डॉप्लर मौसम रडार अब भारत के 87% क्षेत्र को कवर करते हैं: जानिए ये उपकरण कैसे काम करते हैं

केंद्रीय पृथ्वी विज्ञान राज्य मंत्री जितेंद्र सिंह ने संसद के शीतकालीन सत्र में एक प्रश्न के उत्तर में बताया है कि वर्तमान में देश भर में मौसम पैटर्न की निगरानी और पूर्वानुमान के लिए 47 डॉप्लर वेदर रडार (DWR) तैनात हैं।

उन्होंने आगे कहा, "हाल के वर्षों में, पहाड़ी क्षेत्रों में अवलोकन बुनियादी ढांचे और निगरानी नेटवर्क को काफी मजबूत किया गया है। पश्चिमी हिमालयी राज्यों में, दस स्थानों पर डॉप्लर वेदर रडार लगाए गए हैं — श्रीनगर, जम्मू, बनिहाल टॉप, मुक्तेश्वर, सुरकंडा देवी, लैंसडाउन, लेह, कुफरी, जोत और मुरारी देवी। ये रडार सक्रिय हैं और भारी बारिश तथा बर्फबारी जैसी विभिन्न चरम मौसम घटनाओं की वास्तविक समय निगरानी और नाउकास्टिंग (कुछ घंटों की अल्पकालिक भविष्यवाणी) में सहायता करते हैं।"

एक अलग जवाब में, सिंह ने कहा कि DWR देश के कुल क्षेत्रफल का 87% हिस्सा कवर करते हैं, और सरकार शेष क्षेत्रों में भी इन रडारों को स्थापित करेगी।

डॉप्लर वेदर रडार (DWR) कैसे संचालित होते हैं?

रडार में, एंटीना से ऊर्जा की एक किरण, जिसे रेडियो तरंगें कहा जाता है, उत्सर्जित की जाती है। जब यह किरण वायुमंडल में किसी वस्तु से टकराती है, तो ऊर्जा सभी दिशाओं में बिखर जाती है, और इसका कुछ हिस्सा सीधे रडार की ओर वापस परावर्तित हो जाता है।

किरण को विक्षेपित करने वाली वस्तु जितनी बड़ी होगी, रडार को वापस मिलने वाली ऊर्जा की मात्रा उतनी ही अधिक होगी। किरण के प्रसारित होने और रडार पर वापस आने में लगने वाले समय का अवलोकन करके मौसम पूर्वानुमान विभाग वायुमंडल में बारिश की बूंदों को "देख" सकते हैं और रडार से उनकी दूरी माप सकते हैं।

DWR को विशेष क्या बनाता है?

DWR की खासियत यह है कि यह लक्ष्यों की स्थिति के साथ-साथ उनकी गति की जानकारी भी प्रदान कर सकता है। यह प्रसारित रेडियो तरंग पल्स के 'फेज' को ट्रैक करके ऐसा करता है; फेज का मतलब उन पल्स की आकृति, स्थिति और रूप है।

जैसे ही कंप्यूटर मूल पल्स और प्राप्त प्रतिध्वनि के बीच फेज में बदलाव को मापते हैं, बारिश की बूंदों की गति की गणना की जा सकती है, और यह बताना संभव हो जाता है कि वर्षा रडार की ओर बढ़ रही है या उससे दूर जा रही है।

भारत में विभिन्न प्रकार के DWR

भारत में, IMD द्वारा विभिन्न आवृत्तियों के DWR — S-band, C-band और X-band — का उपयोग मौसम प्रणालियों और बादल समूहों की गति को ट्रैक करने और लगभग 500 किलोमीटर के कवरेज क्षेत्र में वर्षा का आकलन करने के लिए किया जाता है।

ये रडार मौसम विज्ञानियों का मार्गदर्शन करते हैं, विशेष रूप से चक्रवात और संबंधित भारी वर्षा जैसी चरम मौसम घटनाओं के समय। X-band रडार का उपयोग गरज और बिजली का पता लगाने के लिए किया जाता है, जबकि C-band रडार चक्रवात ट्रैकिंग में सहायता करता है।

रडार अवलोकनों के साथ, जो हर 10 मिनट में अपडेट होते हैं, पूर्वानुमानकर्ता मौसम प्रणालियों के विकास के साथ-साथ उनकी विभिन्न तीव्रताओं का अनुसरण कर सकते हैं, और तदनुसार मौसम की घटनाओं और उनके प्रभाव की भविष्यवाणी कर सकते हैं।

इन्हें 'डॉप्लर' मौसम रडार क्यों कहा जाता है?

इन रडारों में फेज शिफ्ट ध्वनि तरंगों में देखे गए "डॉप्लर प्रभाव" की तर्ज पर काम करता है, जिसमें पर्यवेक्षक के पास आने वाली वस्तु की ध्वनि की पिच ध्वनि तरंगों के संपीड़न (उनके फेज में परिवर्तन) के कारण अधिक होती है।

जैसे ही यह वस्तु पर्यवेक्षक से दूर जाती है, ध्वनि तरंगें फैल जाती हैं, जिसके परिणामस्वरूप कम आवृत्ति होती है। यह प्रभाव बताता है कि पास आती ट्रेन की सीटी की आवाज़, ट्रेन के दूर जाने पर सीटी की तुलना में अधिक तेज़ क्यों सुनाई देती है। इस घटना की खोज का श्रेय 19वीं सदी के ऑस्ट्रियाई भौतिक विज्ञानी क्रिश्चियन डॉप्लर को दिया जाता है।

रडार का कार्य समय

अमेरिकी राष्ट्रीय मौसम सेवा के अनुसार, एक घंटे में, एक DWR केवल सात सेकंड से अधिक समय के लिए सिग्नल प्रसारित करता है, और शेष 59 मिनट और 53 सेकंड लौटाए गए सिग्नल को सुनने में बिताता है।

पहाड़ी क्षेत्रों में मजबूत निगरानी नेटवर्क

पश्चिमी हिमालयी राज्यों में स्थापित दस रडार विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं क्योंकि ये क्षेत्र चरम मौसम की घटनाओं के प्रति अधिक संवेदनशील हैं। श्रीनगर से लेकर लेह तक, इन रडारों ने मौसम विभाग की पूर्वानुमान क्षमता में उल्लेखनीय सुधार किया है।

ये उपकरण भारी बर्फबारी, अचानक बाढ़, और बादल फटने जैसी घटनाओं का पहले से पता लगाने में सक्षम हैं, जिससे समय पर चेतावनी जारी की जा सकती है और जान-माल की हानि को कम किया जा सकता है।

भविष्य की योजनाएं

मंत्री ने स्पष्ट किया कि सरकार शेष 13% क्षेत्र को भी रडार कवरेज के तहत लाने के लिए प्रतिबद्ध है। इससे पूरे देश में मौसम की निगरानी और पूर्वानुमान प्रणाली और अधिक मजबूत होगी।

वर्तमान में स्थापित 47 रडारों के साथ, भारत मौसम विज्ञान विभाग लगातार मौसम पैटर्न की निगरानी कर रहा है और किसानों, आपदा प्रबंधन एजेंसियों और आम जनता को समय पर जानकारी प्रदान कर रहा है।

डॉप्लर मौसम रडार की तकनीक ने मौसम पूर्वानुमान को अधिक सटीक और विश्वसनीय बना दिया है, जिससे चरम मौसम की घटनाओं से निपटने में बेहतर तैयारी संभव हो पाई है।