संदर्भ:

हाल के दिनों में, बिहार, उत्तर प्रदेश, उत्तराखंड, हरियाणा, दिल्ली और पंजाब सहित पूरा उत्तर भारत भारी कोहरे से जूझ रहा है, जिससे दैनिक जीवन और परिवहन प्रभावित हो रहा है। जनता को सूचित करने के लिए, भारतीय मौसम विज्ञान विभाग (आईएमडी) उन्नत उपग्रह प्रौद्योगिकी का उपयोग करता है, विशेष रूप से इनसैट 3डी और इनसैट 3डीआर उपग्रह । ये उपग्रह मौसम की निगरानी और भविष्यवाणी करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जो मौसम संबंधी पूर्वानुमान के लिए मूल्यवान डेटा प्रदान करते हैं।

इनसैट उपग्रह और मौसम की निगरानीः

 भारत में मौसम की निगरानी के लिए नियोजित प्राथमिक उपग्रह इनसैट 3डी और इनसैट 3डीआर हैं। ये भूस्थैतिक उपग्रह, क्रमशः 82 डिग्री और 74 डिग्री पूर्वी देशांतर के झुकाव पर परिक्रमा करते हुए, विभिन्न वायुमंडलीय मापदंडों पर डेटा एकत्र करने के लिए उन्नत उपकरणों से लैस हैं। भारतीय उपग्रहों की क्षमताएं समय के साथ विकसित हुई हैं, प्रत्येक नए पुनरावृत्ति में स्थानिक रिजोल्यूशन, वर्णक्रमीय चैनलों और कार्यक्षमता में सुधार हुआ है।

आईएमडी मौसम मानचित्र में रंग प्रतिनिधित्वः

आईएमडी मौसम की जानकारी को प्रभावी ढंग से व्यक्त करने के लिए इनसैट 3डी और इनसैट 3डीआर उपग्रहों से प्राप्त डाटा से निर्मित मानचित्रों का उपयोग करता है। इन मानचित्रों पर रंगों का प्रतिनिधित्व विभिन्न मौसम संबंधी घटनाओं को समझने के लिए महत्वपूर्ण है। यह रंग योजना सौर परावर्तन, चमक और तापमान पर आधारित होती है, जो विशिष्ट तरंग दैर्ध्य द्वारा निर्धारित होती है।

उदाहरण के लिए, इनसैट 3डी का 'डे माइक्रोफिजिक्स' डेटा घटक तीन तरंग दैर्ध्य पर सौर परावर्तन का अध्ययन करता हैः- 0.5 माइक्रोमीटर (दृश्य विकिरण), 1.6 माइक्रोमीटर (शॉर्टवेव इन्फ्रारेड विकिरण) और 10.8 माइक्रोमीटर (थर्मल इन्फ्रारेड विकिरण)।  इन तरंगदैर्ध्य में संकेतों की तीव्रता मानचित्र पर हरे, लाल और नीले रंगों से निर्धारित होती है। यह रंग योजना विभिन्न प्रकार के बादलों, आंधी-तूफान,चक्रवात, बर्फ के क्षेत्रों और आग का पता लगाने के विश्लेषण में सहायता करती है।

शॉर्टवेव इन्फ्रारेड विकिरण का उपयोग करके स्नो ट्रैकिंगः

स्नो ट्रैकिंग, इनसैट उपग्रहों की रंग योजना का एक उल्लेखनीय अनुप्रयोग है। यद्यपि बर्फ और बादल दोनों दृश्य स्पेक्ट्रम में समान सौर परावर्तन प्रदर्शित करते हैं, जबकि बर्फ 1.6 माइक्रोमीटर की तरंग दैर्ध्य (shortwave infrared) पर विकिरण को दृढ़ता से अवशोषित करती है।नतीजतन, जब उपग्रह बर्फ का आकलन करते है, तो रंग योजना का लाल घटक कम तीव्र हो जाता है, जो इसे बादलों से अलग करता है।

नाइट माइक्रोफिजिक्स घटकः

उपग्रह इमेजरी के 'नाइट माइक्रोफिजिक्स' घटक में दो संकेतों की तीव्रता के बीच अंतर के आधार पर रंगों का निर्धारण किया जाता है। उदाहरण के लिए, लाल रंग की तीव्रता दो तापीय अवरक्त संकेतों(12 micrometers and 10 micrometers) के बीच के अंतर से निर्धारित की जाती है।  थर्मल इन्फ्रारेड सिग्नल और मध्य इन्फ्रारेड सिग्नल(10.8 micrometers and 3.9 micrometers) के बीच के अंतर के आधार पर हरे रंग की तीव्रता भिन्न होती है। हालांकि, नीले रंग की तीव्रता केवल 10.8 माइक्रोमीटर पर थर्मल इन्फ्रारेड सिग्नल से निर्धारित होती है।

दिन और रात के माइक्रोफिजिक्स डेटा का संयोजनः

 दिन और रात के माइक्रोफिजिक्स डेटा को मिलाकर, वैज्ञानिक समय के साथ वायुमंडल में नमी की उपस्थिति, बादल के विभिन्न प्रकारों और तापमान के अंतर के बारे में जानकारी प्राप्त कर सकते हैं। यह जानकारी चक्रवातों और अन्य मौसम की अन्य घटनाओं के विकास पर नज़र रखने के लिए महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, इनसैट 3डी एक से तीन घंटे पूर्व तूफान की शुरुआत का संकेत देने वाले मानचित्रों को निर्मित कर सकता है, जो कई तरंग दैर्ध्य से प्राप्त संकेतों का उपयोग कर निर्मित होते है।

रेडियोमीटर और वायुमंडलीय साउंडर्स की भूमिकाः

वर्णक्रमीय माप एकत्र करने और विभिन्न वायुमंडलीय विशेषताओं को समझने के लिए, इनसैट 3डी और इनसैट 3डीआर दोनों रेडियोमीटर और वायुमंडलीय साउंडर्स से लैस हैं।इसमें प्रयुक्त रेडियोमीटर विकिरण के विभिन्न गुणों को मापते हैं, जैसे कि सौर परावर्तन,चमक और तापमान, जबकि वायुमंडलीय साउंडर्स ऊंचाई पर तापमान, आर्द्रता और जल वाष्प को मापते हैं। इन उपकरणों से प्राप्त आंकड़ों का संयोजन वातावरण की एक व्यापक तस्वीर प्रदान करता है, जिससे मौसम की सटीक भविष्यवाणियों में सहायता मिलती है।

भारत में इनसैट उपग्रहों का विकासः

 भारत का मौसम की निगरानी के लिए उन्नत उपग्रह प्रौद्योगिकी को नियोजित करने का इतिहास रहा है। इनसैट 3डी और इनसैट 3डीआर उपग्रह अपने पूर्ववर्तियों उपग्रहों की तुलना में महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतिनिधित्व करते हैं। उदाहरण के लिए, इनसैट 3डीआर पर रेडियोमीटर बहुत उच्च-रिज़ॉल्यूशन रेडियोमीटर (वीएचआरआर) का एक उन्नत संस्करण है जिसका उपयोग कल्पना 1 और इनसैट 3ए जैसे पहले के उपग्रहों द्वारा किया जाता था। इन तकनीकी उन्नयनों में स्थानिक रेजोल्यूशन, वर्णक्रमीय चैनलों और समग्र कार्यक्षमता में सुधार, मौसम संबंधी अवलोकनों के लिए उपग्रहों की क्षमताओं को बढ़ाना शामिल है।

इनसैट 3डीएस उपग्रहः

फरवरी 2024 में, भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन (इसरो) ने जीएसएलवी एमके II प्रक्षेपण वाहन पर इनसैट 3डीएस मौसम विज्ञान उपग्रह को प्रक्षेपित करने की योजना बनाई है। दो टन के प्रक्षेपण द्रव्यमान के साथ, इनसैट 3डीएस का उद्देश्य भारत की मौसम निगरानी क्षमताओं को बढ़ाना है। "3डीएस" पदनाम "3डी सेकंड रिपीट" के रूप में इसकी स्थिति को दर्शाता है, जो मौसम उपग्रह प्रौद्योगिकी को आगे बढ़ाने और परिष्कृत करने के लिए निरंतर प्रतिबद्धता पर जोर देता है।

निष्कर्ष :

इनसैट 3डी और इनसैट 3डीआर में प्रयुक्त की गई उपग्रह प्रौद्योगिकीयों ने मौसम के पैटर्न की निगरानी और इसे समझने के हमारे तरीके में क्रांति ला दी है। सौर परावर्तन और तापमान से प्राप्त जटिल रंग योजनाएँ बादलों के प्रकार, बर्फ के क्षेत्रों और आसन्न मौसम की घटनाओं के संदर्भ में मूल्यवान अंतर्दृष्टि प्रदान करती हैं। वायुमंडलीय स्थितियों की व्यापक समझ के लिए रेडियोमीटर और वायुमंडलीय साउंडर्स महत्वपूर्ण डेटा प्रदान करते हैं। जैसा कि भारत इनसैट 3डीएस के प्रक्षेपण की प्रतीक्षा कर रहा है, यह अपने नागरिकों की भलाई के लिए सटीक और समय पर मौसम की भविष्यवाणी सुनिश्चित करते हुए मौसम संबंधी प्रगति में सबसे आगे रहने के लिए राष्ट्र की प्रतिबद्धता को रेखांकित करता है।

Source – The Hindu