বাধা (আবহাওয়াবিদ্যা)

আবহাওয়াবিজ্ঞানে ব্লক বলতে বায়ুমণ্ডলীয় চাপের ক্ষেত্রের বৃহৎ আকারের স্থির নকশাকে বোঝায়, যা চলমান ঘূর্ণিঝড়গুলোর পথ কার্যকরভাবে "অবরুদ্ধ" বা পরিবর্তন করতে পারে। এগুলো ব্লকিং উচ্চচাপ বা ব্লকিং অ্যান্টিসাইক্লোন নামেও পরিচিত। এই ব্লকগুলি কয়েক দিন থেকে কয়েক সপ্তাহ পর্যন্ত স্থায়ী হতে পারে, ফলে যে এলাকাগুলো এর প্রভাবে পড়ে, সেগুলো দীর্ঘ সময় ধরে একই ধরনের আবহাওয়া অনুভব করে—কোথাও টানা বৃষ্টিপাত, আবার কোথাও পরিষ্কার আকাশ। উত্তর গোলার্ধে, বসন্তকালে পূর্ব প্রশান্ত মহাসাগর ও অ্যাটলান্টিক মহাসাগরের ওপর এই দীর্ঘস্থায়ী ব্লকিং সবচেয়ে বেশি ঘটে।
এ ধরনের আবহাওয়া পরিস্থিতি তাপপ্রবাহের মতো চরম জলবায়ুগত ঘটনাগুলোর সাথে সম্পর্কিত। তবে এই ব্লকিং প্রক্রিয়ার সূচনা এবং শেষ হওয়ার বিষয়টি এখনো সংখ্যাগত আবহাওয়া পূর্বাভাস মডেলে সঠিকভাবে ধরা পড়ে না এবং এটি এখনো গবেষণার একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় রয়ে গেছে।
মেরু ঘূর্ণিঝড় হল জলবায়ুগত বৈশিষ্ট্য, যা সারা বছর মেরুর কাছাকাছি অবস্থান করে। গ্রীষ্মকালে এগুলি দুর্বল থাকে এবং শীতকালে সবচেয়ে শক্তিশালী হয়। যখন মেরু ঘূর্ণাবর্ত শক্তিশালী থাকে, তখন পশ্চিমী বায়ুপ্রবাহের শক্তি বৃদ্ধি পায়। আর মেরু ঘূর্ণিঝড় দুর্বল হলে, মধ্য অক্ষাংশ জুড়ে সাধারণ বায়ুপ্রবাহ বাঁক নেয় এবং উল্লেখযোগ্য ঠান্ডার প্রবাহ দেখা যায়। বহির্জাতিক ঘূর্ণিঝড়গুলি, যা উচ্চ অক্ষাংশে সরে যায়, মেরু ঘূর্ণাবর্তের মধ্যে ঠান্ডা-কোর নিম্নচাপ তৈরি করে। গ্রীষ্মমণ্ডলীয় আগ্নেয়গিরির অগ্ন্যুৎপাত শীতকালে মেরু ঘূর্ণাবর্তকে শক্তিশালী করে এবং এই প্রভাব দুই বছর পর্যন্ত স্থায়ী হতে পারে। ঘূর্ণিঝড়ের শক্তি ও অবস্থান তার প্রভাবাধীন অর্ধগোলার বায়ুপ্রবাহকে আকৃতি দেয়। এর মাত্রা নির্ধারণে উত্তর গোলার্ধে ব্যবহৃত একটি সূচক হল আর্কটিক দোলন।
ওমেগা ব্লকগুলির নামকরণ করা হয়েছে কারণ উত্তর গোলার্ধে এর সাথে সংযুক্ত আইসোবার বা জিওপটেনশিয়াল উচ্চতার কনট্যুরগুলি গ্রিক বর্ণমালার বড় হাতের অক্ষর ওমেগা (Ω)-এর মতো দেখায়। এগুলি সাধারণত পশ্চিম থেকে পূর্ব দিকে নিম্ন-উচ্চ-নিম্ন ধাঁচে বিন্যস্ত থাকে।
রেক্স ব্লক (বা ডাইপোল ব্লক) হলো এক ধরনের আবহাওয়া পরিস্থিতি, যেখানে উচ্চচাপ কেন্দ্র নিম্নচাপ কেন্দ্রের তুলনায় মেরুর দিকে অবস্থান করে। সাধারণত, উভয় কেন্দ্র বন্ধ থাকে, অর্থাৎ তাদের আইসোবার বা জিওপটেনশিয়াল উচ্চতার রেখাগুলি বৃত্তাকারে ঘিরে থাকে। রেক্স ব্লকের নামকরণ হয়েছে আবহাওয়াবিদ ড্যানিয়েল এফ. রেক্স-এর নাম অনুসারে, যিনি প্রথম ১৯৫০ সালে এগুলি চিহ্নিত করেন। কাট-অফ উচ্চ ও নিম্নযখন একটি উচ্চ বা নিম্ন-মাত্রার চাপ ব্যবস্থা উপরের স্তরে স্থির হয়ে যায় স্টিয়ারিং কারেন্টের অভাবে, তখন এটিকে "কাট-অফ" বলা হয়। সাধারণত জেট স্ট্রিম মেরুমুখী সরে গেলে এই কাট-অফ ব্যবস্থা পিছনে থেকে যায়। এই ব্যবস্থা উচ্চ বা নিম্ন চাপের কিনা তার উপর নির্ভর করে এটি কী ধরনের আবহাওয়া সৃষ্টি করবে। ঠিক এমনটাই ঘটেছিল ২০০৭ সালের বসন্তের শেষে এবং গ্রীষ্মের শুরুতে, যখন দক্ষিণ যুক্তরাষ্ট্রে একটি কাট-অফ-লো ব্যবস্থা অস্বাভাবিক ঠান্ডা তাপমাত্রা এবং টেক্সাস ও ওকলাহোমায় প্রচুর বৃষ্টিপাত ঘটায় (দেখুন: জুন ২০০৭ টেক্সাস বন্যা), এবং একই বছরে জর্জিয়ার উপকূলের কাছে একটি কাট-অফ-হাই অঞ্চলের কারণে দক্ষিণ-পূর্বে খরা দেখা দেয়। যুক্তরাষ্ট্রে যদি এই ব্লকটি নিম্ন চাপ হয়, তবে সাধারণত বৃষ্টিপাত ও ঠান্ডা আবহাওয়া নিয়ে আসে। ২০২২ সালের সেপ্টেম্বরের শেষ সপ্তাহে হারিকেন ইয়ান উত্তরমুখী হয়ে জেট স্ট্রিম থেকে বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়, যার ফলে উত্তর-পূর্ব যুক্তরাষ্ট্রের উপরে একটি স্থির নিম্ন চাপ ব্যবস্থা তৈরি হয় এবং টানা কয়েকদিন বৃষ্টিপাত চলতে থাকে, যতক্ষণ না ৬ অক্টোবর একটি ফ্রন্ট সেই নিম্ন চাপকে সরিয়ে দেয়।
যদি ব্লকটা উচ্চ চাপ হয়, তাহলে সাধারণত শুষ্ক আর উষ্ণ আবহাওয়া নিয়ে আসে, কারণ নিচের বাতাস সংকুচিত হয়ে উষ্ণ হয়। এমনটাই ঘটেছিল ২০০৬ আর ১৯৬৭ সালে দক্ষিণ-পূর্ব অস্ট্রেলিয়ায়, যার ফলে ভয়াবহ খরা দেখা দিয়েছিল। তবে, তাসমান সাগরে একটা ব্লকিং হাই থাকলে ঠিক উল্টোটাও হতে পারে—পূর্ব অস্ট্রেলিয়ায় প্রচণ্ড বৃষ্টি নামাতে পারে, যেমন ২০২১ আর ২০২২ সালের বন্যায় দেখা গিয়েছিল। দক্ষিণ তাসমান সাগরের এই ধরনের ব্লকিং হাই নিম্নচাপ আর ট্রাফকে পূর্ব অস্ট্রেলিয়ার দিকে ঠেলে দেয়, যার ফলে উপকূলজুড়ে টানা বৃষ্টি হয়।
অস্ট্রেলিয়ায় ব্লকিং হাই সাধারণত গ্রেট অস্ট্রেলিয়ান বাইট আর তাসমান সাগরে তৈরি হয়। এগুলো অনেক দিন, কখনও কখনও কয়েক সপ্তাহ ধরে একই জায়গায় স্থির থাকে, আর এ কারণেই দক্ষিণ অস্ট্রেলিয়ার ওপর দিয়ে আবহাওয়ার স্বাভাবিক পূর্বমুখী গতি আটকে যায়।
পৃথিবীর পৃষ্ঠের কাছাকাছি বায়ুমণ্ডলীয় ব্যবস্থা ব্লক হয়ে যায় যখন একটি সুপ্রতিষ্ঠিত মেরুমুখী উচ্চচাপ অঞ্চল অগ্রসরমান ঝড়ের পথের কাছে বা তার মধ্যে অবস্থান করে। ঠান্ডা বায়ুস্তর যত ঘন হয়, তত বেশি কার্যকরভাবে এটি উষ্ণ বায়ু প্রবাহকে আটকাতে পারে। সাধারণত এই ঠান্ডা বায়ুস্তরটি সেই পর্বত বাধার চেয়ে কম গভীর হয়, যা ঠান্ডা বায়ু জমাট বাঁধার (Cold Air Damming বা CAD) সৃষ্টি করে। ইন্টারমাউন্টেন ওয়েস্ট অঞ্চলে এমন কিছু ঘটনা দশ দিন পর্যন্ত স্থায়ী হতে পারে। এই ধরনের স্থির বায়ুস্তরে দূষক ও ধোঁয়া আটকে থাকতে পারে, যা বাতাসকে আরও ভারী ও স্থির করে তোলে।
উত্তর গোলার্ধের মধ্য অক্ষাংশে, বাধা সৃষ্টি করা উচ্চচাপ প্রভাবিত এলাকাগুলির পূর্ব দিকে বা ঠান্ডা মহাদেশীয় অভ্যন্তর থেকে আসা অস্বাভাবিক বায়ুপ্রবাহের প্রভাবে কঠিন শীত দেখা যায়। এই ঘটনা ১৮৪০-এর দশকে উত্তর আটলান্টিক দোলন আবিষ্কারের পর থেকে জানা যায়। এই বাধাগুলি উচ্চ অক্ষাংশে অস্বাভাবিকভাবে উষ্ণ পরিস্থিতি তৈরি করতে পারে, বিশেষত সেই অঞ্চলগুলিতে, যেখানে সমুদ্র থেকে বা চিনুক বাতাসের মাধ্যমে অস্বাভাবিক বায়ুপ্রবাহ ঘটে, যেমন গ্রিনল্যান্ড, বেরিঙ্গিয়া, বা আলাস্কার অভ্যন্তরে।
যুক্তরাষ্ট্রের সংলগ্ন অঞ্চল এবং দক্ষিণ কানাডায় ১৯১১/১২, ১৯৩৫/৩৬, ১৯৪৯/৫০, ১৯৭৭/৭৮, ১৯৭৮/৭৯, ১৯৯৩/৯৪ এবং ২০১৭/১৮ সালের মতো তীব্র শীতকাল প্রায়ই আলাস্কার উপসাগর বা ম্যাকেঞ্জি পর্বতমালার পূর্বে অবস্থিত বাধার কারণে দেখা যায়, যা দীর্ঘ পথ পাড়ি দিয়ে অত্যন্ত ঠান্ডা আর্কটিক বাতাসকে আমেরিকার দক্ষিণ পর্যন্ত নিয়ে যায়।
উত্তর ও পশ্চিম ইউরোপে, ১৬৮৩/৮৪, ১৭৩৯/৪০, ১৭৯৪/৯৫, ১৮২৯/৩০, ১৮৯৪/৯৫, ১৯১৬/১৭, ১৯৪১/৪২, ফেব্রুয়ারি ১৯৪৭ এবং ১৯৬২/৬৩ সালের মতো কঠিন শীতকাল প্রায়ই উচ্চ অক্ষাংশের আটলান্টিক বাধা এবং মেরু জেট স্ট্রিমের ইকুয়েটরমুখী সরে যাওয়ার সঙ্গে যুক্ত থাকে, যা পর্তুগাল এবং এমনকি মরক্কো পর্যন্ত প্রসারিত হয়।
কেন্দ্রীয় এশিয়ায়, ১৮৯৯/১৯০০, ১৯২৯/৩০, ১৯৩০/৩১, ১৯৪৪/৪৫, ১৯৫৪/৫৫ এবং ১৯৬৮/৬৯ সালের মতো অস্বাভাবিক ঠান্ডা শীতকাল সাধারণত ইউরাল পর্বতমালার কাছে বাধা গঠনের সঙ্গে যুক্ত থাকে, যা সাইবেরিয়ান উচ্চচাপকে পশ্চিমে ঠেলে দেয় এবং অত্যন্ত ঠান্ডা বাতাসকে সাইবেরিয়ান "ঠান্ডা মেরু" থেকে আরাল এবং ক্যাস্পিয়ান সাগরের দিকে ঠেলে দেয়।
তবে, উত্তর গোলার্ধের অন্যান্য মধ্য অক্ষাংশীয় অঞ্চলের তুলনায়, ইউরোপে (যেমন ১৯১৬/১৭, ১৯৬২/৬৩) কঠিন শীত প্রায়ই কেন্দ্রীয় এশিয়ায় বেশ উষ্ণ হয়, কারণ নেতিবাচক অবস্থার কারণে সাবট্রপিক্যাল ঘূর্ণিঝড়গুলি দক্ষিণে ঠেলে দিয়ে উষ্ণ বায়ুপ্রবাহ তৈরি করে।
গ্রীষ্মকালের তাপপ্রবাহও অনুরূপ বাধা সৃষ্টিকারী বায়ুপ্রবাহের ফলাফল, যেখানে সাধারণত আধা-স্থায়ী উপক্রান্তীয় রিজের অবস্থান জড়িত থাকে। যেমন, ১৯৩৬ সালে যুক্তরাষ্ট্রে, ১৯৯৯, ২০০২ এবং ২০১১ সালের তীব্র গ্রীষ্ম এবং ইউরোপে ১৯৭৬, ২০০৩ এবং ২০১৯ সালের গ্রীষ্মকালের তাপপ্রবাহ মূলত দীর্ঘ সময় ধরে জেট স্ট্রিম থেকে বিচ্ছিন্ন স্থায়ী উচ্চচাপ ব্যবস্থার কারণে ঘটে, যা উষ্ণ, শুষ্ক বাতাসকে একটি নির্দিষ্ট অঞ্চলে জমা হতে দেয়।
অনেক ক্ষেত্রেই, যেমন ১৯৯৯ সালের যুক্তরাষ্ট্রের খরার মতো, তাপপ্রবাহের আগে কয়েক মাস ধরে স্বাভাবিকের চেয়ে কম বৃষ্টিপাত হয়, যা রাতের তাপমাত্রা কমতে বাধা দেয়। অন্যদিকে, ২০০৩ সালের ইউরোপীয় তাপপ্রবাহ এমন একটি বছরে ঘটেছিল, যখন উত্তর আমেরিকায় স্বাভাবিকের চেয়ে নিচু তাপমাত্রা এবং বেশি বৃষ্টিপাত হয়েছিল, বিশেষ করে বসন্তকালে।
উত্তর আমেরিকার অতিরিক্ত বৃষ্টিপাত মেরু জেট স্ট্রিমের শক্তি বাড়িয়ে দেয়, যার ফলে এটি ইউরোপে উত্তরে সরে যায় এবং সাহারা মরুভূমি থেকে গরম বাতাস ইউরোপে নিয়ে এসে দীর্ঘস্থায়ী, স্থির উচ্চচাপ রিজ তৈরি করে, যা প্রচণ্ড গরমের কারণ হয়।