वातावरणातील तीव्र कमी भाराच्या केंद्राभोवती सभोवतालच्या जास्त भाराच्या प्रदेशाकडून मोठ्या प्रमाणावर चक्राकार वारे वाहतात, त्या आविष्काराला वातावरणविज्ञानात ‘आवर्त’
किंवा चक्रवात, अभिसारी चक्रवात, चक्री वादळ या संज्ञांनी संबोधले जाते. चक्रवाताचे दोन प्रकार आहेत. (१) आवर्त (अभिसारी चक्रवात) आणि (२) प्रत्यावर्त (अपसारी चक्रवात). काही स्थानिक कारणांमुळे एकाएकी हवेच्या दाबात बदल होऊन मध्यभागी कमी भाराचे केंद्र निर्माण होते आणि त्याच्या सभोवती हवेचा जास्त भार होत जातो; त्यामुळे वारे चक्राकार गतीने कमी भाराच्या केंद्राकडे वेगाने आकर्षिले जातात, या आविष्काराला आवर्त असे म्हणतात. भूमिखंडे व त्यांच्या जवळची बेटे येथील जमीन व समुद्राचे पाणी यांच्या विषम तापण्याचाही या स्थानिक कारणांत समावेश होतो. उत्तर गोलार्धात आवर्तातील वारे घड्याळाच्या काट्यांच्या विरुद्ध दिशेने (अपसव्य दिशेने), तर दक्षिण गोलार्धात ते घड्याळाच्या काट्यांच्या दिशेला अनुसरून (सव्य दिशेने) वाहतात.
वादळी हवामान असलेल्या क्षेत्रावर पृथ्वीपासून अनेक मीटर उंचीपर्यंत वारे चक्राकार पद्धतीने फिरत असतात. आवर्ताने व्यापलेल्या क्षेत्राच्या केंद्रभागी हवेचा भार भोवतालच्या प्रदेशापेक्षा बराच कमी असतो. आवर्तात उष्णार्द्र हवा केंद्रीय प्रदेशाकडे जात असते व पृथ्वीच्या परिवलनामुळे (अक्षीय परिभ्रमणामुळे) ती ऊर्ध्व (उभ्या) दिशेने वर उचलली जात असते. हवेच्या या ऊर्ध्व गतीमुळेच आवर्तांच्या क्षेत्रावर वादळी हवामान निर्माण होते. आवर्ताच्या केंद्रभागी असणाऱ्या न्यूनतम वातावरणीय भारकेंद्राला आवर्ताचा डोळा (चक्षू) असे म्हणतात. अशा आवर्तांच्या केंद्राकडे वारे जोरदार वाहतात, त्यांना आवर्त वारे असे म्हणतात. आवर्तातील वाऱ्याचा वेग साधारणपणे दर ताशी ५० ते ६० किमी. असतो; परंतु कधीकधी त्यांचा वेग ताशी १०० ते १५० किमी. हून अधिक आढळतो. केंद्रभागातील उष्णार्द्र हवा वर गेल्याने आरोह पर्जन्याप्रमाणे सर्व प्रक्रिया घडून येऊन तेथे पाऊस पडतो. या पावसाला आवर्त पर्जन्य असे म्हणतात. हा पाऊस वादळी स्वरूपाचा असतो. अनेकदा या पावसाबरोबर आकाशात मेघगर्जना व विजांचा चमचमाट होतो. कधीकधी या पावसाबरोबर गारांची वृष्टीही होते. आवर्त पूर्णपणे पुढे निघून गेल्यावर आकाश निरभ्र व हवा स्वच्छ होते. केंद्रापासून जसजसे बाहेर जावे, तसतसे वारे कमजोर होत जातात. आवर्तांचा व्यास सुमारे १०० ते ४,००० किमी. इतका असतो. दैनिक हवादर्शक नकाशांवर असे आवर्त गोलाकार किंवा लंबवर्तुळाकार समभार रेषांनी (समान वातावरणीय भार असणाऱ्या ठिकाणांना जोडणाऱ्या रेषांनी) दाखविले जातात. त्यांच्या केंद्रभागी वातावरणीय भार न्यूनतम असतो. त्यामुळे अतिशय कमी वायुभार दाखविणारी समभार रेषा केंद्रभागी असते. आवर्तात वायुभाराचे उतारमान अत्यंत तीव्र असते. त्यामुळे आवर्त वाऱ्याची गती जास्त असते. आवर्तांमुळे निर्माण होणारे आवर्त वारे विषुववृत्तीय पट्टा वगळता जगातील बहुतेक सर्वच भागांत वाहत असतात आणि त्यांच्या बरोबर सामान्यपणे पर्जन्यवृष्टी किंवा हिमवृष्टी होत असते.
वातावरणविज्ञानाच्या दृष्टीने आवर्त ज्या प्रदेशांत निर्माण होतात, त्यानुसार आवर्तांचे दोन प्रकार केले जातात. (१) उष्ण कटिबंधीय आवर्त आणि (२) उपोष्ण किंवा समशीतोष्ण
कटिबंधीय आवर्त. स्थानपरत्वे उष्ण कटिबंधीय आवर्तांना वेगवेगळ्या नावांनी ओळखले जाते. पश्चिम पॅसिफिक महासागरात त्यांना ‘टायफून’, पश्चिम ऑस्ट्रेलियात ‘विली-विली’ आणि पश्चिम अटलांटिक महासागर, तेथील मेक्सिकोचे आखात व कॅरिबियन समुद्रात त्यांना ‘हरिकेन’ असे म्हणतात. उपोष्ण कटिबंधीय आवर्तांच्या मानाने उष्ण कटिबंधीय आवर्तांची तीव्रता खूप जास्त असते; परंतु त्यांचा विस्तार उपोष्ण कटिबंधीय आवर्तांपेक्षा कमी असतो. उष्ण कटिबंधीय आवर्ताच्या केंद्रभागातील आणि सभोवतालच्या प्रदेशातील हवेच्या दाबातील फरक फार मोठा असतो. त्यामुळे अशा चक्रीवादळांमधील वाऱ्याचा व एकंदर वादळाचाही वेग फार असतो. त्यामुळे ही वादळे विनाशकारी ठरतात. आवर्तांच्या केंद्रभागातील वातावरणीय दाब सुमारे ९५० ते ९६० मिलीबार असतो. न्यूनतम वातावरणीय दाब ८८७ मिलीबार इतका कमी आढळल्याची नोंद आहे. प्रचलित पश्चिमी वाऱ्यांच्या दिशेप्रमाणे उपोष्ण कटिबंधीय आवर्त पश्चिमेकडून पूर्वेकडे वाहतात. मध्य कटिबंधीय व उपध्रुवीय प्रदेशांत त्यामुळे मोठ्या प्रमाणावर पर्जन्यवृष्टी व हिमवृष्टी होते. उपोष्ण कटिबंधीय आवर्तांचा विस्तार सामान्यपणे उत्तर गोलार्धात कर्कवृत्तापासून ते उत्तर ध्रुववृत्तापर्यंत आणि दक्षिण गोलार्धात मकरवृत्त ते दक्षिण ध्रुववृत्तापर्यंत आढळतो. हिवाळ्यात काही उपोष्ण आवर्तांपासून उत्तर भारतात विस्तृत प्रमाणावर पाऊस पडतो.
भिन्न वायुराशींची फळी किंवा भिन्न वायुराशींचे सीमापृष्ठ (उष्णार्द्र हवा व शीत शुष्क हवा विभक्त करणारे पृष्ठ) यांच्यात निकटचा संबंध असतो. ध्रुवीय प्रदेशातून येणारे कोरडे शीत ईशान्य वारे आणि नीच अक्षवृत्तांवरून येणारे उष्ण व आर्द्र नैर्ऋत्य वारे यांमधील समाईक ध्रुवीय सीमापृष्ठावर निर्माण होणाऱ्या तरंगातून उपोष्ण कटिबंधीय आवर्त निर्माण होतात. कित्येक वेळा ध्रुवीय सीमापृष्ठावर एकाच वेळी अनेक ठिकाणी तरंग निर्माण होऊन अनेक आवर्तांचे एक कुलच जन्मास येते. उपोष्ण कटिबंधीय आवर्तात कोणत्याही वेळी उष्ण सीमापृष्ठ व शीत सीमापृष्ठ अशी दोन्ही प्रकारची सीमापृष्ठे स्पष्टपणे दिसतात आणि हेच त्यांचे वैशिष्ट्य असते.
उष्ण कटिबंधीय आवर्ते ही उपोष्ण कटिबंधात निर्माण होणाऱ्या आवर्तांपेक्षा काहीशी भिन्न असतात. उष्ण कटिबंधीय आवर्तात सीमापृष्ठांचा पूर्णपणे अभाव असतो. हे आवर्त विषुववृत्ताच्या दोन्ही अंगास ५° उ. ते ५° द. या पट्ट्यात निर्माण होत नाहीत, तर त्याबाहेरील सागरी प्रदेशांवर सामान्यपणे उन्हाळा-पावसाळा व पावसाळा-हिवाळा यांमधील संक्रमणकाळात ती निर्माण होतात. बंगालच्या उपसागरात असे आवर्त नेहमी निर्माण होतात. विस्तृत प्रमाणावर बाष्पाचे पर्जन्यात रूपांतर झाल्यामुळे मुक्त झालेल्या अमर्याद सुप्त उष्णतेमुळे या आवर्तांना विध्वंसक ऊर्जा लाभलेली असते. स्वत:भोवती फिरणारा हा हवेचा भोवरा सगळाच्या सगळा पुढे सरकत असतो. आवर्त जेव्हा किनाऱ्यावर येतात, तेव्हा समुद्रावर उठणाऱ्या प्रचंड लाटांमुळे आणि उधाणामुळे मोठ्या प्रमाणावर हानी होते. मध्यवर्ती भागातील पाणीही किनाऱ्यालगतच्या प्रदेशात पसरते आणि अल्पावकाशात महापूर येतात. भारताच्या पूर्व किनारपट्टीवर अनेकदा अशी परिस्थिती निर्माण होते. अंदमान समुद्रात आणि बंगालच्या उपसागरात साधारणपणे ऑक्टोबर ते डिसेंबर या कालावधीत उष्ण कटिबंधीय आवर्त निर्माण होतात. त्यांना भारतात चक्रीवादळ म्हणून संबोधले जाते. ही चक्रीवादळे भारताच्या पूर्व किनाऱ्यावर येऊन थडकतात, तेव्हा ती किनाऱ्यावरील विस्तृत क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वादळी स्वरूपाचा आवर्त पर्जन्य देतात. त्यांचा सर्वाधिक फटका तमिळनाडू व आंध्र प्रदेश या राज्यांना बसतो. किनारा ओलांडून जमिनीवर आल्यावर त्यांचा झंझावती वेग मंदावतो व ती झपाट्याने क्षीण होतात. अरबी समुद्रातही चक्रीवादळे निर्माण होतात; पण त्यांची संख्या मर्यादित असते.
‘ऊष्मीय न्यूनदाबक्षेत्र’ हा आवर्ताचा आणखी एक प्रकार आहे. भूखंडावरील वैराण भूप्रदेश विशेषत: उन्हाळ्यात चांगलाच तापतो. त्या ठिकाणचे वातावरणही तप्त होऊन तेथे हवेचे ऊर्ध्व
प्रवाह सुरू होतात. त्यामुळे जमिनीवर न्यून (कमी) दाबाचा विस्तीर्ण प्रदेश निर्माण होतो. केवळ जमिनीच्या तापण्यामुळे निर्माण झालेले हे न्यूनदाबाचे प्रदेश अचल असतात. वायुराशींची सीमापृष्ठे नसलेल्या स्थानी ते उन्हाळ्यात निर्माण होतात. हिवाळ्यात जमीन थंड असते; पण सागरी प्रदेश उष्ण असतात. त्यामुळे हिवाळ्यात सागरी प्रदेशांवर न्यूनदाबक्षेत्रे निर्माण होतात. हिवाळ्यात दिसणारे उत्तर अटलांटिक महासागरावरील ‘आइसलँडिक न्यूनदाबक्षेत्र’ आणि उत्तर पॅसिफिक महासागरावरील ‘अ‍ॅल्यूशियन न्यूनदाबक्षेत्र’ हे ऊष्मीय स्वरूपाचेच विस्तीर्ण आवर्त होत. उन्हाळ्यात सागर थंड, तर जमीन तापलेली असते. तेव्हा ही न्यूनदाबक्षेत्रे जमिनीकडे सरकून जमिनीवरच आपले वास्तव्य करतात. जागतिक हवामानाच्या नकाशात उत्तर गोलार्धात उन्हाळ्यात न्यून वातावरणीय दाबाचा एक विस्तीर्ण पट्टा सहारा वाळवंटापासून थरचे वाळवंट अथवा उत्तर भारतापर्यंत पसरलेला दिसतो. त्याचे स्वरूप ऊष्मीय न्यूनदाबक्षेत्रासारखेच आहे.
आजच्या काळातील वेगवेगळ्या आधुनिक तंत्रज्ञानामुळे आणि विशेष कृत्रिम उपगृहांकडून मिळणाऱ्या माहितीच्या आधारे हवामान खात्याकडून चक्रीवादळाचा वेग, स्थान, विस्तार, दिशा इत्यादींची अचूक माहिती व पूर्वसूचना दिली जाते. त्यामुळे खबरदारीचे उपाय योजता येणे शक्य होते.
समीक्षक : माधव चौंडे
