सूर्यातप एवं तापमान

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1. निम्नलिखित में से कौन-सा/सी एक, अन्य तीनों की तुलना में अधिक सूर्यातप को परावर्तित करता/करती है? [I.A.S. (Pre) 2010]

(a) बालू मरुस्थल
(b) धान के फसलयुक्त भूमि
(c) नवपात हिम से आच्छादित भूमि
(d) प्रेयरी भूमि

Correct Answer: (c) नवपात हिम से आच्छादित भूमि

Solution:पृथ्वी का औसत एल्बिडो 30 प्रतिशत है, जबकि सर्वाधिक एल्बिडो नवपात हिम से आच्छादित भूमि (75-95 प्रतिशत) का है। बालू मरुस्थल का एल्बिडो 20-30 प्रतिशत, धान की फसलयुक्त भूमि का एल्बिडो 3-15 प्रतिशत तथा प्रेयरी भूमि का एल्बिडो 10-20 प्रतिशत है।

2. निम्नलिखित में से कौन-सा 'एल्बिडो' से संबंधित है? [U.P.P.C.S. (Pre) 2019]

(a) संचार शक्ति
(b) अवशोषित शक्ति
(c) उत्सर्जक शक्ति
(d) वापसी की शक्ति

Correct Answer: (d) वापसी की शक्ति

Solution:किसी सतह की परावर्तन क्षमता को 'एल्बिडो' के रूप में जाना जाता है। जमी हुई बर्फ का एल्बिडो उच्च (High) होगा, जिसका तात्पर्य है वह सौर विकिरण को अंतरिक्ष में परावर्तित करती है, जबकि हरित क्षेत्रों जैसे वनों एवं मैदानों का एल्बिडो निम्न (Lower) होगा।

3. निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए- [I.A.S. (Pre) 2007]

1. अटलांटिक महासागर की तुलना में प्रशांत महासागर में तापमान का वार्षिक परिसर अधिक है।

2. दक्षिणी गोलार्द्ध की तुलना में उत्तरी गोलार्द्ध में तापमान का वार्षिक परिसर अधिक है।

उपर्युक्त कथनों में से कौन-सा/से सही है/हैं?

(a) केवल 1
(b) केवल 2
(c) 1 और 2 दोनों
(d) न तो 1 और न ही 2

Correct Answer: (b) केवल 2

Solution:सागर का आकार जितना बड़ा होता जाता है, वार्षिक तापांतर उतना ही घटता जाता है। अतः अटलांटिक महासागर में प्रशांत महासागर की अपेक्षा अधिक तापांतर पाया जाता है। उत्तरी गोलार्द्ध में स्थलीय भाग की, जबकि दक्षिणी गोलार्द्ध में जलीय भाग की अधिकता है। अतः दक्षिणी गोलार्द्ध की तुलना में उत्तरी गोलार्द्ध में तापमान का वार्षिक परिसर अधिक है।

4. साफ रात, मेघीय रातों की अपेक्षा अधिक ठंडी होती है- [39th B.P.S.C. (Pre) 1994]

(a) संघनन के कारण
(b) विकिरण के कारण
(c) आपतन के कारण
(d) चालन के कारण

Correct Answer: (b) विकिरण के कारण

Solution:मेघीय रातों में वायुमण्डल में जलवाष्प की मात्रा साफ रातों की अपेक्षा अधिक होती है। बहिर्गामी पार्थिव विकिरण को जलवाष्प अवशोषित करता है, फलस्वरूप मेघीय रातें अपेक्षाकृत अधिक गर्म महसूस होती हैं। इसके अतिरिक्त साफ रातों में वायुमण्डल में जलवाष्प की कमी के कारण रात्रि के समय पार्थिव विकिरण आसानी से शून्य में चला जाता है और साफ रातें ठंडी महसूस होती हैं। वास्तव में वायुमण्डल ग्रीन हाउस प्रभाव की भांति व्यवहार करता है।

5. पृथ्वी के वायुमंडल के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों में से कौन-सा एक सही है? [I.A.S. (Pre) 2023]

(a) भूमध्य रेखा पर प्राप्त होने वाले सूर्यताप की कुल मात्रा, ध्रुवों पर प्राप्त होने वाले सूर्यताप की कुल मात्रा की लगभग 10 गुनी है।
(b) अवरक्त किरणें सूर्यताप के लगभग दो-तिहाई भाग हैं।
(c) अवरक्त तरंगें निचले वायुमंडल में संकेंद्रित जलवाष्प द्वारा वृहद् रूप से अवशोषित होती हैं।
(d) अवरक्त तरंगें सौर विकिरण की विद्युत चुंबकीय तरंगों के दृश्यमान स्पेक्ट्रम की भाग हैं।

Correct Answer: (c) अवरक्त तरंगें निचले वायुमंडल में संकेंद्रित जलवाष्प द्वारा वृहद् रूप से अवशोषित होती हैं।

Solution:पृथ्वी की सतह पर प्राप्त होने वाली ऊर्जा का अधिकांश भाग लघु तरंगदैर्ध्य के रूप में आता है। पृथ्वी को प्राप्त होने वाली ऊर्जा को आगामी सौर विकिरण या छोटे रूप में सूर्यताप कहते हैं। धरातल पर प्राप्त सूर्यताप की मात्रा में उष्णकटिबंध में 320 वॉट/प्रति वर्ग मीटर से लेकर ध्रुवों पर 70 वॉट/ प्रति वर्ग मीटर तक भिन्नता पाई जाती है। सबसे अधिक सूर्यताप उष्णकटिबंधीय मरुस्थलों पर प्राप्त होता है, क्योंकि यहां मेघाच्छादन बहुत कम होता है। उष्णकटिबंध की अपेक्षा विषुवत वृत्त पर कम मात्रा में सूर्यताप प्राप्त होता है। भूमध्य रेखा पर यदि 100% सूर्यातप प्राप्त होता है, तो ध्रुवों पर 42% सूर्यातप प्राप्त होता है। लघु तरंगदैर्ध्य वाले सौर-विकिरण के लिए वायुमंडल अधिकांशतः पारदर्शी होता है। पृथ्वी की सतह पर पहुंचने से पहले सूर्य की किरणें वायुमंडल से होकर गुजरती हैं। क्षोभमंडल में मौजूद जलवाष्प, ओजोन तथा अन्य किरणें अवरक्त विकिरण को अवशोषित कर लेती हैं। अतः विकल्प (c) सही उत्तर है।

6. कथन: [U.P.P.C.S. (Pre) 1997]

कथन (A) : वायुमण्डल अधिकांश ऊष्मा परोक्ष रूप से सूर्य से तथा प्रत्यक्ष रूप से पृथ्वी के घरातल से प्राप्त करता है।

कारण (R) : पृथ्वी के घरातल पर सौर लघु तरंगें पार्थिव ऊर्जा की लंबी-तरंगों में परिणत होती हैं।

नीचे दिए गए कूट का प्रयोग कर सही उत्तर का चयन कीजिए-

(a) (A) और (R) दोनों सही हैं तथा (R), (A) की सही व्याख्या करता है।
(b) (A) और (R) दोनों सही हैं तथा (R), (A) की सही व्याख्या नहीं करता है।
(c) (A) सही है, परंतु (R) गलत है।
(d) (A) गलत है, परंतु (R) सही है।

Correct Answer: (a) (A) और (R) दोनों सही हैं तथा (R), (A) की सही व्याख्या करता है।

Solution:वायुमण्डल तथा पृथ्वी की सतह की ऊष्मा का प्रधान स्रोत 'सूर्य' है। सौर्थिक ऊर्जा को ही 'सूर्यातप' कहा जाता है। सूर्य से जो ऊर्जा विकिरित होती है, वह 'लघु तरंग सौर्थिक विकिरण' होता है, जबकि पृथ्वी द्वारा होने वाला उनका विकिरण दीर्घ तरंगों के रूप में होता है, जिसे 'दीर्घ तरंग धरातलीय (पार्थिव) विकिरण' कहते हैं। वायुमण्डल को गर्म रखने में दीर्घ तरंग विकिरण ही प्रमुख रूप से जिम्मेदार है। इन दोनों (सूर्यातप और पार्थिव विकिरण) के अंतर के परिणामस्वरूप वायुमण्डल गर्म होता है तथा कार्बन डाइऑक्साइड आदि गैसों द्वारा हरित गृह जैसे व्यवहार के कारण वैश्विक तापन की स्थिति उत्पन्न हो रही है।

7. सामान्यतया पृथ्वी की सतह से ऊंचाई बढ़ने के साथ तापमान में घटोत्तरी होती है, क्योंकि- [I.A.S. (Pre) 2012]

1. वायुमण्डल पृथ्वी की सतह से केवल ऊपर की ओर गर्म हो सकता है।

2. ऊपरी वायुमण्डल में आर्द्रता अधिक होती है।

3. ऊपरी वायुमण्डल में हवा कम घनी होती है।

निम्नलिखित कूटों के आधार पर सही उत्तर चुनिए-

(a) केवल 1
(b) केवल 2 और 3
(c) केवल 1 और 3
(d) 1, 2 और 3

Correct Answer: (c) केवल 1 और 3

Solution:विश्व में सूर्यातप का वितरण तापमान के वितरण को नियंत्रित करने वाला मुख्य कारक है। सूर्यातप के अवशोषण के कारण धरातल गर्म होता है। और इससे धरातल के संपर्क में आने वाली वायु भी गर्म हो जाती है. इसलिए ऊंचाई बढ़ने के साथ-साथ तापमान कम होता जाता है। ऊपरी वायुमण्डल में वायु विरल एवं आर्द्रता का अभाव होता है। अतः कथन 1 एवं 3 सही हैं, जबकि 2 गलत है। इस प्रकार विकल्प (c) अभीष्ट उत्तर होगा।

8. निम्नलिखित में से कौन-सा कथन सही नहीं है? [U.P.P.C.S. (Pre) 2002]

(a) जलवाष्प निचले वायुमण्डल की अति परिवर्ती गैस
(b) अधिकतम तापमान की मेखला विषुवत रेखा के सहारे पाई जाती है।
(c) शीत कटिबंध उभय गोलार्दों में धुर्वामवृत्त एवं ध्रुवों के बीच उपस्थित है।
(d) जेट वायु धाराएं अत्यधिक ऊंचाई की हवाएं हैं, जो धरातलीय मौसमी दशाओं को प्रभावित करती हैं।

Correct Answer: (b) अधिकतम तापमान की मेखला विषुवत रेखा के सहारे पाई जाती है।

Solution:सामान्यतः भूमध्य रेखा से उच्च अक्षांशों की ओर औसत तापक्रम कम होता जाता है। परंतु अधिकतम सूर्यातप प्राप्त करने वाली तापीय विषुवत रेखा भूमध्य रेखा पर न होकर 20° उत्तरी अक्षांश पर स्थित है। अतः कहा जा सकता है कि अधिकतम तापमान की मेखला विषुवत रेखा के सहारे नहीं पाई जाती है। इसलिए कथन (b) सही नहीं है। अन्य प्रश्नगत कथन सही हैं।

9. पृथ्वी पर सबसे उच्चतम तापक्रम रिकॉर्ड किए जाते हैं- [M.P.P.C.S. (Pre) 2010]

(a) भूमध्य रेखा पर
(b) 10° उत्तरी अक्षांश पर
(c) 20° उत्तरी अक्षांश पर
(d) 25° उत्तरी अक्षांश पर

Correct Answer: (c) 20° उत्तरी अक्षांश पर