रिमोट सेंसिंग: अंतरिक्ष से पृथ्वी के रहस्यों को उजागर करना, संसाधन प्रबंधन के लिए
उपग्रह पौधों, पानी और खनिजों का मानचित्रण करने के लिए स्पेक्ट्रल सिग्नेचर का उपयोग करते हैं, संसाधन प्रबंधन में क्रांति लाते हैं।
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पृष्ठभूमि संदर्भ
वर्तमान प्रासंगिकता
मुख्य बातें
- •रिमोट सेंसिंग उपग्रहों का उपयोग करके संसाधनों का मानचित्रण करता है।
- •प्रकाश प्रतिबिंब से "स्पेक्ट्रल सिग्नेचर" का पता लगाता है।
- •NDVI पौधों के स्वास्थ्य (क्लोरोफिल) को मापता है।
- •SAR बादलों/रात में पानी का मानचित्रण करता है।
- •हाइपरस्पेक्ट्रल सेंसर खनिजों की पहचान करते हैं।
- •GRACE मिशन ने भूजल का "वजन" किया।
- •जलवायु, जल, खनिज प्रबंधन में सहायता करता है।
विभिन्न दृष्टिकोण
- •The technology offers efficiency and environmental benefits but requires expert interpretation and ground validation. There are also considerations regarding data access and the ethical implications of resource exploitation.
मुख्य तथ्य
Remote sensing uses spectral signatures to identify resources
NDVI used for plant health, NDWI for water bodies
SAR effective for water mapping through clouds/night
Hyperspectral sensors detect mineral traces
GRACE mission (2002-2017) measured groundwater changes
2009 study showed North India groundwater depletion
UPSC परीक्षा के दृष्टिकोण
GS Paper 3: Science & Technology (Space technology, applications of IT in resource management)
GS Paper 1: Geography (Resource mapping, physical geography, environmental geography)
GS Paper 3: Environment & Ecology (Climate change monitoring, water resource management, disaster management)
दृश्य सामग्री
Groundwater Depletion Hotspots in North India (Monitored by GRACE-FO)
This map highlights key regions in North India experiencing significant groundwater depletion, as continuously monitored by the GRACE-FO mission. These areas, primarily agricultural belts, face severe water stress due to over-extraction for irrigation, a critical issue for resource management.
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Evolution of Remote Sensing for Earth Resource Management
This timeline illustrates the key milestones in the development of remote sensing technology, from early aerial photography to advanced satellite missions and recent technological integrations, highlighting its increasing role in resource management.
रिमोट सेंसिंग बुनियादी हवाई फोटोग्राफी से लेकर परिष्कृत उपग्रह तारामंडल तक विकसित हुआ है, जो पृथ्वी का एक अद्वितीय दृश्य प्रदान करता है। यह विकास तकनीकी प्रगति और पर्यावरण निगरानी तथा संसाधन प्रबंधन के लिए व्यापक, समय पर डेटा की बढ़ती आवश्यकता से प्रेरित है।
- Mid-19th Centuryहवाई फोटोग्राफी: दूरस्थ अवलोकन का प्रारंभिक रूप शुरू हुआ।
- 1972नासा का लैंडसैट 1 लॉन्च: आधुनिक उपग्रह-आधारित पृथ्वी अवलोकन की शुरुआत।
- 1978सीसैट: सिंथेटिक अपर्चर रडार (SAR) ले जाने वाला पहला नागरिक उपग्रह।
- 2002GRACE मिशन (नासा-डीएलआर) लॉन्च: पृथ्वी के जल द्रव्यमान परिवर्तनों की निगरानी में क्रांति लाई।
- 2014ईएसए का सेंटिनल-1 (SAR) लॉन्च: उन्नत हर मौसम, दिन/रात निगरानी क्षमताएं।
- 2017GRACE मिशन समाप्त: गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र माप के 15 महत्वपूर्ण वर्षों का समापन।
- 2018GRACE-FO (फॉलो-ऑन) लॉन्च: GRACE के महत्वपूर्ण जल द्रव्यमान डेटा की निरंतरता सुनिश्चित करता है।
- 2023भारतीय अंतरिक्ष नीति 2023: निजी क्षेत्र की भागीदारी और उन्नत डेटा उपयोग पर जोर।
- 2025 (Expected)निसार मिशन (नासा-इसरो) परिचालन में: वैश्विक भूमि परिवर्तन निगरानी के लिए उन्नत SAR।
- 2025-2026एआई/एमएल एकीकरण और क्यूबसैट प्रसार: डेटा प्रसंस्करण, विश्लेषण और अवलोकन की आवृत्ति में वृद्धि।
बहुविकल्पीय प्रश्न (MCQ)
1. ग्रेविटी रिकवरी एंड क्लाइमेट एक्सपेरिमेंट (GRACE) मिशन के संबंध में निम्नलिखित कथनों पर विचार करें: 1. GRACE ने पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में परिवर्तनों को सटीक रूप से मापने के लिए दो समान उपग्रहों का उपयोग किया। 2. GRACE मिशनों से प्राप्त डेटा वैश्विक स्तर पर भूजल भंडारण में परिवर्तनों की निगरानी में सहायक रहा है। 3. GRACE मिशन के बाद GRACE फॉलो-ऑन (GRACE-FO) मिशन आया। उपर्युक्त कथनों में से कौन-सा/से सही है/हैं?
- A.केवल 1
- B.केवल 1 और 2
- C.केवल 2 और 3
- D.1, 2 और 3
उत्तर देखें
सही उत्तर: D
कथन 1 सही है क्योंकि GRACE का मूल सिद्धांत गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र भिन्नताओं का अनुमान लगाने के लिए दो उपग्रहों के बीच की दूरी में छोटे परिवर्तनों को मापना था। कथन 2 सही है, जैसा कि लेख में स्पष्ट रूप से GRACE की भूमिगत जल को 'तौलने' की भूमिका और उत्तर भारत में भूजल की कमी पर 2009 के एक अध्ययन का उल्लेख है। कथन 3 भी सही है; GRACE-FO को मूल GRACE मिशन की विरासत को जारी रखने के लिए 2018 में लॉन्च किया गया था।
2. संसाधन प्रबंधन के लिए दूरस्थ संवेदन के संदर्भ में, सिंथेटिक एपर्चर रडार (SAR) और हाइपरस्पेक्ट्रल सेंसर के बारे में निम्नलिखित कथनों पर विचार करें: 1. SAR प्रणालियाँ बादल छाए रहने या रात में भी जल निकायों और बाढ़ मानचित्रण की निगरानी के लिए विशेष रूप से प्रभावी हैं। 2. हाइपरस्पेक्ट्रल सेंसर सैकड़ों संकीर्ण, निरंतर वर्णक्रमीय बैंडों में परावर्तित या उत्सर्जित विद्युत चुम्बकीय विकिरण का पता लगाते हैं। 3. ऑप्टिकल सेंसर के विपरीत, SAR मुख्य रूप से दृश्य प्रकाश के अद्वितीय वर्णक्रमीय हस्ताक्षरों का पता लगाने पर निर्भर करता है। उपर्युक्त कथनों में से कौन-सा/से सही है/हैं?
- A.केवल 1
- B.केवल 2
- C.केवल 1 और 2
- D.1, 2 और 3
उत्तर देखें
सही उत्तर: C
कथन 1 सही है, जैसा कि लेख में कहा गया है कि SAR 'बादलों या रात में भी' जल मानचित्रण के लिए प्रभावी है। कथन 2 सही है, जैसा कि लेख में उल्लेख है कि हाइपरस्पेक्ट्रल सेंसर 'विस्तृत वर्णक्रमीय हस्ताक्षर बनाने के लिए सैकड़ों संकीर्ण, निरंतर रंगों में प्रकाश को विभाजित कर सकते हैं।' कथन 3 गलत है; SAR माइक्रोवेव विकिरण का उपयोग करता है, दृश्य प्रकाश का नहीं, और इसका सिद्धांत संकेतों के सक्रिय उत्सर्जन और स्वागत पर आधारित है, न कि परावर्तित दृश्य प्रकाश के निष्क्रिय पता लगाने पर।
3. दूरस्थ संवेदन में सामान्यीकृत अंतर वनस्पति सूचकांक (NDVI) का सही वर्णन निम्नलिखित में से कौन सा कथन करता है?
- A.NDVI का उपयोग मुख्य रूप से समुद्री जल की गहराई और लवणता को मापने के लिए किया जाता है।
- B.यह परावर्तित लाल और निकट-अवरक्त प्रकाश के बीच के अंतर का विश्लेषण करके वनस्पति स्वास्थ्य को मापता है।
- C.NDVI एक सक्रिय दूरस्थ संवेदन तकनीक है जो वनस्पति का पता लगाने के लिए अपना स्वयं का विकिरण उत्सर्जित करती है।
- D.इसके मान -1 से +1 तक होते हैं, जहाँ उच्च धनात्मक मान बंजर भूमि को इंगित करते हैं।
उत्तर देखें
सही उत्तर: B
लेख में कहा गया है, 'स्वस्थ पौधे क्लोरोफिल के कारण लाल प्रकाश को अवशोषित करते हैं और निकट-अवरक्त प्रकाश को परावर्तित करते हैं। वैज्ञानिक पौधों के स्वास्थ्य का आकलन करने के लिए सामान्यीकृत अंतर वनस्पति सूचकांक (NDVI) जैसे सूचकांकों का उपयोग करते हैं।' विकल्प B इसे सटीक रूप से दर्शाता है। विकल्प A गलत है; यह वनस्पति के लिए है। विकल्प C गलत है; NDVI एक निष्क्रिय तकनीक है, जो परावर्तित सूर्य के प्रकाश पर निर्भर करती है। विकल्प D गलत है; उच्च धनात्मक मान घनी, स्वस्थ वनस्पति को इंगित करते हैं, जबकि शून्य के करीब या ऋणात्मक मान बंजर क्षेत्रों या पानी को इंगित करते हैं।
4. दूरस्थ संवेदन प्रौद्योगिकी के व्यापक निहितार्थों और चुनौतियों के संबंध में निम्नलिखित कथनों पर विचार करें: 1. दूरस्थ संवेदन डेटा के बढ़ते व्यावसायीकरण से समान पहुंच और संभावित एकाधिकार के बारे में चिंताएँ बढ़ती हैं। 2. अपनी उन्नत क्षमताओं के बावजूद, दूरस्थ संवेदन व्याख्याओं की सटीकता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए जमीनी सत्यापन आवश्यक है। 3. आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस और मशीन लर्निंग का एकीकरण दूरस्थ संवेदन डेटा विश्लेषण और भविष्य कहनेवाला मॉडलिंग की दक्षता बढ़ा रहा है। उपर्युक्त कथनों में से कौन-सा/से सही है/हैं?
- A.केवल 1 और 2
- B.केवल 2 और 3
- C.केवल 1 और 3
- D.1, 2 और 3
उत्तर देखें
सही उत्तर: D
कथन 1 सही है, जैसा कि 'विभिन्न दृष्टिकोण' खंड में उल्लेख किया गया है और व्यावसायीकरण के संबंध में 'वर्तमान विकास' में विस्तार से बताया गया है। कथन 2 सही है, 'विभिन्न दृष्टिकोण' में स्पष्ट रूप से कहा गया है कि 'सटीकता के लिए जमीनी सत्यापन महत्वपूर्ण है।' कथन 3 सही है, जैसा कि AI/ML एकीकरण के बारे में 'वर्तमान विकास' में उजागर किया गया है।
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