हवामान आणि त्याचे घटक
हिवाळ्याच्या सकाळी तुम्ही स्वेटर घालता आणि उन्हाळ्यात सैल कपडे: तुमचे शरीर हवामान ओळखत असते.
हवामान म्हणजे एखाद्या ठिकाणी, ठराविक वेळी असलेली वातावरणाची स्थिती. वातावरण म्हणजे पृथ्वीभोवतीचा वायूंचा थर. सर्वांत खालचा थर तपांबर (troposphere) असून जवळजवळ सर्व हवामानाच्या घटना तिथेच घडतात.
मुख्य मुद्दे
- तपांबर जमिनीपासून 6 ते 18 किमी उंच आहे; ध्रुवांवर पातळ (थंड हवा आकुंचन पावते), उष्ण कटिबंधात जाड (उष्ण हवा प्रसरण पावते).
- हवामानाचे पाच घटक: तापमान, वायुभार, वारा, पर्जन्य (पाऊस, बर्फ, गारा, गारपीट) आणि आर्द्रता.
- मोजमापासाठी सर्वमान्य एकक हवे; 'थंडी' ही व्यक्तीनुसार बदलते, पण 20 °C सर्वांना सारखेच समजते.
- पूर्वीचे लोक मुंग्या, बेडूक, पाइन कोन पाहून पावसाचा अंदाज घेत; हे अनुभवाचे पारंपरिक ज्ञान आहे.
- सोपे : हवामान शास्त्राला काय म्हणतात? → मौसमविज्ञान (Meteorology).
- मध्यम : तपांबर ध्रुवांवर पातळ का? → थंड हवा आकुंचन पावते.
- परीक्षेसारखे : हवामानाचे पाच घटक लिहा. → तापमान, वायुभार, वारा, पर्जन्य, आर्द्रता.
वायुभार म्हणजे आपल्यावरील हवेचे वजन.
हवामान आणि हवामानाचा अंदाज हे एकच नाहीत; हवामान ही सध्याची स्थिती, अंदाज ही पुढची शक्यता.
पाच घटक = ता-वा-वा-प-आ. आठवणीची युक्ती : 'ताप, वायुभार, वारा, पाऊस, ओलावा' असे पाच शब्द बोटावर मोजा.
फरक ओळखा
| मुद्दा | हवामान | अंदाज |
|---|---|---|
| काळ | आत्ताची स्थिती | पुढील तास/दिवस |
| आधार | निरीक्षण | मोजमाप व अभ्यास |
| उपयोग | कपडे, प्रवास | सावधानी, आपत्ती तयारी |
सरावासाठी प्रश्न
- 1वातावरणाचा सर्वांत खालचा थर कोणता?
- 2हवामानाचा एक घटक सांगा.
- 3पर्जन्य म्हणजे काय?
- 4आर्द्रता म्हणजे काय?
- 5मोजमापासाठी सर्वमान्य एकक का हवे?
- 6तपांबराची उंची ध्रुवांवर कमी का?
- 7हवामानाचा अंदाज बांधण्यासाठी पूर्वी लोक कोणती चिन्हे पाहत? दोन उदाहरणे द्या.
- 8हवामान आणि हवामानाचा अंदाज यांतील फरक दोन ओळींत लिहा.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1तपांबर
- 2तापमान, वायुभार, वारा, पर्जन्य, आर्द्रता (कोणताही एक)
- 3आकाशातून पडणारे पाण्याचे कोणतेही रूप: पाऊस, बर्फ, गारा, गारपीट
- 4हवेतील बाष्पाचे प्रमाण
- 5'थंडी' व्यक्तीनुसार बदलते, मोजमाप सर्वांना सारखे समजते
- 6थंड हवा आकुंचन पावते
- 7मुंग्या अंडी उंच जागी नेणे, बेडकांचे ओरडणे, पाइन कोन उघडझाप
- 8हवामान = आत्ताची स्थिती; अंदाज = मोजमापांवरून पुढील स्थितीची शक्यता.
तापमान आणि पाऊस मोजणे
ताप मोजताना थर्मामीटर वापरतो; पाऊस '30 मिमी' झाला असे बातमीत ऐकतो: दोन्ही मोजण्याची साधने आहेत.
तापमान थर्मामीटरने (सेल्सिअस °C किंवा फॅरनहाइट °F) आणि पाऊस पर्जन्यमापकाने (rain gauge) मोजतात. 15 °C = 59 °F.
मुख्य मुद्दे
- तापमानाची कक्षा = कमाल तापमान − किमान तापमान (साधारण 24 तासांत).
- दैनिक सरासरी तापमान = (कमाल + किमान) ÷ 2.
- पर्जन्यमापकात पाणी नरसाळ्यातून नळीत साठते; नळीवरील मापक खोली दाखवतो: 5 मिमी खोली = 5 मिमी पाऊस.
- भारतीय हवामान विभाग (IMD) 1875 मध्ये स्थापन झाला; त्याचे ब्रीदवाक्य 'आदित्यात् जायते वृष्टिः' (सूर्यापासून पाऊस जन्मतो).
- सोपे : एका दिवशी कमाल 34 °C, किमान 22 °C. कक्षा किती? → 34 − 22 = 12 °C.
- मध्यम : सरासरी तापमान काढा (कमाल 36, किमान 20). → (36 + 20) ÷ 2 = 28 °C.
- परीक्षेसारखे : पर्जन्यमापक कुठे ठेवावा? → मोकळ्या जागी, झाडे-भिंतींपासून दूर, सपाट पृष्ठभागावर, जिथे तो पडणार नाही.
तापमानाची कक्षा = कमाल − किमान.
सरासरी तापमान काढताना बेरीज करून 2 ने भागायला विसरू नका.
कक्षा = कमी वजा; सरासरी = दोघांची मधली. आठवणीची युक्ती : 'कक्षा = वजाबाकी, सरासरी = बेरीज ÷ 2': 'वजा-कक्षा, भाग-मध्य'.
फरक ओळखा
| मुद्दा | तापमानाची कक्षा | सरासरी तापमान |
|---|---|---|
| सूत्र | कमाल − किमान | (कमाल + किमान) ÷ 2 |
| उदाहरण (34, 22) | 12 °C | 28 °C |
| सांगते | दिवसातील चढ-उतार | दिवसाचे ढोबळ तापमान |
सरावासाठी प्रश्न
- 1पर्जन्य मोजणाऱ्या उपकरणाचे नाव सांगा.
- 2भारतीय हवामान विभाग कोणत्या वर्षी स्थापन झाला?
- 315 °C म्हणजे किती °F?
- 4कमाल 38 °C व किमान 24 °C असल्यास कक्षा किती?
- 5कमाल 32 °C व किमान 18 °C असल्यास सरासरी किती?
- 65 मिमी पाऊस पर्जन्यमापकात कसा दिसतो?
- 7शाळेत पर्जन्यमापक ठेवण्यासाठी योग्य जागा निवडा आणि कारण द्या: भाजीबाग, इमारतीचे गच्चीवरील मोकळे व्यासपीठ, भिंतीवर.
- 8एका आठवड्याचे कमाल तापमान 30, 31, 33, 32, 34, 33, 31 °C आहे. सर्वाधिक व किमान कमाल तापमानातील फरक किती?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1पर्जन्यमापक
- 21875
- 359 °F
- 438 − 24 = 14 °C
- 5(32 + 18) ÷ 2 = 25 °C
- 6नळीत 5 मिमी उंचीपर्यंत पाणी
- 7मोकळे व्यासपीठ: झाडे/भिंती पाऊस अडवत नाहीत, सपाट, सुरक्षित
- 834 − 30 = 4 °C
वायुभार आणि वारा
डोंगर चढताना धाप लागते; विमानतळावर पिशवीसारखा 'विंड सॉक' वाऱ्याची दिशा दाखवतो.
वायुभार म्हणजे हवेच्या वजनाचा दाब; तो वायुभारमापकाने (barometer) मिलिबार (mb) मध्ये मोजतात. वारा म्हणजे जास्त दाबाकडून कमी दाबाकडे हवेची हालचाल.
वायुभार आणि वारा
ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.
ॲपमध्ये उघडामुख्य मुद्दे
- समुद्रकिनारी सामान्य वायुभार सुमारे 1013 mb; 1000 mb पेक्षा कमी म्हणजे 'निम्नदाब' (depression), ज्यापासून वादळ/चक्रीवादळ होऊ शकते.
- उंच जागी हवा पातळ, दाब कमी, ऑक्सिजन कमी; म्हणून धाप, चक्कर येते. लडाखच्या खार्दुंग ला (5600 मी पेक्षा उंच) येथे दाब सुमारे 650 mb.
- वाऱ्याची दिशा 'वात दर्शक' (wind vane) दाखवतो; वेग आणि दिशा 'वात मापक' (anemometer) मोजतो: वारा जोरात तर कप वेगाने फिरतात; वेग किमी/तास.
- वारा पायलट, खलाशी आणि शेतकऱ्यांना उपयोगी; जोराच्या वाऱ्याने माती लवकर कोरडी होते.
- सोपे : वायुभार मोजण्याचे उपकरण? → बॅरोमीटर.
- मध्यम : पर्वतावर धाप का लागते? → हवा पातळ, ऑक्सिजन कमी.
- परीक्षेसारखे : वारा कोणत्या दिशेने वाहतो? → जास्त दाबाकडून कमी दाबाकडे.
सामान्य किनारी वायुभार सुमारे 1013 mb.
वात दर्शक आणि वात मापक एक नाहीत; दर्शक दिशा, मापक वेग.
वारा हवा 'उच्च → निम्न'. आठवणीची युक्ती : 'हाय-टू-लो' म्हणजे हवा उंच दाबाकडून लो दाबाकडे जाते; 'वेन = व्हेअर (दिशा), अॅनिमो = अॅक्सेलरेट (वेग)'.
फरक ओळखा
| मुद्दा | वात दर्शक | वात मापक |
|---|---|---|
| काय दाखवते | फक्त दिशा | वेग (आणि दिशा) |
| रचना | फिरणारा बाण आणि शेपटी | उभ्या दांड्यावर 3-4 कप |
| एकक | नाही | किमी/तास |
सरावासाठी प्रश्न
- 1वायुभार मोजण्याचे एकक कोणते?
- 2समुद्रकिनारी सामान्य वायुभार किती?
- 3वारा कोणत्या दिशेने वाहतो?
- 4निम्नदाब (depression) म्हणजे काय?
- 5विमानतळावर 'विंड सॉक' का लावतात?
- 6उंच ठिकाणी जाणाऱ्यांना थांबत जाण्याचा सल्ला का देतात?
- 7वात मापक कसे काम करतो?
- 8वाऱ्याची माहिती पायलट, खलाशी आणि शेतकरी कसे वापरतात?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1मिलिबार (mb)
- 2सुमारे 1013 mb
- 3जास्त दाबाकडून कमी दाबाकडे
- 4वायुभार 1000 mb पेक्षा कमी असलेली स्थिती
- 5वाऱ्याची दिशा कळते
- 6शरीराला कमी ऑक्सिजनशी जुळवून घेण्यास वेळ मिळतो
- 7कप वाऱ्याने फिरतात; फेऱ्यांवरून वेग मोजतात
- 8उड्डाण-अवतरण, नौकानयन, पावसाच्या दिशेचा अंदाज
आर्द्रता
पावसाळ्यात कपडे उशिरा वाळतात आणि घाम जास्त येतो; कारण हवेत बाष्प जास्त असते.
आर्द्रता म्हणजे हवेतील बाष्पाचे प्रमाण; ती सापेक्ष आर्द्रता (टक्क्यांत) म्हणून आणि आर्द्रतामापकाने (hygrometer) मोजतात.
आर्द्रता
ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.
ॲपमध्ये उघडामुख्य मुद्दे
- 0 % = अजिबात बाष्प नाही (नैसर्गिक परिस्थितीत अशक्य), 100 % = हवा बाष्पाने पूर्ण भरलेली.
- कोरडे हवामान सुमारे 20 ते 40 %, दमट हवामान सुमारे 60 ते 80 %.
- पाणी बाष्पीभवन झाले की थंडावा मिळतो; हवेत आधीच बाष्प जास्त असेल तर बाष्पीभवन हळू होते.
- आर्द्रता अन्न प्रक्रिया उद्योगात आणि संग्रहालयात (वस्तू कोरड्या ठेवण्यासाठी) मोजतात.
- सोपे : हवेत 52 % आर्द्रता असेल तर कपडे कसे वाळतील? → तुलनेने लवकर.
- मध्यम : दिल्ली 52 %, कोची 84 %: कुठे घाम जास्त? → कोचीत.
- परीक्षेसारखे : कपडे लवकर वाळण्यासाठी आर्द्रता कमी का हवी? → हवेत बाष्प कमी असेल तर बाष्पीभवन वेगाने होते.
सापेक्ष आर्द्रता 0 ते 100 % या दरम्यान असते.
समुद्राजवळ आर्द्रता नेहमी जास्तच असेल असे ठरवू नका; मोजूनच खात्री होते.
आर्द्रता जास्त = घाम जास्त, कपडे उशिरा वाळतात. आठवणीची युक्ती : 'आर्द्र = ओले': आर्द्रता जास्त म्हणजे हवा ओली.
फरक ओळखा
| मुद्दा | कोरडे हवामान | दमट हवामान |
|---|---|---|
| सापेक्ष आर्द्रता | सुमारे 20-40 % | सुमारे 60-80 % |
| कपडे वाळणे | लवकर | उशिरा |
| घाम | कमी जाणवतो | जास्त जाणवतो |
सरावासाठी प्रश्न
- 1आर्द्रता मोजणाऱ्या उपकरणाचे नाव काय?
- 2सापेक्ष आर्द्रता कोणत्या एककात सांगतात?
- 3दमट हवामानाची सापेक्ष आर्द्रता साधारण किती?
- 4बाष्पीभवनाचा परिणाम काय होतो?
- 5पावसाळ्यात कपडे उशिरा का वाळतात?
- 6आर्द्रता मोजणे संग्रहालयात का महत्त्वाचे आहे?
- 7दिल्लीत 52 % आणि कोचीत 84 % आर्द्रता, तापमान सारखे. दोन्हीकडे कपडे वाळण्याचा आणि घामाचा फरक सांगा.
- 8कोची आणि जयपूरपैकी कुठे आर्द्रता जास्त असू शकते आणि ते निश्चित कसे करावे?
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1आर्द्रतामापक (हायग्रोमीटर)
- 2टक्के (%)
- 3सुमारे 60 ते 80 %
- 4थंडावा मिळतो
- 5हवेत आधीच बाष्प जास्त, बाष्पीभवन हळू
- 6वस्तू कोरड्या राहाव्यात
- 7दिल्लीत कपडे लवकर वाळतील, कोचीत जास्त घाम
- 8कोचीत जास्त संभव (समुद्र जवळ), पण हायग्रोमीटरने मोजून निश्चित करतात
हवामान केंद्र आणि हवामानाचा अंदाज
मच्छीमारांना वादळाआधी समुद्रात न जाण्याची सूचना मिळते; ती हवामानाच्या अंदाजामुळे शक्य होते.
हवामान केंद्र सर्व उपकरणे एकत्र ठेवून ठराविक वेळी नोंदी घेते. स्वयंचलित हवामान केंद्र (AWS) सेन्सरद्वारे माणसाशिवाय तापमान, आर्द्रता, वारा, पर्जन्य, वायुभार नोंदवते.
मुख्य मुद्दे
- मौसमशास्त्रज्ञ दीर्घकाळाची माहिती अभ्यासून पुढच्या तासांचा, दिवसांचा, आठवड्यांचा अंदाज बांधतात.
- हवामान बदलामुळे दुष्काळ, पूर, चक्रीवादळ वाढत आहेत, म्हणून अचूक अंदाज महत्त्वाचा.
- हवामान विभाग नकाशावर रंग-संकेतांनी इशारा देतो: निरीक्षण ठेवा (Watch), तयार राहा (Alert), कृती करा (Warning).
- 2023 मध्ये सिक्कीममध्ये 4800 मीटरपेक्षा उंच हिमनदी सरोवरावर AWS बसवले गेले, ज्यामुळे आधी सूचना मिळते.
- सोपे : AWS चे पूर्ण रूप? → Automated Weather Station.
- मध्यम : वादळाचा अंदाज मच्छीमारांना कसा उपयोगी? → ते समुद्रात जाणे टाळतात.
- परीक्षेसारखे : चक्रीवादळाची शक्यता असताना प्रशासन काय करते? → किनारी भाग रिकामा करणे, साधने तयार ठेवणे.
IMD चे ब्रीदवाक्य 'आदित्यात् जायते वृष्टिः'.
अंदाज म्हणजे निश्चित भविष्य नव्हे; तो मोजमापांवर आधारित शक्यता असतो.
निरीक्षण (Watch) → तयारी (Alert) → कृती (Warning). आठवणीची युक्ती : 'वॉच-पहा, अलर्ट-तयार, वॉर्निंग-पळा'.
फरक ओळखा
| मुद्दा | वॉच (Watch) | अलर्ट (Alert) | वॉर्निंग (Warning) |
|---|---|---|---|
| अर्थ | माहिती घेत राहा | तयार राहा | कृती करा |
| धोका | कमी | वाढता | तातडीचा |
| तुम्ही काय कराल | बातम्या पाहा | आवश्यक वस्तू जमवा | सुरक्षित जागी जा |
सरावासाठी प्रश्न
- 1AWS म्हणजे काय?
- 2भारतीय हवामान विभाग कोणत्या वर्षी स्थापन झाला?
- 3हवामान केंद्रात काय असते?
- 4हवामान विभाग कोणते तीन इशारे देतो?
- 5हवामान बदलामुळे अचूक अंदाज महत्त्वाचा का झाला आहे?
- 6सिक्कीममधील AWS चा काय उपयोग?
- 7हवामान अंदाजाचे तीन उपयोग सांगा.
- 8पारंपरिक चिन्हे आणि आधुनिक उपकरणे यांतील फरक दोन ओळींत सांगा.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
- 1स्वयंचलित हवामान केंद्र
- 21875
- 3तापमान, पाऊस, वायुभार, वारा, आर्द्रता मोजणारी उपकरणे
- 4Watch, Alert, Warning
- 5अतिरेकी हवामान वाढत आहे
- 6हिमनदी सरोवराजवळ आधी हवामानाची माहिती देणे
- 7मच्छीमारांना सूचना, शेती नियोजन, आपत्ती तयारी
- 8पारंपरिक चिन्हे अनुभवावर आधारित; उपकरणे अचूक आकड्यांवर