েকটি সরঞ্জামের সংক্ষিপ্তসার জানিয়েছে:
একটি আবহাওয়া কেন্দ্রে সাধারণত এই যন্ত্রগুলোর কয়েকটি থাকে, এমনকি কেন্দ্রটি খুব পূর্ণাঙ্গ হলে সবগুলোই থাকতে পারে। আবহাওয়া সংক্রান্ত চলকগুলো সঠিকভাবে পরিমাপ করার জন্য, বিশ্ব আবহাওয়া সংস্থা কর্তৃক নির্ধারিত মানদণ্ড অনুযায়ী সেগুলো গ্রহণ করতে হবে। এই মানদণ্ডগুলো সঠিক অবস্থান, দিকবিন্যাস এবং পরিবেশগত অবস্থার উপর ভিত্তি করে তৈরি, যা পরিমাপক যন্ত্রগুলোকে প্রভাবিত করতে পারে এবং প্রাপ্ত ফলাফল পরিবর্তন করতে পারে।
তথ্য নির্ভুল হওয়ার জন্য, একটি আবহাওয়া কেন্দ্রে অবশ্যই একটি আবহাওয়া কেন্দ্র ঘের থাকতে হবে, যা মাটি থেকে ১.৫ মিটার উপরে অবস্থিত এক ধরণের সাদা কাঠের খাঁচা, যার ভিতরে থার্মোমিটার, হাইগ্রোমিটার এবং ইভাপোরিমিটার রাখা হয়। এছাড়াও, অনেক কেন্দ্রে একটি আবহাওয়া টাওয়ার থাকে । এই টাওয়ারের উপরে থার্মোমিটার, অ্যানিমোমিটার এবং উইন্ড ভেনের মতো পরিমাপক যন্ত্র স্থাপন করা হয়, যা বিভিন্ন উচ্চতার আবহাওয়ার অবস্থা সম্পর্কে তথ্য প্রদান করে।
আবহাওয়া উপগ্রহ পর্যবেক্ষণ
আগেই উল্লেখ করা হয়েছে, পর্যবেক্ষণ উপগ্রহ নিঃসন্দেহে সবচেয়ে জটিল, কিন্তু ভালো ফলাফল দেয়। পৃথিবীর চারপাশে কক্ষপথে উপগ্রহগুলির অবস্থান তাদের একটি বিশেষ সুবিধাজনক দৃশ্য দেখার সুযোগ করে দেয়, যা পৃথিবীর পৃষ্ঠে অবস্থিত যেকোনো ডিভাইসের তুলনায় অনেক বিস্তৃত এবং ব্যাপক।
উপগ্রহগুলো পৃথিবী থেকে নির্গত ও প্রতিফলিত তড়িৎচুম্বকীয় বিকিরণ গ্রহণ করে। প্রথমটি পৃথিবীর নিজস্ব উৎস থেকে আসে, আর দ্বিতীয়টি সূর্য থেকে এসে পৃথিবীর পৃষ্ঠ ও বায়ুমণ্ডল দ্বারা প্রতিফলিত হয়ে উপগ্রহে পৌঁছায়। উপগ্রহগুলো এই বিকিরণের নির্দিষ্ট কম্পাঙ্ক ধারণ করে, যার তীব্রতা বায়ুমণ্ডলীয় অবস্থার উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়, এবং তারপর সেই উপাত্ত প্রক্রিয়াজাত করে ছবি তৈরি করে, যা ব্যাখ্যার জন্য ভূমি-ভিত্তিক স্টেশনগুলোতে গৃহীত হয়।
আবহাওয়া সংক্রান্ত উপগ্রহগুলি যে কক্ষপথে অবস্থিত সেগুলি অনুসারে এবং তাদের প্রকার অনুসারে শ্রেণিবদ্ধ করা যেতে পারে:
জিওস্টেশনারি উপগ্রহ
এই উপগ্রহগুলো পৃথিবীর সাথে সাথে ঘোরে, তাই এরা কেবল পৃথিবীর নিরক্ষরেখায় অবস্থিত একটি নির্দিষ্ট বিন্দুকেই দেখতে পায়। সাধারণত, এই উপগ্রহগুলো পৃথিবী থেকে অনেক দূরে (প্রায় ৪০,০০০ কিমি) অবস্থিত থাকে।
এই উপগ্রহগুলির দ্বারা প্রদত্ত সুবিধাগুলি হ'ল, এতদূর দূরে থাকায়, তাদের দেখার ক্ষেত্রটি গ্রহের পুরো মুখের মতো বিশাল। এছাড়াও, তারা নির্দিষ্ট ক্ষেত্রের সম্পর্কে ধারাবাহিকভাবে তথ্য সরবরাহ করে যা আপনি সেই অঞ্চলে আবহাওয়া বিবর্তন পর্যবেক্ষণ করতে ও মঞ্জুরি দিতে চান।
পোলার স্যাটেলাইট
অন্যান্য ধরনের উপগ্রহের তুলনায় মেরু উপগ্রহগুলো পৃথিবীর অনেক কাছে (১০০ থেকে ২০০ কিলোমিটার উচ্চতায়) প্রদক্ষিণ করে, ফলে আমাদের গ্রহটিকে আরও কাছ থেকে দেখার সুযোগ করে দেয়। এর অসুবিধা হলো, যদিও এগুলো উচ্চতর রেজোলিউশন এবং স্পষ্টতর ছবি প্রদান করে, তবুও এগুলো পৃথিবীর কম অংশ পর্যবেক্ষণ করতে পারে।
গ্রহ পৃথিবীর বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে তথ্য ক্যাপচারের জন্য একটি আবহাওয়া উপগ্রহের উপযুক্ত উপকরণ রয়েছে তবে মূলত এটি দৃশ্যমান এবং ইনফ্রারেড বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় বিকিরণ ক্যাপচার করে। এই তথ্য থেকে দুটি ধরণের উপগ্রহ চিত্র তৈরি করা হয়, যা তারা বর্ণালী ব্যান্ড বলা হয় correspond প্রাপ্ত চিত্রগুলি যদি একের পর এক স্থাপন করা হয়, সিক্যুয়েন্স হিসাবে দেখা হয়, আমরা আবহাওয়ার মানুষ প্রতিদিন টেলিভিশনে যেভাবে আমাদের দেখায়, আমরা মেঘের গতিবিধির প্রশংসা করতে সক্ষম হব।
পর্যবেক্ষণ প্রকারের
দুটি ধরণের আবহাওয়া উপগ্রহ সংগ্রহ করা তথ্যের উপর নির্ভর করে আমরা উপগ্রহ সংগ্রহ করে এমন দুটি ধরণের চিত্র দিয়ে পর্যবেক্ষণের মানচিত্র তৈরি করতে পারি: প্রথমত, সেখানে চিত্রগুলি দৃশ্যমান এবং দ্বিতীয়টি, ইনফ্রারেডে থাকা চিত্রগুলি রয়েছে।
দৃশ্যমান চিত্র (ভিআইএস)
দৃশ্যমান চিত্রগুলি চিত্রের মতোই একটি চিত্র গঠন করে যা আমরা বুঝতে পারি যে আমরা উপগ্রহে অবস্থিত কিনা, যেহেতু, আমাদের চোখ যেমন করত, স্যাটেলাইট মেঘ, ভূমি বা সমুদ্রের উপর নির্ভর করে সৌর বিকিরণটিকে ধারণ করে, তার উপর নির্ভর করে মণ্ডল.
ছবির উজ্জ্বলতা তিনটি বিষয়ের উপর নির্ভর করে: সৌর বিকিরণের তীব্রতা, সূর্যের উচ্চতা কোণ এবং পর্যবেক্ষণাধীন বস্তুর প্রতিফলন ক্ষমতা। পৃথিবী-বায়ুমণ্ডল ব্যবস্থার গড় প্রতিফলন ক্ষমতা (বা অ্যালবেডো) হলো ৩০% , কিন্তু, যেমনটি আমরা আগের অধ্যায়ে দেখেছি, বরফ এবং কিছু মেঘ প্রচুর পরিমাণে আলো প্রতিফলিত করতে সক্ষম, তাই একটি দৃশ্যমান স্যাটেলাইট চিত্রে সেগুলোকে, উদাহরণস্বরূপ, সমুদ্রের চেয়ে বেশি উজ্জ্বল দেখাবে।
যদিও মেঘগুলি সাধারণত ভাল প্রতিফলক হয় তবে তাদের আলবেডো তাদের তৈরি করা কণাগুলির বেধ এবং প্রকৃতির উপর নির্ভর করে। একটি সিরাস, উদাহরণস্বরূপ, বরফ স্ফটিক দ্বারা গঠিত একটি পাতলা মেঘ হওয়া সবেমাত্র সৌর বিকিরণ প্রতিফলিত করে, তাই এটি দৃশ্যমান চিত্রে দেখা খুব কঠিন (তারা প্রায় স্বচ্ছ)।
ইনফ্রারেড (আইআর) ইমেজিং
কোনো বস্তু থেকে নির্গত অবলোহিত বিকিরণের তীব্রতা তার তাপমাত্রার সাথে সরাসরি সম্পর্কিত। তাই, একটি উঁচু ও শীতল মেঘ, যেমন সিরাস মেঘ, এই ধরনের ছবিতে খুব উজ্জ্বল দেখাবে। মধ্যাহ্নের মরুভূমি, যদি তার উপরে কোনো মেঘ না থাকে, তবে তার উচ্চ তাপমাত্রার কারণে ছবিতে একটি খুব অন্ধকার এলাকা হিসেবে দেখা যাবে। কোনো এলাকার বিকিরণ তাপমাত্রার উপর ভিত্তি করে অবলোহিত ছবিগুলোকে রঙ দিয়ে উন্নত করা যায়, যা অত্যন্ত শীতল এলাকাগুলোকে শনাক্ত করতে সাহায্য করে; এই এলাকাগুলো সাধারণত সুগঠিত মেঘের চূড়া নির্দেশ করে।
ইনফ্রারেড ছবিতে নিচু মেঘ এবং কুয়াশার মধ্যে পার্থক্য করা কঠিন , কারণ এদের তাপমাত্রা যে পৃষ্ঠে এরা অবস্থিত তার তাপমাত্রার অনুরূপ, এবং এর সাথে এদেরকে গুলিয়ে ফেলার সম্ভাবনা থাকে।
ইনফ্রারেড চিত্রগুলি মূলত রাতে ব্যবহৃত হয়, যেহেতু উপগ্রহগুলির জন্য কোনও আলো নেই যা দৃশ্যমান চিত্রগুলি ক্যাপচার করতে পারে। আপনার ভাবতে হবে যে এটি দিন বা রাত হোক না কেন, দেহগুলি তাপ নির্গত করে এবং তাদের তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে এগুলি সাদা বা গাer় হবে। অতএব, তথ্যের আরও ভালভাবে বৈপরীত্য তৈরি করতে এবং সর্বোচ্চে এটি সম্পূর্ণ করতে দুটি ধরণের পর্যবেক্ষণ ব্যবহৃত হয়।
এই তথ্যের সাহায্যে আপনি ইতিমধ্যে আবহাওয়া সম্পর্কে আরও জানবেন এবং মডেল তৈরির জন্য এটি পর্যবেক্ষণের গুরুত্ব যা আবহাওয়ার পূর্বাভাসে সহায়তা করে।
