सुखाड़ प्रबंधन में भू-स्थानिक उपकरणों का अनुप्रयोग

23 Mar सुखाड़ प्रबंधन में भू-स्थानिक उपकरणों का अनुप्रयोग

Application of geospatial tools in drought management

एशिया और प्रशांत के लिए आर्थिक और सामाजिक आयोग (2019) के विवरण के अनुसार एशिया और प्रशांत क्षेत्र में सुखाड़ के कारण अकेले कृषि क्षेत्र में सभी आपदा नुकसान का 68 प्रतिशत है और कृषि सुखाड़ के लिए क्षेत्रीय जोखिम परिदृश्य वार्षिक औसत नुकसान का 60 प्रतिशत है।

संयुक्त राष्ट्र/ विश्व बैंक जल पर उच्च स्तरीय पैनल (2018) के विवरण के अनुसार वर्ष 2030 तक सूखे के कारण लगभग 700 मिलियन लोगों के विस्थापित होने के जोखिम के साथ, दुनिया की 40 प्रतिशत आबादी पानी की कमी से प्रभावित होगा।

कृषि मंत्रालय, भारत सरकार, सूखा (2002) के एक विवरण के अनुसार भारत में लगभग 68 प्रतिशत फसली क्षेत्र सूखे की चपेट में है, जिसमें से 33 प्रतिशत फसली क्षेत्र को 750 मिलीमीटर से कम औसत वार्षिक वर्षा प्राप्त होती है और इसे “कालानुक्रमिक सूखा-प्रवण” के रूप में वर्गीकृत किया जाता है, जबकि 35 प्रतिशत फसली क्षेत्र जो 750- 1125 मिलीमीटर औसत वार्षिक वर्षा को “सूखा प्रवण” के रूप में वर्गीकृत किया गया है।

जैसा की हम जानते है की देश के कुल भौगोलिक क्षेत्र (328 मिलियन हेक्टेयर) में से लगभग एक तिहाई (107 मिलियन हेक्टेयर) क्षेत्र सूखे से प्रभावित है। देश में प्रत्येक वर्ष सूखे से प्रभावित क्षेत्र लगभग 39 प्रतिशत कृषि योग्य भूमि और लगभग 29 प्रतिशत आबादी को प्रभावित करता है।

विश्व मौसम विज्ञान संगठन के एक रिपोर्ट के अनुसार भारत ने पिछले 131 वर्षों में 22 बड़े सूखे वर्ष का अनुभव किया है। वर्ष 2002 का सूखा, भारत के सबसे भयंकर सूखे में से एक है, जिसने देश के 56 प्रतिशत भौगोलिक क्षेत्र को  प्रभावित किया था।  साथ ही साथ इस आपदा के दौरान देश के 18 राज्यों में 300 मिलियन लोगों की आजीविका और 15 करोड़ मवेशी प्रभावित भी हुए थे।

सुखाड़, सुखाड़ वर्ष और सुखाड़ प्रभावित जिला

सुखाड़: धीमी गति से शुरू होने वाली या आवर्ती प्राकृतिक आपदा जो आमतौर पर किसी का ध्यान नहीं जाता है और एक क्षेत्र से दूसरे क्षेत्र में अलग-अलग प्रभावों के साथ संचयी रूप से विकसित होता है, सुखाड़ कहलाता है।

सुखाड़ वर्ष: एक वर्ष जिसमें, समग्र वर्षा की कमी लंबी अवधि के औसत मूल्य के 10% से अधिक है, सुखाड़ वर्ष कहलाता है।

सुखाड़ प्रभावित जिला: किसी जिले को सुखाड़ प्रभावित माना जाता है यदि किसी दिए गए मानसून के मौसम (जून-सितंबर) में कुल वर्षा उसके दीर्घकालिक माध्य का 80% या उससे कम हो।

सुखाड़ की संभावना

भारत के राज्यों में सुखाड़ की संभावनाएं इस प्रकार से है। इसका विवरण नीचे तालिका 1. में दिया गया है:

तालिका 1: राज्यों में सुखाड़ की संभावनाएं

मौसम उपविभाग	सुखाड़ की आवृत्ति
असम	कभी-कभी या 15 साल में एक बार
पश्चिम बंगाल, मध्य प्रदेश, बिहार, ओडिशा, कोंकण (महाराष्ट्र)	5 साल में एक बार
कर्नाटक, पूर्वी उत्तर प्रदेश, विदर्भ (महाराष्ट्र)	4 साल में एक बार
गुजरात, पूर्व राजस्थान, पश्चिमी उत्तर प्रदेश	3 साल में एक बार
तमिलनाडु, तेलंगाना	2.5 साल में एक बार
पश्चिम राजस्थान	2 साल में एक बार

सुखाड़ के संकेतक

विभिन्न कारक है जो सुखाड़ को संकेत करते है जो निचे दिए गए है। 

• कम वर्षा (मात्रा, तीव्रता और समय)
• बढ़ती पानी की मांग
• पानी का अत्यधिक दोहन (सतह और उपसतह)
• जल गहन फसल
• अपवाह कम करें
• भूजल पुनर्भरण को कम करें
• धारा प्रवाह को कम करें
• अंतर्वाह में कमी (झील/तालाब/जलाशय)
• वाष्पीकरण और वाष्पोत्सर्जन में बढ़ोतरी
• उच्च तापमान, हवा, धूप और कम आर्द्रता
• मिट्टी-पानी की कमी
• पौधों को पानी का तनाव
• कम बायोमास उत्पादन
• कृषि उत्पादन में कमी
• आर्थिक, सामाजिक और पर्यावरण कारण

सुखाड़ के कारण एवं उसके प्रकार

सुखाड़ सूचकांक

मानकीकृत वर्षा सूचकांक

यह केवल वर्षा पर आधारित नया सुखाड़ सूचकांक है। यह वर्षा के लिए एक एकल संख्यात्मक मान प्रदान करता है, जिसकी तुलना विभिन्न क्षेत्रों और समय के पैमाने पर अलग-अलग जलवायु के साथ की जा सकती है। यह स्थानिक और अस्थायी नम्यता मानकीकृत वर्षा सूचकांक को अल्पकालिक कृषि और दीर्घकालिक हाइड्रोलॉजिकल अनुप्रयोगों दोनों में उपयोगी होने की अनुमति देता है।

जलाशय भंडारण सूचकांक

यह ऊंचाई पर जलाशय भंडारण, धारा-प्रवाह, और दो वर्षा प्रकार (बर्फ और बारिश) को एक सूचकांक संख्या में एकीकृत करता है। इसकी गणना करना आसान है और यह नदी के बेसिन या चयनित क्षेत्र में पानी की उपलब्धता का एक प्रतिनिधि माप देता है।

सामान्यीकृत अंतर वनस्पति सूचकांक

यह वनस्पति शक्ति पानी की उपलब्धता या उसके अभाव का सूचक है। यह दृश्य प्रकाश में इसकी अवशोषण क्षमता के संदर्भ में वनस्पति पर जलवायु के प्रभावों को प्रदर्शित करता है लेकिन निकट-अवरक्त स्पेक्ट्रम में बहुत कम है। इस सूचकांक का उपयोग सूखे की निगरानी और अकाल की पूर्व चेतावनी के लिए किया जाता है। इसकी गणना निकट-अवरक्त (NIR) और लाल (RED) परावर्तन के बीच के अंतर को उनके योग से विभाजित करके किया जाता है। इसे नीचे दिये गये सूत्र द्वारा दर्शाया जाता है:

NDVI के मान का कम होना नमी-तनाव वाली वनस्पति को इंकित करता है जबकि उच्च मान हरी वनस्पति के उच्च घनत्व को इंकित करता है।

सामान्यीकृत अंतर गीलापन सूचकांक

यह वनस्पति या फसल के तीखापन और स्वास्थ्य देने की उम्मीद को दर्शाता है। यह शॉर्टवेव इन्फ्रारेड बैंड के उपयोग पर आधारित है, जो मिट्टी के साथ-साथ फसल चक्र में उपलब्ध नमी के प्रति संवेदनशील है।

वनस्पति स्थिति सूचकांक

यह वर्षा, मिट्टी की नमी, मौसम और कृषि पद्धतियों के समग्र प्रभाव को दर्शाता है। इसका उपयोग वनस्पति पर जलवायु प्रभाव का अनुमान लगाने के लिए किया जाता है। यह पौधे उगाने के मौसम के दौरान सबसे उपयोगी है। इसे 1 से 100 प्रतिशत पैमाने में मापा जाता है जो वनस्पति की स्थिति को अत्यंत निम्न से उच्च वनस्पति स्थिति सूचकांक में परिवर्तन को दर्शाता है।

नमी पर्याप्तता सूचकांक

यह साप्ताहिक जल संतुलन विधि से प्राप्त होता है। यह सूचकांक सुखाड़ के प्रभाव फसल वृद्धि चरणों में नमी की उपलब्धता से संबंधित है।

संयुक्त स्थलीय वाष्पीकरण सूचकांक

यह ग्रेविटी रिकवरी और क्लाइमेट एक्सपेरिमेंट (GRACE) डेटा और मौसम संबंधी मापदंडों, यानी वर्षा, संभावित वाष्पीकरण और भूमि की सतह के तापमान के संयोजन से प्राप्त किया जाता है।

शुष्कता सूचकांक

यह पौधों में पानी की कमी को दर्शाता है। इसे नीचे दिये गये सूत्र द्वारा दर्शाया जाता है:

शुष्कता सूचकांक के आधार पर, कृषि सुखाड़ की तीव्रता को चार समूहों में वर्गीकृत किया गया है:

शुष्कता सूचकांक  का मान	वर्ग
शून्य या नकारात्मक	गैर-शुष्क
1-25	हल्का शुष्क
25-50	मध्यम शुष्क
50  से अधिक	गंभीर शुष्क

 सुखाड़ निगरानी प्रणाली, उपकरण और संसाधन

विभिन संगठन/ संस्था के द्वारा विश्व के किसी भी भाग में सुखाड़ आकलन करने के लिए सुखाड़  संकेतक/सूचकांक के लिए बहुत से निगरानी प्रणाली/उपकरण का निर्माण किया गया है,  जिसका विवरण नीचे दिया गया है। 

निगरानी प्रणाली/उपकरण	सूखा संकेतक/सूचकांक	संगठन/ संस्था
राष्ट्रीय
EOS-01	कृषि, वानिकी और आपदा प्रबंधन	भारत अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन (ISRO)
RISAT-2BR1, RISAT-2B	कृषि, वानिकी और आपदा प्रबंधन
INSAT-3DR, INSAT-3D	जलवायु और पर्यावरण, आपदा प्रबंधन प्रणाली
राष्ट्रीय कृषि सूखा आकलन और निगरानी प्रणाली (NADAMS)	NDVI, NDWI, SASI, मिट्टी की नमी, साप्ताहिक वर्षा डेटा (शुष्क दिन, गीले दिन) फसल बोया गया क्षेत्र	कृषि, सहकारिता और किसान कल्याण विभाग, कृषि और किसान कल्याण मंत्रालय, भारत सरकार
अंतरराष्ट्रीय
क्रॉपवॉच क्लाउड	सूखे के लिए प्रासंगिक 9 संकेतकों के साथ 32 संकेतक	इंस्टीट्यूट ऑफ रिमोट सेंसिंग एंड डिजिटल अर्थ, चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज
सूखे की निगरानी (ईओएसडीआईएस विश्वदृष्टि – नासा)	भूमि की सतह परावर्तन, भूमि की सतह का तापमान, बर्फ का आवरण, हिम जल समतुल्य वनस्पति सूचकांक	राष्ट्रीय वैमानिकी और अंतरिक्ष प्रशासन, यू एस ए
कृषि तनाव सूचकांक प्रणाली	कृषि दबाव सूचकांक, सूखा सूचकांक, मौसम की प्रगति और औसत वनस्पति स्वास्थ्य सूचकांक	खाद्य और कृषि संगठन, रोम
वैश्विक कृषि सूखा निगरानी और पूर्वानुमान प्रणाली	NDVI, वनस्पति स्थिति सूचकांक , सूखा डेटासेट	स्थानिक सूचना विज्ञान और प्रणाली केंद्र, जॉर्ज मेसन विश्वविद्यालय
भू वैश्विक कृषि निगरानी	फसलों पर सूखे की पूर्व चेतावनी	जियोग्लैम, विश्व मौसम विज्ञान संगठन
बाढ़ और सूखा पोर्टल	मानकीकृत वर्षा सूचकांक, प्रभावी सूखा सूचकांक, सामान्यीकृत अंतर वनस्पति सूचकांक, वनस्पति स्थिति सूचकांक, मृदा जल सूचकांक, कृषि तनाव सूचकांक, संयुक्त सूखा सूचकांक	डीएचआई, संयुक्त राष्ट्र पर्यावरण, आईडब्ल्यूए, जीईएफ
उपग्रह आधारित सूखा निगरानी और चेतावनी प्रणाली	सूखा सूचकांक मानचित्र, वर्षा मानचित्र भूमि की सतह का तापमान	टोक्यो विश्वविद्यालय, जापान
दक्षिण एशिया सूखा निगरानी प्रणाली	एकीकृत सूखा गंभीरता सूचकांक, मानकीकृत वर्षा सूचकांक, मृदा नमी सूचकांक, वनस्पति स्थिति सूचकांक, तापमान स्थिति सूचकांक, वर्षा स्थिति सूचकांक	अंतर्राष्ट्रीय जल प्रबंधन संस्थान, कोलंबो
SPEI वैश्विक सूखा मॉनिटर	मानकीकृत वर्षा वाष्पीकरण सूचकांक	स्पेनिश राष्ट्रीय अनुसंधान परिषद

सुखाड़ को कम करने के उपाय

सुखाड़ को कम करने के बहुत सारे उपाय है, जिसे अपनाने से सुखाड़ को कम किया जा सकता है। 

• उपयुक्त जल संसाधन विकास के माध्यम से जल भण्डारों का निर्माण
• अधिशेष जल क्षेत्रों से जल की कमी वाले क्षेत्रों (सूखा प्रवण क्षेत्रों) में सतही जल का अंतर-बेसिन स्थानांतरण
• भूजल संभावित क्षेत्रों का विकास और प्रबंधन
• उपयुक्त जल संचयन कार्य का विकास
• स्वस्थाने मिट्टी में नमी संरक्षण के उपाय
• उन्नत जल बचत पद्धतियों जैसे ड्रिप सिंचाई, स्प्रिंकलर सिंचाई, पलवार आदि के माध्यम से सिंचाई में पानी का आर्थिक उपयोग।
• मिट्टी और पानी की सतहों से वाष्पीकरण में कमी
• वनीकरण, कृषि-वानिकी और कृषि-बागवानी कार्य का विकास
• ईंधन की लकड़ी और चारे का विकास
• रेत के टीले का स्थिरीकरण

निष्कर्ष

कृषि में सुखाड़ का आकलन करने के लिए भू-स्थानिक उपकरणों का उपयोग करना एक सर्वोपरि उपाय है जो एक आधारभूत जानकारी उत्पन्न करता है साथ ही साथ अतीत और वर्तमान में सुखाड़ की स्थिति का आकलन करता है। यह बड़े भौगोलिक क्षेत्र और दोहराव वाले समय पैमाने के भीतर विभिन्न अनुकूलन विकल्पों के लिए भविष्य में फसल के लिए वास्तविक समय की स्थिति की निगरानी करने में भी मदद करता है।

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Author:

पवन जीत, ए के सिंह, आरती कुमारी, आशुतोष उपाध्याय, प्रेम कुमार सुंदरम और वेद प्रकाश

भारतीय कृषि अनुसंधान परिषद का पूर्वी अनुसंधान परिसर, पटना

E-mail: pawan.btag@gmail.com