UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-I201620 Marks
Q9.

भूविज्ञान में सुदूर संवेदन के अनुप्रयोगों की विवेचना कीजिए ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सुदूर संवेदन (Remote Sensing) की मूल अवधारणाओं से शुरुआत करें और भूविज्ञान में इसके विभिन्न अनुप्रयोगों को विस्तार से बताएं। विभिन्न प्रकार के सेंसर, प्लेटफ़ॉर्म और डेटा के उपयोग पर ध्यान केंद्रित करें। संरचना इस प्रकार होनी चाहिए: परिचय, सुदूर संवेदन के सिद्धांत, भूविज्ञान में अनुप्रयोग (खनिज अन्वेषण, भू-आकृति विज्ञान, भूकंपीय अध्ययन, जल संसाधन, आदि), चुनौतियाँ और भविष्य की संभावनाएं, निष्कर्ष। उदाहरणों और केस स्टडीज का उपयोग करें।

Model Answer

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Introduction

भूविज्ञान में सुदूर संवेदन एक महत्वपूर्ण उपकरण के रूप में उभरा है, जो पृथ्वी की सतह और उसके नीचे की जानकारी प्राप्त करने के लिए गैर-संपर्क विधियों का उपयोग करता है। यह तकनीक विभिन्न प्रकार के सेंसरों और प्लेटफार्मों का उपयोग करके विद्युत चुम्बकीय विकिरण को मापती है, जिसका विश्लेषण करके पृथ्वी की भौतिक और रासायनिक विशेषताओं का पता लगाया जाता है। हाल के वर्षों में, उपग्रह प्रौद्योगिकी में प्रगति और डेटा प्रोसेसिंग तकनीकों के विकास ने भूवैज्ञानिक अनुसंधान में सुदूर संवेदन की उपयोगिता को और बढ़ा दिया है। यह न केवल संसाधनों की खोज में मदद करता है बल्कि प्राकृतिक आपदाओं के प्रबंधन और पर्यावरण निगरानी में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

सुदूर संवेदन के सिद्धांत

सुदूर संवेदन विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम (Electromagnetic Spectrum) के विभिन्न भागों में पृथ्वी से उत्सर्जित या परावर्तित विकिरण को मापने पर आधारित है। सेंसर दो मुख्य प्रकार के होते हैं: सक्रिय (Active) और निष्क्रिय (Passive)। निष्क्रिय सेंसर सूर्य के प्रकाश को परावर्तित करते हैं, जबकि सक्रिय सेंसर अपना स्वयं का ऊर्जा स्रोत (जैसे रडार) उपयोग करते हैं। डेटा प्राप्त करने के लिए विभिन्न प्लेटफार्मों का उपयोग किया जाता है, जिनमें उपग्रह, विमान और ड्रोन शामिल हैं।

भूविज्ञान में अनुप्रयोग

1. खनिज अन्वेषण (Mineral Exploration)

सुदूर संवेदन तकनीकों का उपयोग खनिज जमाओं की पहचान करने और उनका मानचित्रण करने के लिए किया जाता है। विभिन्न खनिजों में अलग-अलग स्पेक्ट्रल हस्ताक्षर होते हैं, जिन्हें सुदूर संवेदन डेटा का उपयोग करके पहचाना जा सकता है। उदाहरण के लिए, लैंडसैट (Landsat) और एस्टर (ASTER) जैसे उपग्रहों से प्राप्त डेटा का उपयोग लौह अयस्क, तांबा और सोना जैसे खनिजों की खोज के लिए किया गया है।

2. भू-आकृति विज्ञान (Geomorphology)

सुदूर संवेदन भू-आकृति विज्ञान में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जिससे भू-आकृतियों (Landforms) का विश्लेषण और मानचित्रण किया जा सकता है। डिजिटल एलिवेशन मॉडल (DEM) और त्रिविम मानचित्र (3D maps) बनाने के लिए स्टीरियो छवियों (Stereo images) का उपयोग किया जाता है, जो भू-आकृतियों की संरचना और विकास को समझने में मदद करते हैं।

3. भूकंपीय अध्ययन (Seismic Studies)

सुदूर संवेदन डेटा का उपयोग सक्रिय भ्रंश रेखाओं (Active fault lines) की पहचान करने और भूकंपीय जोखिम का आकलन करने के लिए किया जा सकता है। इन्सआर (InSAR) तकनीक का उपयोग भूमि की सतह में सूक्ष्म परिवर्तनों को मापने के लिए किया जाता है, जो भूकंपीय गतिविधि से जुड़े हो सकते हैं।

4. जल संसाधन (Water Resources)

सुदूर संवेदन का उपयोग जल निकायों (Water bodies) की पहचान करने, उनकी निगरानी करने और जल संसाधनों का प्रबंधन करने के लिए किया जाता है। उपग्रह डेटा का उपयोग सतह के जल के विस्तार, जल गुणवत्ता और भूमिगत जल के स्तर का आकलन करने के लिए किया जा सकता है।

5. ज्वालामुखी अध्ययन (Volcanic Studies)

सुदूर संवेदन ज्वालामुखी गतिविधि की निगरानी करने और ज्वालामुखी विस्फोटों के जोखिम का आकलन करने में मदद करता है। थर्मल इन्फ्रारेड (Thermal Infrared) सेंसर का उपयोग ज्वालामुखी के तापमान में परिवर्तन का पता लगाने के लिए किया जाता है, जो विस्फोट की पूर्व चेतावनी प्रदान कर सकता है।

6. भूस्खलन मानचित्रण (Landslide Mapping)

सुदूर संवेदन डेटा का उपयोग भूस्खलन संभावित क्षेत्रों की पहचान करने और भूस्खलन के जोखिम का आकलन करने के लिए किया जाता है। उच्च-रिज़ॉल्यूशन छवियों (High-resolution images) और DEM का उपयोग भूस्खलन के लिए संवेदनशील क्षेत्रों का मानचित्रण करने के लिए किया जाता है।

चुनौतियाँ

  • डेटा अधिग्रहण की लागत
  • डेटा प्रोसेसिंग और विश्लेषण की जटिलता
  • बादल कवर और वायुमंडलीय प्रभाव
  • सटीक व्याख्या के लिए विशेषज्ञता की आवश्यकता

भविष्य की संभावनाएं

सुदूर संवेदन तकनीक में निरंतर प्रगति भूविज्ञान में इसके अनुप्रयोगों को और बढ़ाएगी। उच्च-रिज़ॉल्यूशन उपग्रहों, हाइपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग (Hyperspectral imaging) और कृत्रिम बुद्धिमत्ता (Artificial Intelligence) के उपयोग से भूवैज्ञानिक अनुसंधान में नई संभावनाएं खुलेंगी।

Conclusion

भूविज्ञान में सुदूर संवेदन एक शक्तिशाली उपकरण है जो पृथ्वी की सतह और उसके नीचे की जानकारी प्राप्त करने के लिए एक कुशल और लागत प्रभावी तरीका प्रदान करता है। खनिज अन्वेषण, भू-आकृति विज्ञान, भूकंपीय अध्ययन, जल संसाधन प्रबंधन और प्राकृतिक आपदाओं के प्रबंधन में इसकी भूमिका महत्वपूर्ण है। भविष्य में, प्रौद्योगिकी में प्रगति के साथ, सुदूर संवेदन भूवैज्ञानिक अनुसंधान और संसाधन प्रबंधन में और भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा।

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

सुदूर संवेदन (Remote Sensing)
पृथ्वी की सतह से संपर्क किए बिना, सेंसरों का उपयोग करके जानकारी प्राप्त करने की प्रक्रिया को सुदूर संवेदन कहते हैं।
हाइपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग (Hyperspectral Imaging)
हाइपरस्पेक्ट्रल इमेजिंग एक ऐसी तकनीक है जो विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के कई संकीर्ण बैंडों में छवियों को कैप्चर करती है, जिससे सामग्री की विस्तृत स्पेक्ट्रल जानकारी प्राप्त होती है।

Key Statistics

2022 में, वैश्विक सुदूर संवेदन बाजार का आकार लगभग 15.8 बिलियन अमेरिकी डॉलर था और 2028 तक 28.5 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंचने का अनुमान है, जो 10.1% की चक्रवृद्धि वार्षिक वृद्धि दर (CAGR) दर्शाता है।

Source: Global Market Insights

भारत का रिमोट सेंसिंग सैटेलाइट डेटा प्रोग्राम 1972 में शुरू हुआ, जिसमें पहले उपग्रह, भूमि अवलोकन उपग्रह (Landsat) का प्रक्षेपण शामिल था।

Source: ISRO

Examples

भूकंपीय अध्ययन - जापान

जापान में, ALOS-2 उपग्रह द्वारा प्रदान किए गए InSAR डेटा का उपयोग सक्रिय भ्रंश रेखाओं की निगरानी और भूकंपीय जोखिम का आकलन करने के लिए किया जाता है।

Frequently Asked Questions

सुदूर संवेदन डेटा की सटीकता को कैसे बढ़ाया जा सकता है?

सुदूर संवेदन डेटा की सटीकता को बढ़ाने के लिए, उच्च-रिज़ॉल्यूशन सेंसरों का उपयोग करना, वायुमंडलीय सुधार तकनीकों को लागू करना और ग्राउंड ट्रूथ डेटा (Ground truth data) के साथ डेटा को मान्य करना आवश्यक है।

Topics Covered

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