UPSC MainsGEOLOGY-PAPER-I201920 Marks
Q9.

वैश्विक स्थिति-निर्धारक प्रणाली (जी० पी० एस०) और उसकी विशेषताओं, उसके विभिन्न खण्डों और जी० पी० एस० उपग्रह संकेतों का संक्षिप्त वर्णन कीजिए। जी० पी० एस० के किन्हीं पाँच अनुप्रयोगों की सूची बनाइए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, पहले जीपीएस की परिभाषा और विशेषताओं को स्पष्ट करें। फिर, जीपीएस के विभिन्न खंडों (अंतरिक्ष खंड, नियंत्रण खंड, उपयोगकर्ता खंड) का वर्णन करें और जीपीएस उपग्रह संकेतों के बारे में बताएं। अंत में, जीपीएस के पांच अनुप्रयोगों को सूचीबद्ध करें। उत्तर को स्पष्ट और संक्षिप्त रखने का प्रयास करें, और तकनीकी शब्दों का उपयोग करते समय उन्हें समझाएं।

Model Answer

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Introduction

वैश्विक स्थिति-निर्धारक प्रणाली (जी० पी० एस०) एक उपग्रह-आधारित रेडियो नेविगेशन प्रणाली है जो पृथ्वी पर किसी भी स्थान की सटीक स्थिति निर्धारित करने के लिए उपयोग की जाती है। यह प्रणाली संयुक्त राज्य अमेरिका द्वारा विकसित की गई है और दुनिया भर में नागरिक और सैन्य दोनों उद्देश्यों के लिए उपलब्ध है। जीपीएस ने आधुनिक जीवन के कई पहलुओं में क्रांति ला दी है, जिसमें नेविगेशन, मानचित्रण, सर्वेक्षण, और समय-सिंक्रनाइज़ेशन शामिल हैं। जीपीएस की सटीकता और विश्वसनीयता इसे विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए एक अनिवार्य उपकरण बनाती है।

वैश्विक स्थिति-निर्धारक प्रणाली (जी० पी० एस०) की विशेषताएं

जीपीएस एक जटिल प्रणाली है जो कई उपग्रहों, जमीनी स्टेशनों और उपयोगकर्ता उपकरणों पर निर्भर करती है। इसकी कुछ प्रमुख विशेषताएं निम्नलिखित हैं:

  • सटीकता: जीपीएस उपग्रह संकेतों का उपयोग करके कुछ मीटर तक की सटीकता प्राप्त की जा सकती है।
  • विश्वसनीयता: जीपीएस प्रणाली 24 घंटे, सप्ताह में 7 दिन उपलब्ध है, हालांकि कुछ पर्यावरणीय कारकों से सटीकता प्रभावित हो सकती है।
  • वैश्विक कवरेज: जीपीएस उपग्रह पृथ्वी की परिक्रमा करते हैं, जिससे यह दुनिया के लगभग हर हिस्से में उपलब्ध है।
  • बहुमुखी प्रतिभा: जीपीएस का उपयोग विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों में किया जा सकता है, जैसे कि नेविगेशन, मानचित्रण, और समय-सिंक्रनाइज़ेशन।

जी० पी० एस० के विभिन्न खंड

जीपीएस प्रणाली को तीन मुख्य खंडों में विभाजित किया जा सकता है:

  • अंतरिक्ष खंड: इसमें 24 से अधिक जीपीएस उपग्रह शामिल हैं जो पृथ्वी की परिक्रमा करते हैं। ये उपग्रह परमाणु घड़ियों से लैस हैं और लगातार रेडियो सिग्नल प्रसारित करते हैं।
  • नियंत्रण खंड: इसमें दुनिया भर में स्थित जमीनी स्टेशन शामिल हैं जो उपग्रहों की निगरानी करते हैं, उनकी कक्षाओं को नियंत्रित करते हैं, और उपग्रहों की घड़ियों को सिंक्रनाइज़ करते हैं।
  • उपयोगकर्ता खंड: इसमें जीपीएस रिसीवर शामिल हैं जो उपग्रहों से संकेतों को प्राप्त करते हैं और उनका उपयोग उपयोगकर्ता की स्थिति, गति और समय निर्धारित करने के लिए करते हैं।

जी० पी० एस० उपग्रह संकेतों का संक्षिप्त वर्णन

जीपीएस उपग्रह दो प्रकार के सिग्नल प्रसारित करते हैं: L1 और L2। L1 सिग्नल का उपयोग नागरिक अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है, जबकि L2 सिग्नल का उपयोग सैन्य अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है। प्रत्येक सिग्नल में उपग्रह की स्थिति, समय और अन्य जानकारी शामिल होती है। जीपीएस रिसीवर कम से कम चार उपग्रहों से संकेतों को प्राप्त करके अपनी स्थिति निर्धारित करता है। त्रिकोणीय विधि (trilateration) का उपयोग करके, रिसीवर उपग्रहों से दूरी को मापता है और अपनी स्थिति की गणना करता है।

जी० पी० एस० के पाँच अनुप्रयोग

  1. नेविगेशन: जीपीएस का सबसे आम अनुप्रयोग नेविगेशन है। जीपीएस रिसीवर का उपयोग कार, जहाज, विमान और पैदल यात्रियों को उनके गंतव्य तक पहुंचने में मदद करने के लिए किया जाता है।
  2. मानचित्रण: जीपीएस का उपयोग सटीक मानचित्र बनाने के लिए किया जाता है। जीपीएस डेटा का उपयोग स्थलाकृति, सड़कों, इमारतों और अन्य विशेषताओं को मैप करने के लिए किया जा सकता है।
  3. सर्वेक्षण: जीपीएस का उपयोग भूमि और संपत्ति की सीमाओं को मापने के लिए किया जाता है। जीपीएस सर्वेक्षण पारंपरिक सर्वेक्षण विधियों की तुलना में अधिक सटीक और कुशल हो सकते हैं।
  4. समय-सिंक्रनाइज़ेशन: जीपीएस का उपयोग विभिन्न प्रणालियों और उपकरणों को सिंक्रनाइज़ करने के लिए किया जाता है। जीपीएस परमाणु घड़ियों से सटीक समय प्रदान करता है।
  5. आपदा प्रबंधन: जीपीएस का उपयोग आपदाओं के दौरान बचाव कार्यों में मदद करने के लिए किया जाता है। जीपीएस रिसीवर का उपयोग खोए हुए लोगों को खोजने और आपदा प्रभावित क्षेत्रों का मानचित्रण करने के लिए किया जा सकता है।

Conclusion

संक्षेप में, जीपीएस एक शक्तिशाली और बहुमुखी प्रणाली है जिसने हमारे जीवन के कई पहलुओं को बदल दिया है। इसकी सटीकता, विश्वसनीयता और वैश्विक कवरेज इसे विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए एक अनिवार्य उपकरण बनाती है। जीपीएस तकनीक में निरंतर सुधार हो रहा है, और भविष्य में इसके और भी अधिक अनुप्रयोगों के विकसित होने की संभावना है। जीपीएस के उपयोग से दक्षता, सुरक्षा और उत्पादकता में वृद्धि होती है, और यह आधुनिक समाज का एक अभिन्न अंग बन गया है।

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

त्रिकोणीय विधि (Trilateration)
त्रिकोणीय विधि एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग किसी बिंदु की स्थिति निर्धारित करने के लिए किया जाता है, जो ज्ञात बिंदुओं से उसकी दूरी को मापकर की जाती है। जीपीएस में, रिसीवर कम से कम चार उपग्रहों से दूरी को मापता है और त्रिकोणीय विधि का उपयोग करके अपनी स्थिति की गणना करता है।
परमाणु घड़ी (Atomic Clock)
परमाणु घड़ी एक ऐसी घड़ी है जो परमाणु के ऊर्जा स्तरों के बीच संक्रमण की आवृत्ति का उपयोग करके समय को मापती है। जीपीएस उपग्रहों में परमाणु घड़ियां लगी होती हैं जो अत्यधिक सटीक समय प्रदान करती हैं।

Key Statistics

2023 तक, जीपीएस उपग्रहों की संख्या 31 है।

Source: US Space Force (knowledge cutoff 2023)

वैश्विक जीपीएस बाजार का आकार 2023 में लगभग 85 बिलियन अमेरिकी डॉलर था और 2028 तक 120 बिलियन अमेरिकी डॉलर तक पहुंचने का अनुमान है।

Source: Market Research Future (knowledge cutoff 2023)

Examples

भारतीय क्षेत्रीय नेविगेशन उपग्रह प्रणाली (IRNSS) / NavIC

भारत ने अपना स्वयं का क्षेत्रीय नेविगेशन उपग्रह प्रणाली विकसित किया है, जिसे IRNSS या NavIC कहा जाता है। यह प्रणाली जीपीएस के समान है, लेकिन यह भारत और उसके आसपास के क्षेत्रों में अधिक सटीक कवरेज प्रदान करती है।

Frequently Asked Questions

जीपीएस की सटीकता को प्रभावित करने वाले कारक क्या हैं?

जीपीएस की सटीकता को कई कारकों से प्रभावित किया जा सकता है, जिसमें वायुमंडलीय स्थितियां, उपग्रहों की स्थिति, और रिसीवर की गुणवत्ता शामिल है। इमारतों और पेड़ों जैसी बाधाएं भी जीपीएस सिग्नल को अवरुद्ध कर सकती हैं, जिससे सटीकता कम हो सकती है।

Topics Covered

भूगोलविज्ञान और प्रौद्योगिकीभौगोलिक सूचना प्रणालीनेविगेशनस्थानिक डेटा