समाचार - दक्षिणपूर्व एशिया में पर्वतीय बाढ़ की पूर्व चेतावनी के लिए जल विज्ञान रडार सेंसर, वर्षामापी और विस्थापन सेंसर के अनुप्रयोग के मामले

दक्षिणपूर्व एशिया, जो अपने उष्णकटिबंधीय वर्षावन जलवायु, लगातार मानसूनी गतिविधियों और पर्वतीय भूभाग के लिए जाना जाता है, विश्व स्तर पर पर्वतीय बाढ़ आपदाओं के लिए सबसे अधिक संवेदनशील क्षेत्रों में से एक है। पारंपरिक एकल-बिंदु वर्षा निगरानी आधुनिक प्रारंभिक चेतावनी आवश्यकताओं के लिए अब पर्याप्त नहीं है। इसलिए, अंतरिक्ष, आकाश और जमीन आधारित प्रौद्योगिकियों को संयोजित करने वाली एक एकीकृत निगरानी और चेतावनी प्रणाली स्थापित करना अत्यंत आवश्यक है। ऐसी प्रणाली के मूल में शामिल हैं: जल विज्ञान रडार सेंसर (द्रव वर्षा की व्यापक निगरानी के लिए), वर्षामापी (सटीक जमीनी स्तर के अंशांकन के लिए), और विस्थापन सेंसर (स्थलीय भूवैज्ञानिक स्थितियों की निगरानी के लिए)।

निम्नलिखित व्यापक अनुप्रयोग उदाहरण दर्शाता है कि ये तीनों प्रकार के सेंसर एक साथ कैसे काम करते हैं।

I. अनुप्रयोग मामला: इंडोनेशिया के जावा द्वीप के जलक्षेत्र में पर्वतीय बाढ़ और भूस्खलन के लिए प्रारंभिक चेतावनी परियोजना

1. परियोजना की पृष्ठभूमि:
मध्य जावा द्वीप के पहाड़ी गांवों में मानसून की भारी बारिश का लगातार असर रहता है, जिससे अक्सर पहाड़ी बाढ़ और भूस्खलन होते हैं, जो निवासियों के जीवन, संपत्ति और बुनियादी ढांचे के लिए गंभीर खतरा पैदा करते हैं। स्थानीय सरकार ने अंतरराष्ट्रीय संगठनों के सहयोग से इस क्षेत्र के एक विशिष्ट छोटे जलक्षेत्र में एक व्यापक निगरानी और चेतावनी परियोजना लागू की है।

2. सेंसर कॉन्फ़िगरेशन और भूमिकाएँ:

“स्काई आई” — जलवैज्ञानिक रडार सेंसर (स्थानिक निगरानी)
- भूमिका: वृहत्तर स्तर पर प्रवृत्ति का पूर्वानुमान और जलविभाजक क्षेत्र में वर्षा का अनुमान लगाना।
- तैनाती: जलविभाजक क्षेत्र के आसपास ऊंचे स्थानों पर छोटे एक्स-बैंड या सी-बैंड जलवैज्ञानिक रडारों का एक नेटवर्क स्थापित किया गया था। ये रडार उच्च स्थानिक-कालिक रिज़ॉल्यूशन (जैसे, हर 5 मिनट में, 500 मीटर × 500 मीटर ग्रिड) के साथ पूरे जलविभाजक क्षेत्र के वायुमंडल को स्कैन करते हैं, जिससे वर्षा की तीव्रता, गति की दिशा और रफ्तार का अनुमान लगाया जा सकता है।
- आवेदन पत्र:
  - रडार ने ऊपरी जलक्षेत्र की ओर बढ़ते हुए तीव्र वर्षा के बादल का पता लगाया और अनुमान लगाया कि यह 60 मिनट के भीतर पूरे जलक्षेत्र को ढक लेगा, जिससे अनुमानित क्षेत्रीय औसत वर्षा की तीव्रता 40 मिमी/घंटा से अधिक हो जाएगी। सिस्टम स्वचालित रूप से स्तर 1 की चेतावनी (सलाह) जारी करता है, जिससे जमीनी निगरानी केंद्रों और प्रबंधन कर्मियों को डेटा सत्यापन और आपातकालीन प्रतिक्रिया के लिए तैयार रहने की सूचना मिलती है।
  - रडार डेटा पूरे जलक्षेत्र का वर्षा वितरण मानचित्र प्रदान करता है, जिससे सबसे अधिक वर्षा वाले "हॉटस्पॉट" क्षेत्रों की सटीक पहचान होती है, जो बाद में सटीक चेतावनी जारी करने के लिए महत्वपूर्ण जानकारी के रूप में कार्य करता है।
“ग्राउंड रेफरेंस” — वर्षामापी यंत्र (बिंदु-विशिष्ट सटीक निगरानी)
- भूमिका: जमीनी सत्यता डेटा का संग्रह और रडार डेटा अंशांकन।
- तैनाती: जलविभाजक क्षेत्र में, विशेष रूप से गांवों के ऊपरी भाग में, विभिन्न ऊँचाइयों पर और रडार द्वारा चिह्नित "हॉटस्पॉट" क्षेत्रों में दर्जनों टिपिंग-बकेट वर्षामापी यंत्र वितरित किए गए। ये सेंसर उच्च परिशुद्धता (जैसे, 0.2 मिमी/टिप) के साथ वास्तविक जमीनी स्तर की वर्षा को रिकॉर्ड करते हैं।
- आवेदन पत्र:
  - जब जल विज्ञान रडार चेतावनी जारी करता है, तो सिस्टम तुरंत वर्षामापी यंत्रों से वास्तविक समय का डेटा प्राप्त करता है। यदि एकाधिक वर्षामापी यंत्र इस बात की पुष्टि करते हैं कि पिछले एक घंटे में कुल वर्षा 50 मिमी (एक पूर्व निर्धारित सीमा) से अधिक हो गई है, तो सिस्टम अलर्ट को स्तर 2 (चेतावनी) तक बढ़ा देता है।
  - वर्षामापी डेटा को तुलना और रडार अनुमानों के साथ अंशांकन के लिए केंद्रीय प्रणाली में लगातार प्रेषित किया जाता है, जिससे रडार वर्षा व्युत्क्रमण की सटीकता में लगातार सुधार होता है और गलत अलार्म और छूटी हुई पहचानों की संख्या कम हो जाती है। यह रडार चेतावनियों के सत्यापन के लिए "आधारभूत सत्य" के रूप में कार्य करता है।
“पृथ्वी की नब्ज़” — विस्थापन सेंसर (भूवैज्ञानिक प्रतिक्रिया निगरानी)
- भूमिका: वर्षा के प्रति ढलान की वास्तविक प्रतिक्रिया की निगरानी करना और भूस्खलन की सीधी चेतावनी देना।
- तैनाती: जलक्षेत्र के भीतर भूवैज्ञानिक सर्वेक्षणों के माध्यम से पहचाने गए उच्च जोखिम वाले भूस्खलन क्षेत्रों पर विस्थापन सेंसरों की एक श्रृंखला स्थापित की गई, जिनमें शामिल हैं:
  - बोरहोल इन्क्लिनोमीटर: गहरी भूमिगत चट्टान और मिट्टी के सूक्ष्म विस्थापन की निगरानी के लिए ड्रिल किए गए छेदों में स्थापित किए जाते हैं।
  - क्रैक मीटर/वायर एक्सटेंसोमीटर: दरार की चौड़ाई में होने वाले परिवर्तनों की निगरानी के लिए सतह पर मौजूद दरारों के ऊपर लगाए जाते हैं।
  - जीएनएसएस (ग्लोबल नेविगेशन सैटेलाइट सिस्टम) निगरानी स्टेशन: मिलीमीटर स्तर के सतही विस्थापन की निगरानी करते हैं।
- आवेदन पत्र:
  - भारी बारिश के दौरान, वर्षामापी यंत्र उच्च वर्षा तीव्रता की पुष्टि करते हैं। इस चरण में, विस्थापन सेंसर सबसे महत्वपूर्ण जानकारी - ढलान की स्थिरता - प्रदान करते हैं।
  - यह प्रणाली उच्च जोखिम वाले ढलान पर लगे गहरे झुकावमापी यंत्र से विस्थापन दर में अचानक वृद्धि का पता लगाती है, साथ ही सतह पर मौजूद दरारों को मापने वाले यंत्रों से लगातार बढ़ती हुई रीडिंग भी प्राप्त होती हैं। इससे संकेत मिलता है कि बारिश का पानी ढलान में रिस गया है, एक फिसलन वाली सतह बन रही है और भूस्खलन होने की आशंका है।
  - वास्तविक समय में प्राप्त विस्थापन डेटा के आधार पर, यह प्रणाली वर्षा-आधारित चेतावनियों को दरकिनार करते हुए सीधे उच्चतम स्तर की लेवल 3 चेतावनी (आपातकालीन चेतावनी) जारी करती है, जिससे प्रसारण, एसएमएस और सायरन के माध्यम से खतरे वाले क्षेत्र में रहने वाले निवासियों को तुरंत खाली करने के लिए सूचित किया जाता है।

II. सेंसरों का सहयोगात्मक कार्यप्रवाह

प्रारंभिक चेतावनी चरण (वर्षा से पूर्व से प्रारंभिक वर्षा तक): हाइड्रोलॉजिकल रडार सबसे पहले ऊपरी धारा में तीव्र वर्षा वाले बादलों का पता लगाता है, जिससे प्रारंभिक चेतावनी मिलती है।
पुष्टि और वृद्धि चरण (वर्षा के दौरान): वर्षामापी यंत्र इस बात की पुष्टि करते हैं कि जमीनी स्तर पर वर्षा निर्धारित सीमा से अधिक हो गई है, जिससे चेतावनी स्तर निर्दिष्ट और स्थानीयकृत हो जाता है।
महत्वपूर्ण कार्रवाई चरण (आपदा पूर्व): विस्थापन सेंसर ढलान की अस्थिरता के प्रत्यक्ष संकेतों का पता लगाते हैं, जिससे उच्चतम स्तर की आसन्न आपदा चेतावनी जारी होती है, और निकासी के लिए महत्वपूर्ण "अंतिम कुछ मिनट" मिल जाते हैं।
अंशांकन और सीखना (पूरी प्रक्रिया के दौरान): वर्षामापी डेटा लगातार रडार को अंशांकित करता है, जबकि भविष्य के चेतावनी मॉडल और सीमा को अनुकूलित करने के लिए सभी सेंसर डेटा रिकॉर्ड किया जाता है।

III. सारांश और चुनौतियाँ

यह बहु-सेंसर एकीकृत दृष्टिकोण दक्षिणपूर्व एशिया में पर्वतीय बाढ़ और भूस्खलन से निपटने के लिए मजबूत तकनीकी सहायता प्रदान करता है।

हाइड्रोलॉजिकल रडार "भारी बारिश कहाँ होगी?" इस प्रश्न का उत्तर देता है और पूर्व सूचना प्रदान करता है।
वर्षामापी यंत्र इस प्रश्न का उत्तर देते हैं कि "वास्तव में कितनी वर्षा हुई?" और सटीक मात्रात्मक डेटा प्रदान करते हैं।
विस्थापन सेंसर इस सवाल का जवाब देते हैं कि "क्या जमीन खिसकने वाली है?", जिससे आसन्न आपदा का प्रत्यक्ष प्रमाण मिलता है।

चुनौतियों में शामिल हैं:

उच्च लागत: रडार और सघन सेंसर नेटवर्क की तैनाती और रखरखाव महंगा होता है।
रखरखाव संबंधी कठिनाइयाँ: दूरस्थ, आर्द्र और पर्वतीय क्षेत्रों में, बिजली आपूर्ति सुनिश्चित करना (अक्सर सौर ऊर्जा पर निर्भर), डेटा संचरण (अक्सर रेडियो आवृत्ति या उपग्रह का उपयोग करके) और उपकरणों का भौतिक रखरखाव एक महत्वपूर्ण चुनौती है।
तकनीकी एकीकरण: बहु-स्रोत डेटा को एकीकृत करने और स्वचालित, त्वरित निर्णय लेने में सक्षम बनाने के लिए शक्तिशाली डेटा प्लेटफॉर्म और एल्गोरिदम की आवश्यकता होती है।
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पोस्ट करने का समय: 19 सितंबर 2025