UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-I201410 Marks150 Words
Q3.

उपग्रह में सेंसर का विकिरणमितिक और कालिक रिजोल्यूशन क्या होता है ?

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, उपग्रह में लगे सेंसर के विकिरणमितिक (radiometric) और कालिक (temporal) रिजोल्यूशन की परिभाषाओं और महत्व को स्पष्ट करना आवश्यक है। उत्तर में इन दोनों संकल्पों को उदाहरणों के साथ समझाना चाहिए, साथ ही रिमोट सेंसिंग में इनके अनुप्रयोगों पर भी प्रकाश डालना चाहिए। संरचना में, पहले दोनों संकल्पों को परिभाषित करें, फिर उनके बीच अंतर स्पष्ट करें, और अंत में विभिन्न अनुप्रयोगों में उनके महत्व को बताएं।

Model Answer

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Introduction

उपग्रह आधारित रिमोट सेंसिंग, पृथ्वी की सतह के बारे में जानकारी एकत्र करने का एक महत्वपूर्ण उपकरण है। इस प्रक्रिया में, उपग्रह में लगे सेंसर विद्युत चुम्बकीय विकिरण (electromagnetic radiation) को मापते हैं। सेंसर की क्षमता को समझने के लिए, विकिरणमितिक और कालिक रिजोल्यूशन जैसे महत्वपूर्ण संकल्पों को जानना आवश्यक है। ये संकल्प सेंसर द्वारा प्राप्त जानकारी की गुणवत्ता और उपयोगिता को निर्धारित करते हैं। रिमोट सेंसिंग तकनीक का उपयोग कृषि, वन, शहरी नियोजन, और आपदा प्रबंधन जैसे विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है।

विकिरणमितिक रिजोल्यूशन (Radiometric Resolution)

विकिरणमितिक रिजोल्यूशन सेंसर द्वारा पहचाने जा सकने वाले विकिरण की तीव्रता के स्तरों की संख्या को दर्शाता है। यह सेंसर की संवेदनशीलता का माप है। इसे बिट्स (bits) में व्यक्त किया जाता है। उदाहरण के लिए, 8-बिट सेंसर 28 = 256 विभिन्न तीव्रता स्तरों को पहचान सकता है, जबकि 10-बिट सेंसर 210 = 1024 स्तरों को पहचान सकता है। उच्च विकिरणमितिक रिजोल्यूशन सेंसर अधिक सूक्ष्म अंतरों को पकड़ने में सक्षम होते हैं, जिससे अधिक सटीक विश्लेषण किया जा सकता है।

कालिक रिजोल्यूशन (Temporal Resolution)

कालिक रिजोल्यूशन किसी विशेष क्षेत्र की छवियों को लेने के बीच के समय अंतराल को दर्शाता है। यह सेंसर द्वारा किसी क्षेत्र को कितनी बार देखा जा सकता है, यह निर्धारित करता है। इसे दिनों, हफ्तों या महीनों में व्यक्त किया जाता है। उदाहरण के लिए, लैंडसैट (Landsat) उपग्रह का कालिक रिजोल्यूशन 16 दिन है, जिसका अर्थ है कि यह हर 16 दिन में एक ही क्षेत्र की छवि लेता है। उच्च कालिक रिजोल्यूशन सेंसर परिवर्तनों को अधिक तेज़ी से ट्रैक करने में सक्षम होते हैं, जैसे कि वनस्पति विकास, बाढ़, या शहरी विकास।

दोनों संकल्पों के बीच अंतर

विशेषता विकिरणमितिक रिजोल्यूशन कालिक रिजोल्यूशन
परिभाषा विकिरण की तीव्रता के स्तरों की संख्या छवियों को लेने के बीच का समय अंतराल
इकाई बिट्स दिन/सप्ताह/महीने
महत्व सटीक विश्लेषण परिवर्तनों का पता लगाना
उदाहरण 8-बिट, 10-बिट सेंसर लैंडसैट (16 दिन), मॉडिस (1-2 दिन)

अनुप्रयोग

  • कृषि: विकिरणमितिक रिजोल्यूशन फसल स्वास्थ्य का आकलन करने में मदद करता है, जबकि कालिक रिजोल्यूशन फसल विकास की निगरानी करने में मदद करता है।
  • वन: विकिरणमितिक रिजोल्यूशन वनस्पति के प्रकारों को पहचानने में मदद करता है, जबकि कालिक रिजोल्यूशन वनों की कटाई और पुनर्स्थापना की निगरानी करने में मदद करता है।
  • आपदा प्रबंधन: कालिक रिजोल्यूशन बाढ़, तूफान और भूकंप जैसी आपदाओं के प्रभाव का आकलन करने में मदद करता है।
  • शहरी नियोजन: विकिरणमितिक रिजोल्यूशन भूमि उपयोग और भूमि कवर का मानचित्रण करने में मदद करता है, जबकि कालिक रिजोल्यूशन शहरी विकास की निगरानी करने में मदद करता है।

Conclusion

संक्षेप में, विकिरणमितिक और कालिक रिजोल्यूशन दोनों ही रिमोट सेंसिंग में महत्वपूर्ण संकल्प हैं। विकिरणमितिक रिजोल्यूशन सेंसर की संवेदनशीलता को निर्धारित करता है, जबकि कालिक रिजोल्यूशन परिवर्तनों को ट्रैक करने की क्षमता को निर्धारित करता है। इन दोनों संकल्पों को समझकर, हम रिमोट सेंसिंग डेटा का अधिक प्रभावी ढंग से उपयोग कर सकते हैं और पृथ्वी की सतह के बारे में अधिक सटीक जानकारी प्राप्त कर सकते हैं। भविष्य में, उच्च रिजोल्यूशन वाले सेंसर के विकास से रिमोट सेंसिंग की क्षमता और भी बढ़ जाएगी।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

रिमोट सेंसिंग (Remote Sensing)
रिमोट सेंसिंग एक ऐसी तकनीक है जिसमें किसी वस्तु या क्षेत्र के संपर्क में आए बिना उसकी जानकारी प्राप्त की जाती है। यह आमतौर पर सेंसर का उपयोग करके किया जाता है जो विद्युत चुम्बकीय विकिरण को मापते हैं।
विद्युत चुम्बकीय विकिरण (Electromagnetic Radiation)
विद्युत चुम्बकीय विकिरण ऊर्जा का एक रूप है जो तरंगों के रूप में फैलता है। इसमें रेडियो तरंगें, माइक्रोवेव, अवरक्त विकिरण, दृश्य प्रकाश, पराबैंगनी विकिरण, एक्स-रे और गामा किरणें शामिल हैं।

Key Statistics

2023 में, वैश्विक रिमोट सेंसिंग बाजार का आकार लगभग 15.4 बिलियन अमेरिकी डॉलर था और 2028 तक 24.8 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंचने का अनुमान है, जो 9.8% की चक्रवृद्धि वार्षिक वृद्धि दर (CAGR) दर्शाता है।

Source: MarketsandMarkets Report, 2023

भारत में रिमोट सेंसिंग अनुप्रयोगों का बाजार 2022 में 750 मिलियन अमेरिकी डॉलर का था और 2028 तक 1.5 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंचने का अनुमान है।

Source: Indian Space Association Report, 2022

Examples

चेर्नोबिल आपदा

चेर्नोबिल आपदा (1986) के बाद, रिमोट सेंसिंग डेटा का उपयोग विकिरण के प्रसार को ट्रैक करने और प्रभावित क्षेत्रों का आकलन करने के लिए किया गया था। उच्च कालिक रिजोल्यूशन वाले उपग्रहों ने समय के साथ विकिरण के स्तर में परिवर्तन को मापने में मदद की।

Frequently Asked Questions

क्या उच्च विकिरणमितिक रिजोल्यूशन हमेशा बेहतर होता है?

उच्च विकिरणमितिक रिजोल्यूशन अधिक सटीक विश्लेषण प्रदान करता है, लेकिन इसके लिए अधिक डेटा भंडारण और प्रसंस्करण शक्ति की आवश्यकता होती है। इसलिए, अनुप्रयोग की आवश्यकताओं के आधार पर उचित रिजोल्यूशन का चयन करना महत्वपूर्ण है।

Topics Covered

GeographyScience and TechnologyRemote SensingSatellite TechnologySpatial Resolution