तेजी लाने के युग में जलवायु परिवर्तन, निकट भविष्य की भविष्यवाणी करने से बड़े लाभ मिल सकते हैं। उदाहरण के लिए, जब उपयोगिता अधिकारियों को पता चलता है कि गर्मी की लहर आने वाली है, तो वे ऐसा कर सकते हैं ऊर्जा खरीद की योजना बनाएं बिजली कटौती को रोकने के लिए. जब सूखाग्रस्त क्षेत्रों में किसान सक्षम होते हैं अनुमान लगाएं कि कौन सी फसलें खराब होने की आशंका है, वे अतिरिक्त सिंचाई तैनात कर सकते हैं।

ये सक्रिय उपाय आज लोगों को जलवायु परिवर्तन के प्रभावों के अनुकूल ढलने में मदद करने के लिए डिज़ाइन की गई प्रौद्योगिकियों के विकास से संभव हुए हैं। लेकिन भविष्य में जलवायु परिवर्तन के प्रभाव क्या होंगे? और फिर मनुष्य उनके अनुकूल कैसे ढलेंगे?

जलवायु मॉडल उत्तर प्रदान करते हैं

20वीं सदी में मानवीय गतिविधियों के कारण पृथ्वी की जलवायु में बदलाव आया और यह काफी हद तक भविष्य की जलवायु को निर्धारित करेगा। में उल्लेखनीय कटौती ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन जलवायु संकट को कम करने में मदद मिल सकती है। हालाँकि, उच्च उत्सर्जन परिदृश्य के तहत, 21वीं सदी में जलवायु परिवर्तन के कहीं अधिक गंभीर परिणाम देखने को मिलेंगे।

वैश्विक जलवायु मॉडल ने जलवायु वैज्ञानिकों को उम्मीदों का एक समूह दिया है कि भविष्य में पृथ्वी के बड़े पैमाने और विशिष्ट क्षेत्रों दोनों के लिए क्या हो सकता है। जलवायु मॉडलिंग में प्रमुख जलवायु प्रणाली घटकों - अर्थात् वायुमंडल, भूमि की सतह, महासागरों और समुद्री बर्फ के बीच बातचीत का प्रतिनिधित्व करने के लिए डेटासेट और जटिल गणनाओं का उपयोग करना शामिल है।

नवीनतम जलवायु मॉडलिंग पहलों में से एक आईबीएम और नासा के बीच साझेदारी के माध्यम से आई है। सहयोग वर्तमान में एआई-संचालित निर्माण पर केंद्रित है फाउंडेशन मॉडल जलवायु और मौसम अनुप्रयोगों को तेज़ और अधिक सटीक बनाने के लिए। मॉडल का उपयोग संभावित रूप से उन स्थितियों की पहचान करने के लिए किया जा सकता है जो जंगल की आग के जोखिम को बढ़ाते हैं और तूफान और सूखे की भविष्यवाणी करते हैं। आईबीएम-नासा साझेदारी के माध्यम से बनाया गया एक पुराना मॉडल वैज्ञानिकों को संयुक्त अरब अमीरात में शहरी ताप द्वीपों का नक्शा बनाने और केन्या में पुनर्वनीकरण की निगरानी करने में मदद करने के लिए एक उपकरण बन गया।

अमेरिका के नेशनल ओशनिक एंड एटमॉस्फेरिक एसोसिएशन (एनओएए) की भूभौतिकीय द्रव गतिशीलता प्रयोगशाला के अनुसार, "जलवायु मॉडल जलवायु परिवर्तन के प्रभावों की अनिश्चितता को कम करते हैं, जो अनुकूलन में सहायता करते हैं।"¹

आइए बदलती जलवायु के लिए मॉडलों की भविष्यवाणियों पर एक नज़र डालें और साथ ही समाज कैसे अनुकूलन कर सकता है।

औसत वैश्विक तापमान बढ़ता है

जलवायु परिवर्तन का सबसे प्रसिद्ध संकेत, बढ़ता सतही तापमान - जिसे ग्लोबल वार्मिंग के रूप में भी जाना जाता है - ग्रीनहाउस प्रभाव का परिणाम है: वह प्रक्रिया जिसमें कार्बन डाइऑक्साइड, मीथेन और अन्य ग्रीनहाउस गैसों की बढ़ती सांद्रता एक बाधा के रूप में कार्य करती है, जो गर्मी को रोकती है। पृथ्वी के वायुमंडल में. यूरोपीय संघ के जलवायु मॉनिटर कॉपरनिकस के अनुसार, 2023 रिकॉर्ड पर सबसे गर्म वर्ष था - लगभग 1.48 डिग्री सेल्सियस (2.66 डिग्री फ़ारेनहाइट) 19वीं सदी के पूर्व-औद्योगिक स्तर से भी अधिक गर्म।²

तापमान कितना ऊपर चढ़ेगा? यूएस ग्लोबल चेंज रिसर्च प्रोग्राम की जलवायु विज्ञान विशेष रिपोर्ट के अनुसार, 5वीं सदी के अंत तक तापमान 21 डिग्री सेल्सियस या इससे अधिक होने का पूर्वानुमान है। हालाँकि, ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में तेज कटौती से तापमान वृद्धि को 2 डिग्री सेल्सियस या उससे कम पर रोका जा सकता है।³

जबकि जीवाश्म ईंधन से स्वच्छ ईंधन की ओर संक्रमण, अक्षय ऊर्जा स्रोतों पर पहले से ही काम चल रहा है, इस परिवर्तन को तेज करने से बढ़ती वैश्विक ऊर्जा जरूरतों के बीच भी उत्सर्जन को सीमित करने में मदद मिल सकती है। अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी का अनुमान है कि नवीकरणीय ऊर्जा और परमाणु ऊर्जा का संयोजन 90 तक 2025% से अधिक बढ़ी हुई मांग को पूरा करेगा।⁴

अधिक भीषण गर्मी एवं लू

जैसे-जैसे ग्लोबल वार्मिंग बढ़ेगी, गर्मी की लहरें अधिक सामान्य और अधिक तीव्र हो जाएंगी। जलवायु परिवर्तन पर संयुक्त राष्ट्र के अंतर सरकारी पैनल (आईपीसीसी) का अनुमान है कि अफ्रीका, ऑस्ट्रेलिया, उत्तरी अमेरिका और यूरोप में रहने वाले लोगों को बढ़ते तापमान और गर्मी की लहरों के कारण स्वास्थ्य जोखिमों का सामना करना पड़ेगा।⁵

वैश्विक आपदा तैयारी केंद्र नीति निर्माताओं और अन्य लोगों को अपने क्षेत्रों को उच्च गर्मी के अनुकूल बनाने में मदद करने के लिए कई उपाय अपनाने की सलाह देता है। इनमें सतह के तापमान को कम करने के कदम शामिल हैं - जैसे अधिक हरित स्थान स्थापित करना और इमारतों को उनकी छतों पर वनस्पति परतों के साथ डिजाइन करना - शीतलन केंद्र और स्प्रे पार्क बनाना।⁶

अधिक तीव्र सूखा और पानी की कमी

ग्लोबल वार्मिंग अधिक तीव्र सूखे का कारण बन रही है और भूमि पर जल भंडारण को प्रभावित कर रही है, मीठे पानी तक पहुंच कम हो रही है। आईपीसीसी का अनुमान है कि उत्तरी अमेरिका में मानव उपयोग के लिए उपलब्ध पानी में गिरावट जारी रहेगी, जबकि अफ्रीका, एशिया और दक्षिण अमेरिका में जल सुरक्षा खतरे में पड़ जाएगी। सूखे और पानी की कमी से फसल की वृद्धि पर भी असर पड़ेगा, जिससे खाद्य सुरक्षा कमजोर होगी। अफ़्रीका के कुछ हिस्से विशेष रूप से असुरक्षित होंगे, कुछ क्षेत्रों में कृषि उपज में 50% तक की गिरावट आएगी।⁷ इसके अलावा, शुष्क परिस्थितियाँ दुनिया भर में जंगल की आग के मौसम को बढ़ा रही हैं।

प्रकृति-आधारित और तकनीकी समाधान शुष्क परिस्थितियों में अनुकूलन के लिए कुछ रास्ते प्रदान करते हैं। अध्ययनों से पता चलता है कि पेड़ लगाने से मरुस्थलीकरण से मुकाबला होता है और अधिक वर्षा होती है,⁸ जब कृत्रिम बुद्धिमत्ता से संचालित जलवायु पूर्वानुमान और फसल डेटा विश्लेषण चुनौतीपूर्ण परिस्थितियों में किसानों को फसल प्रबंधन पर सूचित निर्णय लेने में मदद मिल सकती है। दुनिया भर में, एआई-संचालित जलवायु मॉडल और अन्य प्रौद्योगिकियां वैज्ञानिकों, सरकारी अधिकारियों और उपयोगिता प्रदाताओं को जल पहुंच स्थितियों का पूर्वानुमान लगाने और जल संसाधन प्रबंधन में सुधार करने में मदद मिल सकती है।

वर्षा के पैटर्न और बाढ़ का विकास

जैसे-जैसे पृथ्वी के कुछ हिस्से सूखते जायेंगे, अन्य हिस्से गीले होते जायेंगे। भले ही तापमान वृद्धि 1.5 डिग्री सेल्सियस तक सीमित हो, आईपीसीसी का अनुमान है कि अफ्रीका, एशिया, उत्तरी अमेरिका और यूरोप में भारी वर्षा और बाढ़ अधिक लगातार और तीव्र होगी। तूफान और उष्णकटिबंधीय चक्रवातों के भी तेज होने की आशंका है।

नीति निर्माता तटीय और अंतर्देशीय बाढ़ को कम करने के लिए कई तरह की रणनीतियों पर विचार कर रहे हैं, जिसमें नहरों, जल निकासी प्रणालियों और वर्षा जल भंडारण प्रणालियों की स्थापना के साथ-साथ टिब्बा, मैंग्रोव और आर्द्रभूमि जैसे "स्पंज" प्राकृतिक बाधाओं का संरक्षण और बहाली शामिल है। कुछ मामलों में, उत्तरार्द्ध का मतलब पुरानी बाढ़ शमन रणनीतियों को वापस लेना हो सकता है। उदाहरण के लिए, चीन के एक शहर में, अधिकारियों ने पौधों और ओवरफ्लो तालाबों के लिए जगह बनाने के लिए कंक्रीट की बाढ़ वाली दीवार को हटा दिया।⁹

समुद्र का रसायन विज्ञान बदल रहा है

आईपीसीसी के अनुसार, ग्लोबल वार्मिंग और ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन दुनिया के महासागरों की संरचना को बदल रहे हैं और सदी के अंत तक ऐसा करना जारी रहेगा। जैसे-जैसे वैश्विक औसत तापमान बढ़ेगा, समुद्र में ऑक्सीजन का स्तर घटता जाएगा जिसे महासागर डीऑक्सीजनेशन के रूप में जाना जाता है। महासागरीय अम्लीकरण भी जारी रहेगा। दोनों प्रक्रियाओं को समुद्री जीवन के लिए हानिकारक माना जाता है।

इन परिवर्तनों को कम करने की कुंजी कार्बन उत्सर्जन को कम करना है, लेकिन अन्य समाधान भी हैं। अपवाह और जल प्रदूषण डीऑक्सीजनेशन में योगदान देता है; प्रकृति और संसाधनों के संरक्षण के लिए अंतर्राष्ट्रीय संघ के अनुसार, कानून की निगरानी और अपवाह को सीमित करने से मदद मिल सकती है।¹⁰ समुद्र के अम्लीकरण के मोर्चे पर, कुछ वैज्ञानिक समुद्री जल से एसिड हटाने की एक नई तकनीक को लेकर आशान्वित हैं।¹¹

वैश्विक समुद्र स्तर में वृद्धि

20वीं सदी में समुद्र का स्तर तेजी से बढ़ा, जिसका मुख्य कारण ग्लेशियरों का पिघलना और समुद्री तापीय विस्तार था। यह प्रवृत्ति जारी रहने की उम्मीद है: नासा ने पाया कि 1993 के बाद से, वैश्विक औसत समुद्र-स्तर वृद्धि की औसत दर लगभग 2.5 मिलीमीटर (0.1 इंच) प्रति वर्ष से बढ़कर 3.4 मिलीमीटर (0.13 इंच) प्रति वर्ष हो गई है।¹² समुद्र के स्तर में लगातार वृद्धि अंटार्कटिका और ग्रीनलैंड में बर्फ की अलमारियों और बर्फ की चादरों की अस्थिरता और विघटन के कारण हो सकती है। आईपीसीसी का अनुमान है कि वैश्विक औसत समुद्र स्तर 0.29 तक 0.95 मीटर (2050 फीट) और सदी के अंत तक 1.01 मीटर (3.3 फीट) तक बढ़ जाएगा।¹³

बाढ़ की तरह, समुद्र के स्तर में वृद्धि के लिए अनुकूलन मानव निर्मित और प्रकृति-आधारित दोनों समाधानों का रूप ले सकता है, जिसमें समुद्री दीवारों और तटबंधों जैसी भौतिक बाधाओं को खड़ा करना और आर्द्रभूमि जैसी प्राकृतिक बाधाओं को बहाल करना या संरक्षित करना शामिल है। बुनियादी ढांचे और निर्माण परियोजनाओं के डिजाइन के दौरान समुद्र के बढ़ते स्तर को ध्यान में रखते हुए उन संरचनाओं को और अधिक लचीला बनाया जा सकता है: उदाहरण के लिए, कैलिफोर्निया में, परिवहन अधिकारी समुद्र के बढ़ते स्तर के कारण एक व्यस्त राजमार्ग के एक हिस्से को 30 फीट ऊपर उठाने की योजना बना रहे हैं।¹⁴

पारिस्थितिकी तंत्र में परिवर्तन और जैव विविधता की हानि

पृथ्वी की जलवायु प्रणाली में परिवर्तन में पारिस्थितिक तंत्र और वन्यजीव आबादी में परिवर्तन शामिल होंगे। उदाहरण के लिए, अनुसंधान से पता चलता है कि अमेज़ॅन का अधिकांश भाग जंगल की आग और सूखे के कारण वर्षावनों से सवाना में बदलने के चरम बिंदु पर पहुंच रहा है, जिससे उन प्रजातियों को खतरे में पड़ रहा है जो जंगलों को अपना घर कहते हैं।¹⁵ इस बीच, ग्लोबल वार्मिंग और इसके परिणामस्वरूप होने वाली समुद्री गर्मी से मूंगा चट्टानों पर खतरा मंडरा रहा है, आईपीसीसी ने वैश्विक औसत तापमान 70 डिग्री सेल्सियस अधिक होने पर मूंगा चट्टानों में 90% से 1.5% की गिरावट का अनुमान लगाया है। संयुक्त राष्ट्र के अनुसार, उस तापमान सीमा का उल्लंघन करने पर 4% स्तनधारियों को अपना कम से कम आधा निवास स्थान खोना पड़ेगा।¹⁶

निगरानी, ​​संरक्षण और बहाली के प्रयास पारिस्थितिक तंत्र और जानवरों को बचाने में मदद कर सकते हैं। यूरोप में, नीति निर्माताओं ने 2023 में यूरोपीय संघ के लिए प्रकृति बहाली के उद्देश्यों को निर्धारित करते हुए एक कानून को मंजूरी दी, जिसमें 30 तक यूरोपीय संघ के देशों में कम से कम 2030% अपमानित आवासों को बहाल करने और 90 तक 2050% को बहाल करने के लिए बाध्यकारी लक्ष्य शामिल थे।¹⁷

चूँकि अधिक कंपनियाँ पृथ्वी की बदलती जलवायु के अनुकूल होने के लिए काम कर रही हैं, सही उपकरण उन्हें मौसम और जलवायु प्रभाव की निगरानी, ​​भविष्यवाणी और प्रतिक्रिया करने में मदद कर सकते हैं। IBM® एनवायर्नमेंटल इंटेलिजेंस सुइट एक SaaS प्लेटफ़ॉर्म है जिसमें डैशबोर्ड, अलर्ट और नोटिफिकेशन, भू-स्थानिक और मौसम डेटा एप्लिकेशन प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस (एपीआई) और व्यवसाय लचीलेपन और अनुकूलन के लिए उद्योग-विशिष्ट पर्यावरण मॉडल के साथ ऐड-ऑन शामिल हैं। आईबीएम सस्टेनेबिलिटी एक्सेलेरेटर के बारे में जानें।

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^{1 जलवायु मॉडलिंग. (लिंक iBM.com के बाहर मौजूद है)। भूभौतिकीय द्रव गतिशीलता प्रयोगशाला, राष्ट्रीय समुद्री और वायुमंडलीय प्रशासन।}

^{2 "कॉपरनिकस: 2023 रिकॉर्ड पर सबसे गर्म वर्ष है, वैश्विक तापमान 1.5 डिग्री सेल्सियस की सीमा के करीब है।” (लिंक iBM.com के बाहर मौजूद है)। कॉपरनिकस, जनवरी 9, 2024।}

^{3 जलवायु विज्ञान विशेष रिपोर्ट: चौथा राष्ट्रीय जलवायु आकलन, खंड I। (लिंक iBM.com के बाहर मौजूद है)। यूएस ग्लोबल चेंज रिसर्च प्रोग्राम, 2017।}

^{4 "आईईए: 2025 में दुनिया की एक तिहाई से अधिक बिजली नवीकरणीय ऊर्जा से आएगी।” (लिंक iBM.com के बाहर मौजूद है)। विश्व आर्थिक मंच, 16 मार्च, 2023।}

^{5 जलवायु परिवर्तन 2023: संश्लेषण रिपोर्ट। जलवायु परिवर्तन पर अंतर सरकारी पैनल की छठी मूल्यांकन रिपोर्ट में कार्य समूह I, II और III का योगदान. (लिंक iBM.com के बाहर मौजूद है)। आईपीसीसी, 2023।}

^{6 "शहरों के लिए हीटवेव गाइड।” (लिंक ibm.com के बाहर मौजूद है।) रेड क्रॉस रेड क्रिसेंट क्लाइमेट सेंटर, 2019।}

^{7 "जलवायु परिवर्तन के दीर्घकालिक प्रभाव क्या हैं?" (लिंक iBM.com के बाहर मौजूद है)। अमेरिकी भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण।}

^{8 "यूरोप में वनीकरण-प्रेरित वर्षा परिवर्तनों का अनुभवजन्य अनुमान।” (लिंक iBM.com के बाहर मौजूद है)। प्रकृति Geoscience, 14, 473-478 (2021)।}

^{9 "शहरों को 'स्पंजयुक्त' बनाने से बाढ़ से लड़ने में मदद मिल सकती है - पानी को भूमिगत करके।” (लिंक iBM.com के बाहर मौजूद है)। एनपीआर। 3 अक्टूबर, 2023।}

^{10 "महासागर विऑक्सीकरण।” (लिंक iBM.com के बाहर मौजूद है)। प्रकृति और प्राकृतिक संसाधनों के संरक्षण के लिए अंतर्राष्ट्रीय संघ, दिसंबर 2019।}

^{11 "नई प्रणाली CO2 को पकड़ने और संग्रहीत करने के लिए समुद्री जल का उपयोग करती है।” (लिंक iBM.com के बाहर मौजूद है)। एनओएए रिसर्च, 8 सितंबर, 2023।}

^{12 "क्या समुद्र स्तर बढ़ने की दर बढ़ रही है?” (लिंक iBM.com के बाहर मौजूद है)। समुद्र स्तर परिवर्तन: अंतरिक्ष से अवलोकन, नासा।}

^{13 2021: महासागर, क्रायोस्फीयर और समुद्र स्तर में परिवर्तन. (लिंक iBM.com के बाहर है) में जलवायु परिवर्तन 2021: भौतिक विज्ञान आधार। जलवायु परिवर्तन पर अंतर सरकारी पैनल की छठी मूल्यांकन रिपोर्ट में कार्य समूह I का योगदान, पीपी. 1211-1362।}