Model Answer
0 min readIntroduction
भारत जैसे कृषि प्रधान देश में जहाँ भूजल का अत्यधिक दोहन हो रहा है, कुशल भूजल प्रबंधन अत्यंत महत्वपूर्ण है। वर्ष 2023 में भारत ने कुल उपलब्ध भूजल का लगभग 60% निष्कर्षित किया है, जिसमें से 87% कृषि के लिए उपयोग होता है, जो भूजल पर बढ़ती निर्भरता को दर्शाता है। भूजल संभाव्य क्षेत्रों का अंकन इस संसाधन के सतत उपयोग के लिए एक महत्वपूर्ण कदम है। सुदूर संवेदन (Remote Sensing - RS) और भौगोलिक सूचना प्रणाली (Geographic Information System - GIS) आधुनिक भू-स्थानिक तकनीकें हैं जो बड़े क्षेत्रों में भूजल की संभावनाओं का कुशलतापूर्वक और लागत प्रभावी ढंग से आकलन करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। ये तकनीकें विभिन्न भू-भौतिकीय और हाइड्रोलॉजिकल कारकों का विश्लेषण करके भूजल समृद्ध क्षेत्रों की पहचान करने में सक्षम बनाती हैं।
सुदूर संवेदन और भौगोलिक सूचना प्रणाली (जीआईएस) एकीकृत रूप से भूजल संभाव्य क्षेत्रों (Groundwater Potential Zones - GWPZ) के अंकन में अत्यधिक सहायक सिद्ध हुई हैं। ये तकनीकें पारंपरिक सर्वेक्षण विधियों की तुलना में अधिक कुशल, तीव्र और व्यापक डेटा विश्लेषण प्रदान करती हैं।
सुदूर संवेदन की भूमिका
सुदूर संवेदन पृथ्वी की सतह से भौतिक संपर्क के बिना जानकारी एकत्र करने की एक विधि है। उपग्रहों से प्राप्त उच्च स्थानिक और स्पेक्ट्रमी विभेदन वाली छवियां भूजल से संबंधित विभिन्न सतही विशेषताओं का विश्लेषण करने में मदद करती हैं।
- भू-उपयोग/भू-आच्छादन (Land Use/Land Cover - LULC) मानचित्रण: सुदूर संवेदन डेटा का उपयोग कृषि क्षेत्रों, वनस्पति आवरण, शहरीकरण, और जल निकायों जैसे भू-उपयोग/भू-आच्छादन पैटर्न को वर्गीकृत करने के लिए किया जाता है। घनी वनस्पति और कृषि क्षेत्र उच्च अंतःस्यंदन (infiltration) क्षमता का संकेत देते हैं, जबकि शहरी क्षेत्र कम अंतःस्यंदन दर्शाते हैं। (स्रोत: भारतीय वैज्ञानिक एवं औद्योगिक अनुसंधान पत्रिका, 2014)
- भू-आकृति विज्ञान (Geomorphology): यह भूमि रूपों का अध्ययन है। सुदूर संवेदन छवियां जलोढ़ मैदानों, दबी हुई घाटियों, भग्नावशेषों (lineaments) और अपक्षयित क्षेत्रों की पहचान करने में मदद करती हैं, जो भूजल संचयन के लिए अनुकूल संरचनाएं हैं।
- भूविज्ञान (Geology): उपग्रह डेटा का उपयोग विभिन्न प्रकार की चट्टानों और भूवैज्ञानिक संरचनाओं (जैसे भ्रंश, जोड़) का पता लगाने के लिए किया जाता है जो भूजल के बहाव और भंडारण को नियंत्रित करते हैं। फ्रैक्चर और रेखाखंड (lineaments) अक्सर उच्च भूजल क्षमता वाले क्षेत्र होते हैं। (स्रोत: रिसर्चगेट, केरल अध्ययन)
- जल निकासी घनत्व (Drainage Density): यह किसी क्षेत्र में जल निकासी चैनलों की कुल लंबाई और उस क्षेत्र के अनुपात को दर्शाता है। कम जल निकासी घनत्व वाले क्षेत्र आमतौर पर उच्च अंतःस्यंदन और कम अपवाह दर्शाते हैं, जो भूजल पुनर्भरण के लिए अच्छे होते हैं।
- ढलान (Slope): ढलान मानचित्र डिजिटल एलिवेशन मॉडल (DEM) से व्युत्पन्न होते हैं। कम ढलान वाले क्षेत्र (समतल क्षेत्र) सतही जल के अंतःस्यंदन और पुनर्भरण के लिए अनुकूल होते हैं, जबकि खड़ी ढलान वाले क्षेत्रों में अपवाह अधिक होता है।
- वर्षा (Rainfall): सुदूर संवेदन उपग्रह वर्षा डेटा प्रदान कर सकते हैं, जो भूजल पुनर्भरण का एक प्राथमिक स्रोत है।
भौगोलिक सूचना प्रणाली (जीआईएस) की भूमिका
जीआईएस एक शक्तिशाली उपकरण है जो स्थानिक डेटा को संग्रहीत, प्रबंधित, विश्लेषण और प्रदर्शित करता है। यह भूजल संभाव्य क्षेत्र के अंकन में विभिन्न भू-संवेदी और अन्य भू-स्थानिक डेटा परतों को एकीकृत करने की सुविधा प्रदान करता है।
- डेटा एकीकरण और प्रबंधन: जीआईएस सुदूर संवेदन से प्राप्त विभिन्न विषयगत परतों (जैसे भू-उपयोग, भूविज्ञान, ढलान, जल निकासी घनत्व) और अन्य पारंपरिक डेटा (जैसे कुएं का डेटा, जल स्तर) को एक साझा भू-स्थानिक मंच पर एकीकृत करता है।
- स्थानिक विश्लेषण (Spatial Analysis): जीआईएस विभिन्न स्थानिक विश्लेषण कार्यक्षमताओं का उपयोग करता है, जैसे ओवरले विश्लेषण, बफर विश्लेषण और नेटवर्क विश्लेषण, भूजल की उपस्थिति को प्रभावित करने वाले कारकों के बीच संबंधों का मूल्यांकन करने के लिए।
- भारित सूचकांक ओवरले विश्लेषण (Weighted Index Overlay Analysis - WIOA): इस विधि में, भूजल संभावना को प्रभावित करने वाले प्रत्येक विषयगत परत को उसके सापेक्ष महत्व के आधार पर एक भार (weight) दिया जाता है। फिर, इन भारित परतों को जीआईएस वातावरण में अधिभारित (overlay) किया जाता है ताकि एक समग्र भूजल संभाव्य मानचित्र तैयार किया जा सके। (स्रोत: रिसर्चगेट, केरल अध्ययन; इंडियन इकोलॉजिकल सोसाइटी, तेलंगाना अध्ययन)
- बहु-मानदंड निर्णय विश्लेषण (Multi-Criteria Decision Analysis - MCDA) जैसे विश्लेषणात्मक पदानुक्रम प्रक्रिया (Analytical Hierarchy Process - AHP): AHP जैसी तकनीकें प्रत्येक परत को विशेषज्ञ राय के आधार पर सापेक्ष भार प्रदान करने में मदद करती हैं, जिससे भूजल संभाव्य क्षेत्रों का अधिक सटीक वर्गीकरण होता है। (स्रोत: इंडियन इकोलॉजिकल सोसाइटी, तेलंगाना अध्ययन)
- मानचित्रण और दृश्यीकरण (Mapping and Visualization): जीआईएस भूजल संभाव्य क्षेत्रों को विभिन्न श्रेणियों (जैसे बहुत उच्च, उच्च, मध्यम, निम्न, बहुत निम्न) में वर्गीकृत करके विस्तृत मानचित्र तैयार करता है। ये मानचित्र भूजल संसाधनों के कुशल योजना और प्रबंधन के लिए महत्वपूर्ण हैं। (स्रोत: इंडियन इकोलॉजिकल सोसाइटी, तेलंगाना अध्ययन)
- मॉडलिंग और सिमुलेशन: जीआईएस भूजल प्रवाह मॉडल और पुनर्भरण मॉडल विकसित करने में सहायक है, जो भविष्य की भूजल उपलब्धता का अनुमान लगाने और विभिन्न प्रबंधन परिदृश्यों का मूल्यांकन करने में मदद करता है।
भूजल संभाव्य क्षेत्र के अंकन में एकीकृत दृष्टिकोण
सुदूर संवेदन और जीआईएस का एक साथ उपयोग भूजल अन्वेषण में पारंपरिक तरीकों की सीमाओं को दूर करता है, जो अक्सर समय लेने वाले, महंगे और सीमित होते हैं। यह एकीकृत दृष्टिकोण एक बड़े क्षेत्र में भूजल स्रोतों की पहचान करने के लिए एक कुशल और व्यवस्थित ढांचा प्रदान करता है।
| कारक | सुदूर संवेदन द्वारा प्राप्त जानकारी | जीआईएस द्वारा विश्लेषण | भूजल क्षमता पर प्रभाव |
|---|---|---|---|
| भू-उपयोग/भू-आच्छादन | उपग्रह इमेजरी से वनस्पति, कृषि, शहरी क्षेत्र | विभिन्न भू-आवरण वर्गों का वर्गीकरण और अंतःस्यंदन क्षमता का निर्धारण | वनस्पति और कृषि क्षेत्र उच्च पुनर्भरण का संकेत देते हैं। |
| भू-आकृति विज्ञान | जलोढ़ मैदान, दबी हुई घाटियाँ, अपक्षयित क्षेत्र | जल संचयन संरचनाओं की पहचान | अनुकूल भू-आकृतियाँ भूजल भंडारण में वृद्धि करती हैं। |
| भूविज्ञान | चट्टानों के प्रकार, भ्रंश, जोड़ (lineaments) | भूवैज्ञानिक इकाइयों और संरचनाओं का मानचित्रण | भ्रंश और फ्रैक्चर भूजल के लिए प्रवाह मार्ग प्रदान करते हैं। |
| ढलान | डिजिटल एलिवेशन मॉडल (DEM) से व्युत्पन्न | ढलान वर्गों का वर्गीकरण | कम ढलान वाले क्षेत्र बेहतर अंतःस्यंदन और पुनर्भरण दर्शाते हैं। |
| जल निकासी घनत्व | निकासी पैटर्न का मानचित्रण | घनत्व की गणना और वर्गीकरण | कम घनत्व वाले क्षेत्र उच्च अंतःस्यंदन का संकेत देते हैं। |
| वर्षा | उपग्रह से प्राप्त वर्षा डेटा | स्थानिक वर्षा वितरण मानचित्र | अधिक वर्षा वाले क्षेत्र उच्च पुनर्भरण क्षमता रखते हैं। |
इस प्रकार, सुदूर संवेदन भूजल को प्रभावित करने वाले सतह और उपसतह कारकों के बारे में व्यापक स्थानिक डेटा प्रदान करता है, जबकि जीआईएस इन डेटा परतों को एकीकृत और विश्लेषण करके भूजल संभाव्य क्षेत्रों की सटीक पहचान और मानचित्रण को संभव बनाता है। यह संयोजन भूजल अन्वेषण, योजना और प्रबंधन के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है।
Conclusion
सुदूर संवेदन और भौगोलिक सूचना प्रणाली (जीआईएस) भूजल संभाव्य क्षेत्रों के अंकन में एक क्रांतिकारी परिवर्तन लेकर आई हैं। ये तकनीकें भू-उपयोग, भू-आकृति विज्ञान, भूविज्ञान, ढलान और जल निकासी पैटर्न जैसे विभिन्न महत्वपूर्ण भू-भौतिकीय और हाइड्रोलॉजिकल मापदंडों के सटीक और कुशल विश्लेषण को सक्षम बनाती हैं। प्राप्त जानकारी का एकीकरण और स्थानिक विश्लेषण भूजल समृद्ध क्षेत्रों की पहचान में उल्लेखनीय सुधार करता है, जिससे जल संसाधन योजनाकारों और नीति निर्माताओं को कुओं के लिए सर्वोत्तम स्थानों का चयन करने, पुनर्भरण संरचनाओं की योजना बनाने और देश के गंभीर भूजल संकट का समाधान करने में सहायता मिलती है। इन तकनीकों का निरंतर विकास और अनुप्रयोग भविष्य में सतत जल प्रबंधन के लिए आवश्यक 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.