বছরের সময়কাল নির্ধারণ করতে, আমরা নিজেদের উপর ভিত্তি করে স্টেশন, যা প্রায় জলবায়ু চক্র তিন মাস প্রতিটি, একটি নির্দিষ্ট অঞ্চলে স্থিতিশীল আবহাওয়া পরিস্থিতি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। ঋতুগুলি হল: বসন্ত, গ্রীষ্ম, শরৎ এবং শীত। এর ক্রমটি তার কক্ষপথের সমতলের সাথে সম্পর্কিত পৃথিবীর অক্ষের প্রবণতা থেকে উদ্ভূত হয়, যার ফলে বিভিন্ন অঞ্চল বছরে বিভিন্ন পরিমাণে সূর্যালোক গ্রহণ করে।
এই ঘটনাটি শুধুমাত্র তাপমাত্রা এবং দিনের দৈর্ঘ্যকেই প্রভাবিত করে না, বরং পৃষ্ঠে আঘাতকারী সূর্যালোকের তীব্রতা এবং প্রবণতাকেও প্রভাবিত করে। এই বৈচিত্রগুলি উদ্ভিদের উপর সরাসরি প্রভাব ফেলে, বিশেষ করে বিষুবরেখা থেকে আরও দূরে, যেখানে ঋতুগুলি বেশি চিহ্নিত। ইউরোপ এবং উত্তর আমেরিকার মতো নাতিশীতোষ্ণ এবং বোরিয়াল অঞ্চলগুলি খুব উচ্চারিত ঋতু পরিবর্তন দেখায়, যা গাছপালা চক্রে প্রতিফলিত হয়।
পৃথিবীর শ্বাস
ঋতুগুলি কেবল জলবায়ুকে প্রভাবিত করে না, তারা সরাসরি উদ্ভিদের চক্রকেও প্রভাবিত করে। এই ঘটনা হিসাবে পরিচিত হয় পৃথিবীর শ্বাস প্রশ্বাস. ঋতু পরিবর্তনের সাথে সাথে গাছপালা বিভিন্ন উপায়ে সাড়া দেয়। দ পর্ণমোচী উদ্ভিদ, ওক বা চেস্টনাট গাছের মতো, শীতকালে জলের ক্ষতি এড়াতে শরত্কালে তাদের পাতা হারায় এবং বসন্তে আবার অঙ্কুরিত হয়, ফুল ও প্রজননের জন্য প্রস্তুতি নেয়।
উদ্ভিদ চক্র মৌলিক প্রক্রিয়া অন্তর্ভুক্ত, যেমন বীজ অঙ্কুরোদগম, বৃদ্ধি, ফুল ও পাতার পতন। এই চক্রের নিয়মিততা ঋতু জলবায়ুর সাথে ঘনিষ্ঠভাবে যুক্ত। যাইহোক, ঘটনা যেমন জলবায়ু পরিবর্তন এবং বন উজাড় এই প্রাকৃতিক ছন্দকে মারাত্মকভাবে প্রভাবিত করেছে, বৃদ্ধির সময় পরিবর্তন করছে এবং জীববৈচিত্র্যকে প্রভাবিত করছে।
এই চক্রাকার প্রক্রিয়াটি বিজ্ঞানীদের গ্রহের এক ধরণের "শ্বাসপ্রশ্বাস" পর্যবেক্ষণ করার অনুমতি দিয়েছে, যা উপগ্রহ চিত্রগুলির মাধ্যমে দৃশ্যমান। এই অ্যানিমেশনগুলিতে, আপনি দেখতে পাচ্ছেন কিভাবে গাছপালা বৃদ্ধি পায়, বসন্ত এবং গ্রীষ্মে কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2) শোষণ করে এবং শরৎ এবং শীতকালে সুপ্ত অবস্থায় প্রবেশ করার সময় কীভাবে এটি কার্বন ছেড়ে দেয়।
"পৃথিবী শ্বাস" শুধুমাত্র দৃশ্যত চিত্তাকর্ষক নয়, তবে গ্রহের সমস্ত প্রজাতির জীবনচক্রের জন্য অপরিহার্য। আমরা প্রাপ্ত করার জন্য এই চক্রের উপর নির্ভরশীল খাদ্য, অক্সিজেন এবং অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ সম্পদ।
গাছপালা এবং স্যাটেলাইট ডেটাতে ঋতু পরিবর্তন
কেউ ব্রেমার পৃথিবীর "শ্বাসপ্রশ্বাস" এর আকর্ষণীয় ভিজ্যুয়ালাইজেশন তৈরি করেছে, যা থেকে ডেটার উপর ভিত্তি করে নোয়া স্টার (স্যাটেলাইট রিসার্চ অ্যান্ড অ্যাপ্লিকেশন সেন্টার)। তারা সেন্সর ব্যবহার করে VIIRS (দৃশ্যমান ইনফ্রারেড ইমেজার রেডিওমিটার স্যুট), যা স্যাটেলাইটে বোর্ডে অবস্থিত এসএনপিপি (সুওমি ন্যাশনাল পোলার-অরবিটিং পার্টনারশিপ)। এই ডিভাইসটি সাপ্তাহিক বৈশ্বিক গাছপালার তারতম্য পরিমাপ করে, সারা বছর কীভাবে সবুজের পরিবর্তন হয় তার বিস্তারিত তথ্য প্রদান করে।
এই চিত্রগুলির মাধ্যমে, উত্তর গোলার্ধের অঞ্চলগুলিতে কীভাবে পরিবর্তনগুলি আরও স্পষ্টভাবে দেখা যায়, যেখানে বড় ঋতুগত পরিবর্তনগুলি রেকর্ড করা হয়। নিউজিল্যান্ড, ব্রাজিল এবং দক্ষিণ আফ্রিকার মতো অঞ্চলগুলি দক্ষিণ গোলার্ধে অবস্থানের কারণে একটি বিপরীত চক্র দেখায়, যেখানে ঋতু বিপরীতভাবে ঘটে।
সবুজতা: ঋতু চক্রের গবেষণায় একটি মূল পরিবর্তনশীল
এই ঋতু পরিবর্তন পরিমাপের একটি মূল সূচক হল সবুজতা, বা নরমালাইজড ডিফারেন্স ভেজিটেশন ইনডেক্স (IVDN). এই সূচকটি একটি অঞ্চলে উপস্থিত উদ্ভিদের পরিমাণ পরিমাপ করে এবং ক্রমবর্ধমান ঋতুর শুরুতে, সেইসাথে বার্ধক্য বা শরতের শেষে উদ্ভিদের জীবনচক্রের শেষ নির্ণয় করতে ব্যবহৃত হয়।
IVDN জলবায়ু পরিবর্তন অধ্যয়নের জন্যও একটি গুরুত্বপূর্ণ হাতিয়ার, যেহেতু সবুজতা হ্রাস বা বৃদ্ধি বৈশ্বিক তাপমাত্রা বৃদ্ধির কারণে উদ্ভিদের বৃদ্ধির ধরণে তীব্র পরিবর্তন নির্দেশ করতে পারে। গাছপালাবিহীন অঞ্চলে, যেমন মরুভূমি বা পর্বত, সূচকটি ভূখণ্ডের অবস্থা সম্পর্কে প্রাসঙ্গিক তথ্যও প্রদান করতে পারে।
পৃথিবীর শ্বাস-প্রশ্বাসকে অ্যানিমেট করার পিছনে বৈজ্ঞানিক চ্যালেঞ্জ
উদ্ভিদ চক্রের উপর ভিত্তি করে পৃথিবীর শ্বাস-প্রশ্বাসকে প্রতিফলিত করে এমন অ্যানিমেশনের বিকাশ একটি উল্লেখযোগ্য চ্যালেঞ্জের প্রতিনিধিত্ব করে। দ অ্যানিমেশন 50.000 চক্র বিস্তৃত, এক বছরের 52 সপ্তাহের সাথে সম্পর্কিত। উন্নত অ্যালগরিদমের মাধ্যমে, প্রতিটি সাপ্তাহিক চক্রের সময় গাছপালা কীভাবে CO2 শোষণ করে এবং ছেড়ে দেয় তার একটি সঠিক উপস্থাপনা তৈরি করা হয়েছিল।
এই প্রক্রিয়াটির প্রযুক্তিগত জটিলতার মধ্যে সেরা সম্ভাব্য উপস্থাপনা অর্জন না হওয়া পর্যন্ত বিভিন্ন অ্যানিমেশন পদ্ধতি পরীক্ষা করা অন্তর্ভুক্ত। ক্রমটি দেখায় যে কীভাবে বন এবং অন্যান্য গাছপালা অঞ্চলগুলি "শ্বাস নেয়", বসন্ত এবং গ্রীষ্মে প্রচুর পরিমাণে কার্বন ডাই অক্সাইড শোষণ করে শীতের মাসগুলিতে এটি ছেড়ে দেয়।
অ্যানিমেশনের নির্মাতারা যেমন উল্লেখ করেছেন, প্রক্রিয়াগুলি আরও সুনির্দিষ্ট অস্থায়ী রেজোলিউশনের সাথে কীভাবে বিকাশ করে তা উপলব্ধি করার জন্য আরও বিশদ এবং ধীর সংস্করণগুলি পর্যবেক্ষণ করা সম্ভব।
পৃথিবী এবং এর কার্বন "শ্বাসপ্রশ্বাস"
ধারণা কার্বন শ্বসন পৃথিবীর কার্বন চক্র কীভাবে উদ্ভিদ চক্রকে প্রভাবিত করে তা বোঝার জন্য পৃথিবীর গুরুত্বপূর্ণ। চক্র চলাকালীন, উদ্ভিদ সালোকসংশ্লেষণের মাধ্যমে কার্বন শোষণ করে এবং পচনের সময় বা পুড়ে যাওয়ার সময় এটি ছেড়ে দেয়। বায়ুমণ্ডল, মাটি এবং মহাসাগরের মধ্যে ক্রমাগত কার্বন বিনিময়ের এই ব্যবস্থা বিশ্বব্যাপী জলবায়ু ভারসাম্যের জন্য অত্যাবশ্যক।
El oceano এটি এই প্রক্রিয়াতেও একটি মূল ভূমিকা পালন করে, কারণ এটি প্রচুর পরিমাণে কার্বন শোষণ করে, যা পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল এবং জীবমণ্ডলে সঞ্চিত হওয়ার চেয়ে অনেক বেশি। প্রকৃতপক্ষে, সমুদ্র স্থল বাস্তুতন্ত্রের চেয়ে বেশি কার্বন ক্যাপচার করে। যাইহোক, বিশেষ করে গ্রীষ্মমন্ডলীয় এবং নাতিশীতোষ্ণ অক্ষাংশে, যেখানে তারা বসন্ত এবং গ্রীষ্মকালে বেশি CO2 শোষণ করে, এবং শীতকালে এটি ছেড়ে দেয় সেখানে উদ্ভিদগুলি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলির মধ্যে একটি হয়ে চলেছে।
এই বিনিময় জলবায়ুর পরিবর্তনের জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল, যা জলবায়ু পরিবর্তন প্রশমিত করার বৈশ্বিক প্রচেষ্টায় কার্বন শ্বাস-প্রশ্বাসের উপর অধ্যয়নকে একটি মৌলিক অংশ করে তোলে।
ঋতু চক্রের উপর জলবায়ু পরিবর্তনের প্রভাব
El জলবায়ু পরিবর্তন এই চক্রীয় নিদর্শনগুলিকে ব্যাহত করতে শুরু করেছে। উচ্চ বৈশ্বিক তাপমাত্রা গাছপালা চক্রকে এগিয়ে নিয়ে যাচ্ছে, অঙ্কুরোদগম এবং বার্ধক্যের সময় পরিবর্তন করছে। ক্রমবর্ধমান ঋতুও বেশ কয়েকটি অঞ্চলে দীর্ঘায়িত হয়েছে, যা প্রাথমিকভাবে কৃষির জন্য উপকারী মনে হলেও দীর্ঘমেয়াদে বিপর্যয়কর প্রভাব ফেলতে পারে, বাস্তুতন্ত্রের প্রাকৃতিক ভারসাম্য নষ্ট করে।
উদাহরণস্বরূপ, গ্রীষ্মমন্ডলীয় বাস্তুতন্ত্র উল্লেখযোগ্য পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যাচ্ছে। আমাজন রেইনফরেস্ট, যেগুলি বড় কার্বন সিঙ্ক হিসাবে কাজ করে, ক্রমবর্ধমান বন উজাড় এবং ক্রমবর্ধমান ঘন ঘন খরার কারণে CO2 ক্যাপচার করার ক্ষমতা হারাচ্ছে। এই ক্ষমতা হারাতে থাকলে, কার্বন চক্র গভীরভাবে প্রভাবিত হবে, বায়ুমণ্ডলে CO2 এর পরিমাণ বৃদ্ধি পাবে এবং বিশ্ব উষ্ণায়নকে ত্বরান্বিত করবে।
গাছপালার ঋতু চক্রের তদন্তের গুরুত্ব শুধুমাত্র প্রকৃতি কীভাবে জলবায়ু পরিবর্তনের সাথে প্রতিক্রিয়া দেখায় তা বোঝার মধ্যেই নিহিত নয়, তবে কীভাবে আমরা মূল বাস্তুতন্ত্র যেমন গ্রীষ্মমন্ডলীয় রেইনফরেস্ট, বোরিয়াল অঞ্চল এবং শেষ পর্যন্ত, গুরুত্বপূর্ণভাবে, মহাসাগর সংরক্ষণের মাধ্যমে এর প্রভাবগুলি হ্রাস করতে পারি।
সালোকসংশ্লেষণ থেকে শুরু করে পৃথিবীর শ্বসন পর্যন্ত এই প্রতিটি প্রক্রিয়া জটিল আন্তঃসংযোগ প্রকাশ করে যা আমাদের জলবায়ু এবং গ্রহের জীবনকে ভারসাম্য বজায় রাখে। যেহেতু আমরা জলবায়ু পরিবর্তনের চ্যালেঞ্জ মোকাবেলা করছি, এই চক্রগুলিকে বোঝা এবং রক্ষা করা আগের চেয়ে আরও গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠেছে।