जलवायु विज्ञान

🎯 PYQs — जलवायु विज्ञान (2015-2023 में 12+ प्रश्न)

सबसे अधिक पूछे जाने वाले विषय:

• IOD (हिंद महासागर द्विध्रुव) परिभाषा [PYQ 2017]
• P और S तरंगों की विशेषताएं [PYQ 2023]
• बादलों का तापमान पर प्रभाव [PYQ 2022]
• चक्रवात आंख का तापमान [PYQ 2020]
• पश्चिमी हवाएं और उत्तर-पश्चिम भारत में शीतकालीन वर्षा [PYQ 2015]

सामान्य जाल:

• ❌ IOD पश्चिमी हिंद महासागर बनाम पूर्वी प्रशांत नहीं है (वह एल नीनो है)
• ❌ जेट स्ट्रीम दोनों गोलार्धों में मौजूद हैं
• ❌ चक्रवात की आंख आसपास से गर्म होती है, ठंडी नहीं
• ❌ उत्तर-पश्चिम भारत में शीतकालीन वर्षा पश्चिमी विक्षोभ से, सीधे पश्चिमी हवाओं से नहीं

⚡ UPSC PYQ मुख्य अवधारणाएं

हिंद महासागर द्विध्रुव (IOD) [PYQ 2017]

IOD परिभाषा

• परिभाषा: पश्चिमी हिंद महासागर (अरब सागर) और पूर्वी हिंद महासागर (इंडोनेशिया के पास) के बीच तापमान अंतर
• ❌ पूर्वी प्रशांत नहीं (वह एल नीनो/ENSO है)
• सकारात्मक IOD: गर्म पश्चिमी IO → भारत के लिए अच्छा मानसून
• नकारात्मक IOD: ठंडा पश्चिमी IO → कमजोर मानसून
• प्रभाव: भारतीय मानसून पर एल नीनो के प्रभाव को नियंत्रित करता है ✅

P-तरंगें और S-तरंगें [PYQ 2023]

भूकंपीय तरंगों की विशेषताएं

गुण	P-तरंगें	S-तरंगें
गति	तेज (पहले रिकॉर्ड) ✅	धीमी (दूसरे रिकॉर्ड)
कंपन	प्रसार दिशा के साथ ✅	प्रसार के लंबवत ✅
माध्यम	सभी माध्यमों से गुजरती हैं	तरल पदार्थों से नहीं गुजर सकतीं

PYQ 2023 में दोनों कथन सही थे ✅

बादल प्रभाव [PYQ 2022]

बादलों का तापमान पर प्रभाव

बादल प्रकार	प्रभाव	तंत्र
ऊंचे बादल (सिरस)	शीतलन ✅	आने वाली सौर विकिरण को परावर्तित करते हैं
नीचे बादल (स्ट्रेटस)	तापन ✅	पृथ्वी से IR विकिरण अवशोषित करते हैं

दोनों प्रभाव सही हैं ✅

चक्रवात की आंख [PYQ 2020]

चक्रवात आंख की विशेषताएं

कथन	स्थिति
आंख शांत है	✅
आंख में डूबती हवा है	✅
आंख का तापमान आसपास से गर्म है	✅
आंख का तापमान आसपास से 10°C कम है	❌ गलत

UPSC जाल: आंख गर्म है क्योंकि अवरोही वायु के रुद्धोष्म तापन के कारण!

जेट स्ट्रीम [PYQ 2020]

जेट स्ट्रीम तथ्य

कथन	स्थिति
जेट स्ट्रीम केवल उत्तरी गोलार्ध में	❌ (दोनों गोलार्धों में)
उपोष्णकटिबंधीय जेट स्ट्रीम 25-30°N/S पर	✅
ध्रुवीय जेट स्ट्रीम 50-60°N/S पर	✅
उष्णकटिबंधीय पूर्वी जेट मानसून लाती है	✅

भारत को प्रभावित करने वाले प्रकार:

• उपोष्णकटिबंधीय पश्चिमी जेट (अक्टूबर-मार्च): उत्तर भारत के ऊपर
• उष्णकटिबंधीय पूर्वी जेट (जून-सितंबर): प्रायद्वीपीय भारत के ऊपर

पश्चिमी हवाएं और शीतकालीन वर्षा [PYQ 2015]

उत्तर-पश्चिम भारत में शीतकालीन वर्षा

• कारण: पश्चिमी विक्षोभ (सीधे पश्चिमी हवाओं से नहीं)
• उत्पत्ति: भूमध्य सागर
• लाते हैं: पंजाब, हरियाणा, हिमाचल प्रदेश में शीतकालीन वर्षा
• महत्व: रबी फसल (गेहूं) सिंचाई

UPSC ने पूछा कि क्या पश्चिमी हवाएं शीतकालीन वर्षा का कारण हैं → उत्तर: ❌ पश्चिमी विक्षोभ करते हैं

ओस की बूंद गठन [PYQ 2019]

बादल वाली रातों में ओस की बूंदें क्यों नहीं?

• कारण: बादल पृथ्वी की निर्गामी विकिरण को वापस परावर्तित करते हैं ✅
• प्रभाव: जमीन संघनन के लिए पर्याप्त ठंडी नहीं होती
• ❌ इसलिए नहीं कि बादल विकिरण अवशोषित करते हैं

दक्षिण अटलांटिक में चक्रवात नहीं [PYQ 2015]

दक्षिण अटलांटिक/दक्षिण-पूर्व प्रशांत में उष्णकटिबंधीय चक्रवात क्यों नहीं?

कारक	व्याख्या
कम SST	समुद्र सतह तापमान 26°C सीमा से नीचे
कमजोर ITCZ	अंतर-उष्णकटिबंधीय अभिसरण क्षेत्र यहां शायद ही होता है
तीव्र पवन अपरूपण	चक्रवात गठन को बाधित करता है

SST और ITCZ दोनों कारण सही हैं ✅

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संघनन

संघनन क्या है?

• गैस अवस्था से तरल अवस्था में भौतिक अवस्था का परिवर्तन
• वाष्पीकरण का उल्टा

आवश्यक स्थितियां:

1. वायु अपने ओस बिंदु तक ठंडी हो
2. वायु जल वाष्प से संतृप्त हो (अधिक पानी धारण नहीं कर सकती)

पवन प्रकार

पवनों का वर्गीकरण

1. प्राथमिक/प्रचलित/स्थायी/ग्रहीय पवनें:

• व्यापारिक पवनें
• पश्चिमी पवनें
• ध्रुवीय पूर्वी पवनें

पवन गठन के कारण:

1. वायुमंडलीय तापन का अक्षांशीय भिन्नता
2. दाब पेटियों का उद्भव
3. सूर्य के आभासी पथ के अनुसार पेटियों का स्थानांतरण
4. महाद्वीपों और महासागरों का वितरण
5. पृथ्वी का घूर्णन (कोरिओलिस प्रभाव)

2. द्वितीयक/आवधिक पवनें

• मानसून → पवन दिशा का मौसमी उलटाव
• स्थलीय समीर और समुद्री समीर → दैनिक उलटाव
• घाटी समीर और पर्वतीय समीर → पहाड़ी क्षेत्रों में दैनिक उलटाव

3. तृतीयक/स्थानीय पवनें

पवन	क्षेत्र	विशेषताएं
लू	उत्तर भारत	गर्म, शुष्क ग्रीष्मकालीन पवन
फोएन	आल्प्स	गर्म, शुष्क अवरोही पवन
चिनूक	रॉकीज (USA)	"बर्फ खाने वाली", गर्म पवन
मिस्ट्रल	फ्रांस	ठंडी, शुष्क उत्तर-पश्चिमी पवन
सिरोको	भूमध्यसागर	सहारा से गर्म, धूल भरी पवन
हरमट्टन	पश्चिम अफ्रीका	सहारा से शुष्क, धूल भरी पवन

समरेखाएं (मानचित्रों में समोच्च रेखाएं)

महत्वपूर्ण समरेखाएं

समरेखा	समान बिंदुओं को जोड़ती है
समोच्च रेखा	भूमि से ऊंचाई (उन्नयन)
आइसोबाथ	पानी के नीचे गहराई
आइसोबार	वायुमंडलीय दाब
आइसोथर्म	तापमान
आइसोहाइन	समुद्री जल की लवणता
आइसोहाइट	वर्षण (वर्षा, हिमपात)

वायुमंडल संरचना और संघटन

वायुमंडलीय संघटन [UPSC 2024, 2025]

गैस	प्रतिशत	नोट्स
नाइट्रोजन (N₂)	78.08%	ऑक्सीजन को तनु करने के लिए आवश्यक
ऑक्सीजन (O₂)	20.95%	श्वसन के लिए महत्वपूर्ण
आर्गन (Ar)	0.93%	उत्कृष्ट गैस, अक्रिय
कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂)	0.04%	ग्रीनहाउस गैस, IR अवशोषित करती है
जल वाष्प	परिवर्तनशील (0-4%)	ऊंचाई के साथ घटती है, ध्रुवों पर न्यूनतम

समुद्री फाइटोप्लैंकटन विश्व के ~50% ऑक्सीजन उत्पन्न करते हैं [UPSC 2025]

वायुमंडलीय परतें

परत	ऊंचाई	तापमान	विशेषताएं
क्षोभमंडल	0-8/18 किमी	घटता है (6.5°C/किमी)	मौसम, बादल, जीवन
समतापमंडल	50 किमी तक	बढ़ता है (ओजोन UV अवशोषित)	ओजोन परत, जेट विमान
मध्यमंडल	80 किमी तक	घटता है	उल्काएं जलती हैं
तापमंडल	400 किमी तक	बढ़ता है (1200°C+)	ऑरोरा, ISS कक्षा
बहिर्मंडल	>400 किमी	परिवर्तनशील	अंतरिक्ष में संक्रमण

क्षोभमंडल मोटाई: भूमध्य रेखा पर 18 किमी, ध्रुवों पर 8 किमी (संवहन के कारण) [UPSC 2024]

पृथ्वी का ऊष्मा बजट

सौर सूर्यातप

सूर्यातप: आने वाली सौर विकिरण प्रभावित करने वाले कारक:

1. सूर्य की किरणों का कोण (अक्षांश)
2. दिन के प्रकाश की अवधि
3. वायुमंडल की पारदर्शिता
4. अल्बेडो (परावर्तकता)

अल्बेडो मान:

• ताजी बर्फ: 0.80-0.90
• महासागर: 0.06
• वन: 0.10-0.20
• बादल: 0.60-0.90

वैश्विक दाब पेटियां

दाब पेटी वितरण

पेटी	अक्षांश	दाब	विशेषताएं
भूमध्यरेखीय निम्न (ITCZ)	0-10°	निम्न	उठती गर्म हवा, संवहन
उपोष्णकटिबंधीय उच्च	25-35°	उच्च	अवरोही हवा, मरुस्थल
उपध्रुवीय निम्न	50-65°	निम्न	पश्चिमी और ध्रुवीय पूर्वी का अभिसरण
ध्रुवीय उच्च	75-90°	उच्च	ठंडी, घनी हवा

नोट: पेटियां गर्मियों में 5-10° उत्तर, सर्दियों में दक्षिण स्थानांतरित होती हैं

चक्रवात

उष्णकटिबंधीय बनाम शीतोष्ण चक्रवात

विशेषता	उष्णकटिबंधीय चक्रवात	शीतोष्ण चक्रवात
उत्पत्ति	गर्म महासागर (>26°C)	ध्रुवीय मोर्चा (40-60°)
आकार	100-500 किमी	1000+ किमी
ऊर्जा	संघनन की गुप्त ऊष्मा	तापमान विषमता
आंख	स्पष्ट, शांत, गर्म [UPSC 2020]	स्पष्ट आंख नहीं
मोर्चे	कोई नहीं	शीत और उष्ण मोर्चे

वर्षण प्रकार

वर्षा के प्रकार

प्रकार	तंत्र	स्थान
संवहनी	सतह तापन → उठती हवा	भूमध्यरेखीय क्षेत्र, दोपहर
पर्वतीय	नम हवा पहाड़ों पर बलपूर्वक	पवनाभिमुख पर्वत ढलान
वाताग्र/चक्रवातीय	गर्म और ठंडी हवा मिलती हैं	मध्य-अक्षांश

वृष्टि छाया प्रभाव: पहाड़ों का पवनविमुख पक्ष कम वर्षा प्राप्त करता है (जैसे, हिमालय के पीछे लद्दाख)

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विश्व जलवायु वर्गीकरण (कोपेन)

कोपेन जलवायु प्रणाली

कोड	जलवायु प्रकार	विशेषताएं
A	उष्णकटिबंधीय	सभी महीने >18°C
B	शुष्क (मरुस्थलीय)	वाष्पीकरण > वर्षण
C	शीतोष्ण	सबसे ठंडा महीना 0-18°C
D	महाद्वीपीय	सबसे ठंडा महीना <0°C, सबसे गर्म >10°C
E	ध्रुवीय	सबसे गर्म महीना <10°C

विश्व जलवायु प्रकार

भूमध्यरेखीय जलवायु (Af)

स्थान: अमेज़न बेसिन, कांगो बेसिन, दक्षिण-पूर्व एशिया (0-10° अक्षांश) तापमान: साल भर 25-27°C (कम वार्षिक रेंज) वर्षा: >2000 मिमी, पूरे वर्ष समान वनस्पति: उष्णकटिबंधीय वर्षावन

उष्णकटिबंधीय मानसून जलवायु (Am)

स्थान: भारत, दक्षिण-पूर्व एशिया, पश्चिम अफ्रीका तापमान: 25-30°C (मानसून से पहले गर्म) वर्षा: 1500-2500 मिमी, अत्यधिक मौसमी विशेषताएं:

• विशिष्ट आर्द्र (ग्रीष्म) और शुष्क (शीत) ऋतुएं
• मौसमी पवन उलटाव के कारण

मरुस्थलीय जलवायु (BWh/BWk)

स्थान: सहारा, अरब, थार, अटाकामा, ऑस्ट्रेलियन तापमान: चरम रेंज (गर्म दिन, ठंडी रातें) वर्षा: <250 मिमी वार्षिक प्रकार:

• गर्म मरुस्थल (BWh): सहारा, अरब
• ठंडा मरुस्थल (BWk): गोबी, पैटागोनिया

तटीय मरुस्थल: ठंडी धाराओं के कारण (नामीब, अटाकामा)

भूमध्यसागरीय जलवायु (Csa/Csb)

स्थान: भूमध्यसागरीय बेसिन, कैलिफोर्निया, चिली, दक्षिण-पश्चिम ऑस्ट्रेलिया तापमान: हल्का (10-25°C) वर्षा: 400-900 मिमी, शीतकालीन वर्षा, ग्रीष्मकालीन सूखा विशेषताएं:

• अनूठा "शीत आर्द्र, ग्रीष्म शुष्क" पैटर्न
• अंगूर की खेती के लिए उत्तम

PW Plus अंतर्दृष्टि (UDAAN)

धूल सांद्रता [UPSC 2025]

उपोष्णकटिबंधीय/शीतोष्ण क्षेत्रों में सबसे अधिक क्यों?

• विरल वनस्पति के साथ शुष्क जलवायु
• तीव्र शुष्क पवनें
• उपोष्णकटिबंधीय उच्च में अवरोही हवा
• प्रमुख मरुस्थल (सहारा, थार, अरब) मुख्य स्रोत हैं