First Principles IASlearning from first principles

First Principles IAS · समसामयिकी

अब तक का सब कुछ · पर्यावरण और आपदा प्रबंधन › जलवायु विज्ञान › जलवायु विज्ञान: रिकॉर्ड, आरोपण और टिपिंग पॉइंट

प्रिंट की तिथि · firstprinciplesias.com/current-affairs

पर्यावरण और आपदा प्रबंधन › जलवायु विज्ञान

English — अंग्रेज़ी में पढ़ें

जलवायु विज्ञान: रिकॉर्ड, आरोपण और टिपिंग पॉइंट

गर्म होती दुनिया का विज्ञान: IPCC और उसकी रिपोर्टें, तापमान और ग्रीनहाउस गैसों के रिकॉर्ड, चरम घटनाओं का कारण निर्धारण, और वे टिपिंग पॉइंट जिन्हें जलवायु पार कर सकती है। प्रारंभिक परीक्षा में पेरिस समझौते (Paris Agreement) के तापमान लक्ष्य के बारे में पूछा जा चुका है।

आधार नोट: Climate science and the greenhouse effect

UPSC पूछ चुका है

  • Prelims 2023: विसर्प से बनी नदियाँ और झीलें, जिनमें कँवर झील भी है

1.5°C का लक्ष्य और ओवरशूट

Copy link to 1.5°C का लक्ष्य और ओवरशूट

प्रारंभिक और मुख्य

1.5°C लक्ष्य पूर्व औद्योगिक स्तर से ऊपर वैश्विक तापन की वह सीमा है जिसका पेरिस समझौता अनुसरण करता है, वह रेखा जिससे बाकी सब मापा जाता है।

  1. ओवरशूट

    कुछ ही वर्षों में तापन 1.5°C पार कर जाता है; उत्सर्जन में भारी कटौती करें और संवेदनशील लोगों तथा पारिस्थितिक तंत्रों की रक्षा करें

  2. शिखर

    कम से कम नेट ज़ीरो CO₂ तक पहुँचें; उच्च उत्सर्जन के हर पाँच वर्ष शिखर में लगभग 0.1°C जोड़ देते हैं

  3. गिरावट

    लगातार नेट ऋणात्मक CO₂ उत्सर्जन 2100 तक तापन को 1.5°C से नीचे वापस ले आता है

संयुक्त राष्ट्र का पहला ओवरशूट मार्ग, The Indian Express, 4 सितंबर 2026 और The Hindu, 3 सितंबर 2026 से

लक्ष्य

  • पेरिस समझौते का अनुच्छेद 2 तापन को पूर्व औद्योगिक स्तर से 2°C से काफ़ी नीचे रखता है और 1.5°C का प्रयास करता है; ये लक्ष्य पहली बार 2010 में COP16 के कानकुन समझौतों में तय हुए थे।
  • यह दशकों के औसत तापन की बात करता है, इसलिए रेखा से ऊपर का एक वर्ष इसका उल्लंघन नहीं है; उल्लंघन तब घोषित होता है जब चलता हुआ औसत उसे पार करे।
  • निकट भविष्य के तापन को घटाने का सबसे तेज़ साधन मीथेन है; भारत वैश्विक मीथेन प्रतिज्ञा में शामिल नहीं हुआ है, उसका तर्क है कि विकसित देश पहले वित्त और प्रौद्योगिकी के ऋणी हैं।

ओवरशूट

  • ओवरशूट वह अवधि है जिसमें तापन 1.5°C पार करता है और फिर गहरी कटौती तथा कार्बन निष्कासन से वापस नीचे लाया जाता है।
  • ओवरशूट की योजना बनाने वाला मार्ग उससे बचने वाले मार्ग से मूल रूप से भिन्न है।
  • ग्रीनलैंड और पश्चिम अंटार्कटिक हिम चादरों, अमेज़न और अटलांटिक पलटाव परिसंचरण के टिपिंग पॉइंट ही वह कारण हैं जिससे ओवरशूट की अवधि मायने रखती है।

क्या बदला

  1. 3 Sep 2026

    • संयुक्त राष्ट्र पर्यावरण कार्यक्रम की लिमिटिंग ओवरशूट रिपोर्ट पहला संयुक्त राष्ट्र मार्ग है जो 1.5°C के उल्लंघन को अपरिहार्य मानकर वापस नीचे आने की योजना बनाता है।
    • इसका अनुमान है कि हर राष्ट्रीय योजना पूरी होने पर भी अधिकतम तापन 1.8°C होगा, और वर्तमान नीतियों पर 2100 तक 2.6°C।
    • अधिकतम तापन को 0.1°C घटाने के लिए 220 अरब टन CO₂ हटानी होगी।
    • कार्बन डाइऑक्साइड हटाने से इस सदी में एक डिग्री के कुछ दसवें हिस्से से अधिक पलटने की संभावना नहीं है, और 1.5°C से नीचे लौट आने पर भी समुद्र स्तर का बढ़ना नहीं रुकेगा और न ही विलुप्तियाँ पलटी जा सकेंगी।
    • यह विकासशील देशों की अनुकूलन आवश्यकताओं को 2035 तक 31,000 करोड़ डॉलर प्रति वर्ष से अधिक आँकती है, और यही आँकड़ा तुर्किये में होने वाले COP31 में मतभेद पैदा करने की आशंका रखता है।

    The Hindu, 3 Sep 2026 · The Indian Express, 4 Sep 2026: UNEP says 1.5°C warming overshoot is now 'unavoidable'. What does it mean for climate action? (opens in a new tab)

चरम घटनाओं का आरोपण

Copy link to चरम घटनाओं का आरोपण

प्रारंभिक और मुख्य

चरम घटना आरोपण (extreme event attribution) वह विज्ञान है जो आँकता है कि जलवायु परिवर्तन ने किसी विशेष मौसमी घटना को कितना अधिक संभावित, या कितना अधिक तीव्र बना दिया।

  • आरोपण विज्ञान (attribution science) हर आपदा के बाद पूछे जाने वाले प्रश्न से अधिक संकीर्ण प्रश्न का उत्तर देता है: यह नहीं कि जलवायु परिवर्तन ने इस बाढ़ को पैदा किया या नहीं, बल्कि यह कि उसने ऐसी बाढ़ को कितना अधिक संभावित बना दिया।
  • यह 280 पार्ट्स पर मिलियन कार्बन डाइऑक्साइड वाले पूर्व औद्योगिक विश्व के मॉडल की तुलना आज के 420 और उससे अधिक वाले विश्व से करता है, और कारण नहीं, एक संभाव्यता बताता है।
  • यह गर्मी के लिए सबसे अच्छा, वर्षा के लिए कम और किसी एक बादल फटने के लिए लगभग बिल्कुल काम नहीं करता, और यहीं इसकी सीमाएँ हैं।
  • भारत के लिए, 1905 से 2014 की वर्षा का एक अध्ययन पाता है कि मुख्य मानसून क्षेत्र में बढ़ती चरम वर्षा का प्रमुख कारक ग्रीनहाउस गैस प्रणोदन है।
  • इसलिए नियोजन अब यह मानकर नहीं चल सकता कि चरम घटनाएँ स्थिर हैं।
यह क्या कह सकता है
  • How much likelier an event became
  • How much more intense it became
  • Enough to support adaptation and loss and damage claims
यह कहाँ टूट जाता है
  • A cloudburst is far harder to attribute than a heatwave
  • Weather records are sparse and models too coarse to resolve them
  • Extreme events can occur without human caused warming
The Hindu, 30 अगस्त 2026 से

क्या बदला

  1. 30 Aug 2026

    • World Weather Attribution ने पाया कि इस वर्ष की दक्षिण एशियाई लू जलवायु परिवर्तन के कारण तीन गुना अधिक संभावित और 1°C तक अधिक गर्म थी।
    • The Hindu ने बताया कि किसी एक घटना के लिए जलवायु परिवर्तन को दोष देने की सीमाएँ क्या हैं।

    The Hindu, 30 Aug 2026: The limits of blaming extreme weather on climate change (opens in a new tab)

  2. 27 Jun 2026संक्षिप्तवर्ल्ड वेदर एट्रिब्यूशन ने पाया कि यूरोप की अब तक की सबसे भीषण दर्ज लू जलवायु परिवर्तन के बिना असंभव थी। 2003 की तुलना में रिकॉर्ड रातें लगभग 100 गुना और दिन के चरम लगभग 10 गुना अधिक संभावित हुए, एक ऊष्मा गुंबद (heat dome) के नीचे जिसे एक ओमेगा ब्लॉक (omega block) ने थामे रखा। The Indian Express, 27 Jun 2026: Europe's worst heatwave would have been impossible without climate change (opens in a new tab) · The Hindu, 25 Jun 2026: Why is Europe baking this summer? | Explained (opens in a new tab) · The Indian Express, 30 Jun 2026: As Europe reels from record heatwave, why air-conditioning has become a political flashpoint (opens in a new tab)

प्रारंभिक परीक्षा

4.2 ka घटना लगभग 4,200 वर्ष पहले का एक अचानक सूखा और शीतलन था जो कई महाद्वीपों में दर्ज है, और यह होलोसीन के सबसे नए चरण, मेघालयन युग, की शुरुआत को चिह्नित करता है।

  • भारत में इसके अभिलेख अवसाद कोर (sediment cores) से आते हैं, जिनकी परतों में पराग अतीत की वनस्पति और कणों का आकार नदी की ऊर्जा दर्ज करता है।

क्या बदला

  1. 29 Jul 2026संक्षिप्तगढ़वाल हिमालय के देवरिया ताल का एक पराग अभिलेख, जिसकी तिथि बीरबल साहनी पुराविज्ञान संस्थान ने निर्धारित की, वर्तमान से लगभग 4,250 वर्ष पहले एक तीखा शुष्क दौर दिखाता है। शोधकर्ता वर्तमान से लगभग 5,100 से 4,000 वर्ष पहले के कमज़ोर मानसून को हड़प्पा सभ्यता के सिमटने से जोड़ते हैं, क्योंकि सिंधु और घग्गर-हकरा की मौसमी बाढ़ें आनी बंद हो गईं। इस कमज़ोरी का कारण अंतरउष्णकटिबंधीय अभिसरण क्षेत्र का दक्षिण की ओर खिसकना, अल नीनो का प्रबल चरण और ऋणात्मक हिंद महासागर द्विध्रुव बताया गया है। PIB, 29 Jul 2026: Pollens help trace why the Harappan Civilization shrank (opens in a new tab)

उत्सर्जन परिदृश्य: RCP8.5 से CMIP7 तक

Copy link to उत्सर्जन परिदृश्य: RCP8.5 से CMIP7 तक

प्रारंभिक और मुख्य

मुख्य लेख2026 में जलवायु विज्ञान: नए परिदृश्य, टिपिंग पॉइंट और अगली IPCC रिपोर्टJune 2026

चर्चा में क्यों

जलवायु परिवर्तन पर अंतरसरकारी पैनल (IPCC) के अगले आकलन के लिए अप्रैल 2026 में प्रकाशित नए उत्सर्जन परिदृश्य सबसे बुरी स्थिति वाले परिदृश्य को हटा देते हैं, जिसे RCP8.5 कहा जाता है। जून में एक वैश्विक रिपोर्ट ने 2025 में मानव जनित तापन 1.37°C आँका, और 1.5°C के लिए कार्बन बजट लगभग समाप्त हो चुका है।

पृष्ठभूमि

  • IPCC 195 सदस्यों का एक अंतरसरकारी निकाय है। यह स्वयं कोई शोध नहीं करता; इसके लिए वैज्ञानिक प्रकाशित अध्ययनों का आकलन करते हैं।
  • यह तीन कार्य समूहों (Working Groups) के माध्यम से चक्रों में रिपोर्ट देता है: I भौतिक विज्ञान पर, II प्रभावों और अनुकूलन पर, III शमन पर, और इनके साथ एक संश्लेषण रिपोर्ट (Synthesis Report)।
  • उत्सर्जन परिदृश्य इस बात की एक कथा है कि इस सदी में ग्रीनहाउस गैसों का उत्सर्जन किस प्रकार चल सकता है, जिसे जलवायु मॉडल अनुमानित तापन में बदलते हैं।
  • 2011 के परिदृश्य प्रतिनिधि सांद्रता मार्ग (RCPs) थे; 2016 में साझा सामाजिक आर्थिक मार्गों (Shared Socioeconomic Pathways) ने जनसंख्या और आर्थिक वृद्धि को जोड़ा।

परिदृश्यों में क्या बदला

  • RCP8.5 में कोयले के उपयोग के चार से पाँच गुना बढ़ने की मान्यता थी। इसे एक सीमांत स्थिति के रूप में बनाया गया था, पर इसे "सामान्य स्थिति" (business as usual) माना जाने लगा।
  • युग्मित मॉडल अंतरतुलना परियोजना के सातवें चरण, CMIP7, के अंतर्गत तैयार सात नए परिदृश्य इसे अविश्वसनीय मानकर हटा देते हैं।
  • नया सर्वाधिक परिदृश्य 2100 तक लगभग 3.5°C देता है, जबकि RCP8.5 के अंतर्गत यह लगभग 5°C था।
  • विश्व का वर्तमान मार्ग मध्यम परिदृश्य के निकट है, 2.8°C तक।
  • कोई भी नया परिदृश्य ओवरशूट के बिना 2100 तक तापन को 1.5°C पर नहीं रोकता।

कार्बन बजट

  • कार्बन बजट कार्बन डाइऑक्साइड की वह मात्रा है जो तापन को किसी सीमा से नीचे रखने के लिए अभी भी उत्सर्जित की जा सकती है।
  • वैश्विक जलवायु परिवर्तन संकेतक (Indicators of Global Climate Change) रिपोर्ट ने 2025 में मानव जनित तापन 1.37°C आँका।
  • वर्तमान उत्सर्जन पर 1.5°C का बजट लगभग तीन वर्ष में समाप्त हो जाएगा।

टिपिंग पॉइंट

  • टिपिंग पॉइंट वह सीमा है जिसके पार जलवायु तंत्र का कोई भाग एक नई अवस्था में चला जाता है जिसे पलटना कठिन होता है, भले ही कारण हटा दिया जाए।
  • संभावित उदाहरणों में ग्रीनलैंड की हिम चादर, अमेज़न वन, प्रवाल भित्तियाँ और Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) शामिल हैं।
  • बॉन वार्ता में भारत ने इस शब्द के उपयोग में सावधानी और स्पष्टता की माँग की, और अनिश्चित विज्ञान के अति सरलीकरण के प्रति सचेत किया।

अगली IPCC रिपोर्ट पर विवाद

  • पेरिस समझौते के अंतर्गत वैश्विक स्टॉकटेक (Global Stocktake) हर पाँच वर्ष में होता है; IPCC का एक चक्र छह से सात वर्ष लेता है। दूसरा स्टॉकटेक 2028 में संपन्न होगा।
  • कई विकसित देश चाहते हैं कि संश्लेषण रिपोर्ट को छोड़कर सभी रिपोर्टें उससे पहले तैयार हो जाएँ।
  • भारत, चीन, सऊदी अरब और केन्या के साथ, उन्हें पहले लाने का विरोध करता है; इस मत से सहमत विशेषज्ञों का तर्क है कि जल्दबाज़ी से ग्लोबल साउथ (Global South) का शोध छूट जाएगा।

आगे की राह

  • अनुकूलन की योजना हटाए गए सबसे बुरे परिदृश्य के बजाय मध्यम परिदृश्य के आधार पर बनाई जाए, ताकि धन गलत जोखिम पर खर्च न हो।
  • साझा किंतु विभेदित उत्तरदायित्व के अंतर्गत विकसित देशों द्वारा गहरी कटौती के लिए दबाव बनाए रखा जाए।
  • भारत के अपने जलवायु मॉडल और आँकड़े विकसित किए जाएँ, ताकि आकलनों में उसके विज्ञान का प्रतिनिधित्व हो।

प्रारंभिक परीक्षा के तथ्य

  • IPCC स्वयं कोई शोध नहीं करता; यह प्रकाशित अध्ययनों का आकलन करता है।
  • कार्य समूह I भौतिक विज्ञान पर, II प्रभावों और अनुकूलन पर, III शमन पर है।
  • RCP8.5 2011 के परिदृश्यों में सर्वोच्च था और अब हटा दिया गया है।
  • CMIP युग्मित मॉडल अंतरतुलना परियोजना (Coupled Model Intercomparison Project) है।
  • वैश्विक स्टॉकटेक हर पाँच वर्ष में होता है।

मुख्य लेख उसके अपने पृष्ठ पर खोलें

उत्सर्जन परिदृश्य प्रौद्योगिकी और सामाजिक आर्थिक मान्यताओं के आधार पर ग्रीनहाउस गैसों की प्रवृत्तियों का अनुमान लगाते हैं, और मॉडलिंग समुदाय के लिए हर छह से आठ वर्ष में संशोधित किए जाते हैं। 2011 के चार प्रतिनिधि सांद्रता मार्गों (RCPs) में RCP8.5 भी था, जिसमें CO2 के तिगुना होकर 850 से 900 ppm तक पहुँचने और कोयले के उपयोग के चार से पाँच गुना बढ़ने की मान्यता थी; इसे एक सीमांत स्थिति के रूप में बनाया गया था, पर इसे सामान्य स्थिति (business as usual) माना जाने लगा। 2016 में RCPs के साथ साझा सामाजिक आर्थिक मार्ग जुड़े, जो आर्थिक वृद्धि और जनसंख्या को भी जोड़ते हैं। 1.5°C के ओवरशूट से वापस लौटने के लिए बड़े पैमाने पर कार्बन डाइऑक्साइड निष्कासन की आवश्यकता होती है।

परिदृश्यों की तीन पीढ़ियाँ

  1. 2011

    चार प्रतिनिधि सांद्रता मार्ग; सबसे बुरी स्थिति, RCP8.5, 2100 तक लगभग 5°C देती है

  2. 2016

    साझा सामाजिक आर्थिक मार्ग आर्थिक वृद्धि और जनसंख्या को जोड़ते हैं

  3. 2026

    सात CMIP7 परिदृश्य; सबसे बुरी स्थिति 2100 तक लगभग 3.5°C देती है

हर पीढ़ी ने पिछली की जगह ली, और सबसे नई पीढ़ी 2100 तक की सबसे बुरी स्थिति को लगभग 5°C से घटाकर लगभग 3.5°C तापन पर ले आती है।Source: The Hindu, 4 June 2026

क्या बदला

  1. 12 Jun 2026मुख्य लेख2026 में जलवायु विज्ञान: नए परिदृश्य, टिपिंग पॉइंट और अगली IPCC रिपोर्ट

यह भी देखें: The 1.5°C goal and overshoot

जलवायु टिपिंग पॉइंट

Copy link to जलवायु टिपिंग पॉइंट

प्रारंभिक और मुख्य

टिपिंग पॉइंट वह सीमा है जिसके पार जलवायु प्रणाली का कोई हिस्सा एक नई अवस्था में चला जाता है जिसे कारण हटा देने पर भी उलटना कठिन होता है। यह व्यवहार अरैखिक है: थोड़ी सी गर्मी स्वयं बढ़ने वाली प्रतिपुष्टि शुरू कर सकती है, जैसे जब पिघलती आर्कटिक बर्फ़ गहरे रंग का महासागर खोल देती है जो अधिक ऊष्मा सोखता है। संभावित उदाहरणों में अमेज़न का क्षय, अटलांटिक मेरिडियनल ओवरटर्निंग सर्कुलेशन (Atlantic meridional overturning circulation, AMOC) का ढहना, व्यापक प्रवाल विरंजन, मानसून में बदलाव और ग्रीनलैंड की बर्फ़ का क्षय शामिल हैं।

आर्कटिक बर्फ़ की प्रतिपुष्टि

  1. गर्मी

    आर्कटिक गर्म होता है

  2. पिघलना

    समुद्री बर्फ़ पिघलती है

  3. गहरा पानी

    जहाँ चमकीली बर्फ़ थी वहाँ गहरे रंग का महासागर खुल जाता है

  4. अधिक ऊष्मा

    महासागर अधिक ऊष्मा सोखता है

  5. अधिक गर्मी

    गर्मी तेज़ होती है, और अधिक बर्फ़ पिघलाती है

एक छोटा धक्का प्रणाली की अपनी प्रतिक्रिया से बढ़ जाता है, और यही टिपिंग पॉइंट को उलटना कठिन बनाता है।Source: The Hindu, 26 June 2026

यह भी देखें: The 64th sessions of the Subsidiary Bodies (SB64), Bonn