Essay über das Wetter und das Klima der Erde (4258 Wörter)

Hier ist dein Essay über das Wetter und das Klima der Erde!

Der Begriff "Erdwissenschaften" wird verwendet, um alle Wissenschaften zu beschreiben, die sich mit der Struktur, dem Alter, der Zusammensetzung und der Atmosphäre der Erde befassen. Es umfasst das Grundfach Geologie mit seinen Unterklassifikationen Geochemie, Geomorphologie, Geophysik, Mineralogie, Seismologie und Vulkanismus, Ozeanographie, Meteorologie und Paläontologie.

Ein integrierter Ansatz oder ein umfassendes Verständnis der Erde einschließlich der Ozeane ist von entscheidender Bedeutung, wenn wir die Energie, die Wasser-, Mineralien-, Boden- und Küstenressourcen der Erde für unsere zukünftigen Generationen effektiv und nachhaltig verwalten müssen. Eine unabhängige Betrachtung verschiedener Phänomene wird keinem Zweck dienen, da ein unabhängiges Modell die Variabilität der Komplexitäten der Erd- und Meereswissenschaften, die allmählich zusammenwachsen, nicht aufrechterhalten kann.

Es ist daher unumgänglich geworden, die gegenseitige Abhängigkeit und Kopplung von Geowissenschaften und Ozeanographie zu verstehen. Der kombinierte Ansatz der Erd- und Meereswissenschaften ist auch der Schlüssel für die Vorhersage und Bewältigung von Naturkatastrophen oder Gefahren wie Erdbeben, Wirbelstürmen, Überschwemmungen, Tsunami usw.

In diesem Zusammenhang wurde im Juli 2006 in einer bedeutenden Entwicklung in Indien ein Ministerium für Erdwissenschaften (MoES) durch Umstrukturierung des ehemaligen Ministeriums für Ozeanentwicklung gebildet. Das MoES befasst sich mit Fragen der Meteorologie, Seismologie, Klima- und Umweltwissenschaften sowie verwandten Erdwissenschaften einschließlich der Meeresforschung und -technologie.

Es ermöglicht eine integrierte Betrachtung der Erdsysteme, der Ozeane, der Atmosphäre und des Bodens, um bestmögliche Dienstleistungen in Bezug auf Meeresressourcen, Ozeanzustand, Monsun, Zyklon, Erdbeben, Tsunami, Klimawandel usw. zu erbringen. Die MoES beaufsichtigt die Forschung im Erdsystem Wissenschaft, prognostizierte Monsune und andere Klimaparameter, Ozeanzustand, Erdbeben, Tsunamis und Geowissenschaften.

Das Ministerium unterstützt auch die Industrie in Wissenschaft, Luftfahrt, Wasserressourcen, Aquakultur, Landwirtschaft usw. durch die Verbreitung von Wetterinformationen. Sie entwickelt und koordiniert auch Wissenschaft und Technologie in Bezug auf Ozeane und Polarregionen, neben der Erhaltung, Bewertung und Nutzung der lebenden und nicht lebenden Meeresressourcen.

Neben dem MoES wurde im Januar 2007 auch eine Erdkommission eingesetzt, die als Knotenbehörde für Erdwissenschaften fungiert, die nach den Grundsätzen der Atomenergie- und Weltraumkommission (The Earth Commission, bestehend aus etwa 12 Mitgliedern) aus ganzheitlicher Sicht besteht Phänomene, die Erde, Atmosphäre und Ozeane verbinden.

Er formuliert die MoES-Richtlinien, schafft geeignete Exekutiv-, Vernetzungs- und Gesetzgebungsmechanismen, genehmigt Großprojekte, Budget usw. Außerdem werden Einstellungsverfahren festgelegt, der Bedarf an Arbeitskräften wird beurteilt und der Aufbau von Humanressourcen und der Aufbau von Kapazitäten erfolgen.

Es werden mehrere Projekte durchgeführt, um Informationen über Erd- und Atmosphärenwissenschaften zu erhalten. Zur Untersuchung der Struktur der indischen Lithosphäre werden tiefe kontinentale Studien durchgeführt. Es wurde ein Projekt gestartet, um die geologischen, geomorphologischen, strukturellen und geophysikalischen Bedingungen für Tiefseefans zu untersuchen, und es wird erwartet, dass es die Natur der ozeanischen Kruste und verschiedene Ereignisse in der Entwicklung des Himalayas beleuchtet.

Organisationen wie die Geological Survey of India, die Oil and Natural Gas Commission, das Indian Institute of Geomagnetism, das National Institute of Oceanography und andere betroffene Universitäten nehmen an dem Programm teil.

Im Jahr 1986 wurde ein multi-institutionelles und multidisziplinäres, koordiniertes Projekt auf dem Gebiet der „Himalaya-Glaziologie“ initiiert, um die Kartierung der Schneedecke, das Gletscher-Inventar, die hydrometeorologischen und hydro-meteorologischen und hydrologischen, geologischen und geomorphologischen Aspekte der Gletscher zu untersuchen. Diese Studien werden bei der Bewertung des Beitrags der Schneeschmelze / Gletscherschmelze im nördlichen Flusssystem hilfreich sein. Es werden Anstrengungen unternommen, Datenerfassungsplattformen mit INSAT zu verknüpfen, um die Gletscher besser zu verstehen.

Ein multi-institutionelles koordiniertes Programm für Trockenzonenforschung wurde 1987 gestartet, um die Produktivität von Land, Mensch und Tier in ariden Landregionen des Landes durch Anwendung von Wissenschaft und Technologie zu steigern. Es werden Projekte unterstützt, die von der Überwachung des Desertifikationsprozesses, der Einrichtung von Datenbanken mit natürlichen Ressourcen, der Sanddünen-Dynamik bis hin zu Oberflächen- und Grundwasserbeziehungen reichen.

Viele der Programme sind von Bedeutung, wenn man versteht, wie Naturkatastrophen stattfinden und wie man deren Auswirkungen abschwächen kann.

Wetter und Klima:

Die Indian Meteorological Department (IMD), die 1875 auf ganz Indien gegründet wurde, ist die nationale Agentur für die Erbringung von Dienstleistungen in der Meteorologie. Die Daten werden von über 1.400 Observatorien verschiedener Arten einschließlich Plattformen zur Datenerhebung gesammelt.

Zusammen mit dem Indischen Institut für Tropische Meteorologie (IITM), Pune, führt IMD Grundlagen- und angewandte Forschung in den Bereichen meteorologische Instrumentierung, Radarmeteorologie, Seismologie, Agrarmeteorologie, Hydrometeorologie sowie Satellitenmeteorologie und Luftverschmutzung durch. IITM hat Cloud-Seeding-Experimente durchgeführt, um Regen künstlich zu erzeugen.

IMD vergibt Stipendien für bestimmte Universitäten / akademische Einrichtungen, um die Erforschung der Atmosphärenwissenschaften und der Monsunzirkulation zu fördern. Es finanziert auch Monsunforschung durch ein Zentrum im indischen Institut für Technologie in Delhi. Im Rahmen des World Meteorological Organization Program wurde in Neu-Delhi ein Monsun-Aktivitätszentrum gegründet.

Wetter- und Wetterdienste werden von IMD von seinem Hauptsitz in Neu-Delhi und von für Klimatologie und Prognose in Pune zuständigen Funktionsbüros bereitgestellt. Es gibt fünf regionale Wetterzentren in Mumbai, Kalkutta, Chennai, Nagpur und Neu-Delhi. Zur besseren Koordinierung wurden in anderen Landeshauptstädten meteorologische Zentren eingerichtet.

Wetterdienstleistern werden seit 1945 täglich von den meteorologischen Zentren ihrer Region zur Verfügung gestellt. Sie geben vorortbezogene Wettervorhersagen und Warnungen vor widrigen Witterungsbedingungen ab. An mehreren Orten wurden Agrarmeteorologische Beratungszentren eingerichtet, die ein- oder zweimal wöchentlich meteorologische Beratungsberichte an Landwirte ausgeben.

Meteorologische Hochwasserbüros haben in zehn verschiedenen Zentren gearbeitet, um die Hochwasserprognose-Organisation der Central Water Commission auf meteorologische Weise zu unterstützen. Tourismusabteilungen in Centre und in den Bundesstaaten haben Zugang zu Wetterzentren, in denen Wetterinformationen für Touristen von Interesse sind.

IMD warnt vor starkem Regen, starkem Wind und zyklonischem Wetter für die breite Öffentlichkeit und verschiedene private und öffentliche Organisationen, einschließlich Luftfahrt, Verteidigungsdienste, Schiffe, Häfen, Fischer, Bergsteiger-Expeditionen und Landwirte.

In katastrophengefährdeten Küstengebieten im Norden von Tamil Nadu und im südlichen Andhra Pradesh wurden Empfänger für das Katastrophenwarnsystem installiert, und weitere würden in den Küstengebieten von Westbengalen, Orissa, im nördlichen Andhra Pradesh und in Gujarat installiert. Darüber hinaus betreibt IMD Datenerfassungsplattformen (DCPs).

Zyklonwarnungen für Häfen und Schiffe werden von den Büros in Mumbai, Kolkata, Visakhapatnam, Bhubaneswar und Chennai herausgegeben. Diese basieren auf konventionellen meteorologischen Beobachtungen von Küsten- und Inselobservatorien, Schiffen in den indischen Meeren, Radars von Zyklonen der Küstenerfassung und Wolkenbildern von Wettersatelliten.

Zyklonerfassungsradarstationen befinden sich in Mumbai, Goa, Cochin, Bhuj, Kalkutta, Chennai, Karaikal, Paradip, Visakhapatnam und Machilipatnam. Die vom Indian National Satellite übertragenen Wettersatellitenbilder werden im Data Center Center in Delhi empfangen und verarbeitet und an die Benutzer übermittelt. Ein Zyklon-Warn- und Forschungszentrum in Chennai untersucht Probleme, die ausschließlich mit tropischen Zyklonen zusammenhängen.

Meteorologische Daten werden mit vielen Ländern über Hochgeschwindigkeits-Telekommunikationskanäle ausgetauscht. Im Rahmen der Zusammenarbeit Indiens mit dem World Weather Watch-Programm der World Meteorological Organization (WMO) fungiert ein regionales meteorologisches Zentrum und ein regionaler Telekommunikationsknotenpunkt in Neu-Delhi.

IMD nimmt an indischen wissenschaftlichen Expeditionen in die Antarktis und an wissenschaftlichen Kreuzfahrten von Meeresforschungsschiffen teil.

Das Indische Institut für Astrophysik (IIA), Bengaluru, Indisches Institut für Geomagnetismus (IIG), Mumbai und IITM, Pune, die früher zum IMD gehörten, fungieren seit 1971 als autonome Institute.

IIA forscht in der Sonnen- und Sternphysik, der Radioastronomie, der kosmischen Strahlung usw. Das IIG zeichnet magnetische Beobachtungen auf und forscht im Geomagnetismus.

Im Rahmen des Programms "Dynamics of Monsoon" werden Daten an Standorten erfasst, die kontinuierlich feuchte, periodisch feuchte und hauptsächlich trockene Monsungebiete abdecken, wobei sowohl konventionelle als auch moderne Techniken wie meteorologischer Instrumententurm, Doppler-Sonar, Tethersonde, Mini-Radiosonden-Radiometer usw. verwendet werden Die Verwendung dieser und anderer herkömmlicher Daten wird zu einem Verständnis der Dynamik des Monsuns führen, deren Ungenauigkeiten eng mit der Niederschlagsverteilung in Nordindien zusammenhängen.

Das Programm "Tropical Ocean and Global Atmosphere" wird im Rahmen eines internationalen Programms gestartet und umfasst den Einsatz von Datenbojen, XBT-Linien, zusätzlichen Pegelmessgeräten usw. sowie den Austausch spezifizierter meteorologischer und ozeanografischer Daten mit den teilnehmenden Ländern.

Dies wird zu einem besseren Verständnis der ozeanographischen und atmosphärischen Prozesse und des Mechanismus der Interaktion zwischen Luft und Meer in tropischen Ozeanen führen und ein zuverlässiges Klimamodell entwickeln, das für unser Land relevant ist. Dies wird auch dazu beitragen, unsere Möglichkeiten zur Vorhersage von Monsun und Zyklonen zu erhöhen.

Das Monsoon and Tropical Climate (MONTCLIM) -Programm zielt darauf ab, Studien zur Klimavariabilität / -änderung des Monsuns durchzuführen, atmosphärische Prozesse zu modellieren und die Entwicklung der Technologie für die Wissenschaft der Atmosphärenforschung zu fördern. Um die Auswirkungen von Wetter und Klima in den Tropen zu untersuchen, wird angestrebt, die Parametrisierung der Land-Ozean-Atmosphären-Prozesse in den atmosphärischen allgemeinen Zirkulationsmodellen (AGCMs) zu verbessern.

Indisches Klimaforschungsprogramm. Das indische Klimaforschungsprogramm (ICRP) zur Untersuchung kurz- und mittelfristiger Klimaschwankungen in Indien ist in Betrieb gegangen. Das Programm wird vom Department of Science and Technology (DST) umgesetzt und soll sich mit anderen regionalen und internationalen Programmen im Rahmen des World Climate Research Program (WCRP) verbinden.

Das IRCP besteht aus: (i) Analyse von Beobachtungsdaten aus Boden-, Schiffs- und Satellitenmessungen; (ii) Modellstudien mit gekoppelten ozeanatmosphärischen Zirkulationsmodellen (OAGCMs); und (iii) Ermittlung der Klimakomponente der landwirtschaftlichen Produktivität, der Auswirkungen des Klimas auf die Umwelt, der globalen Erwärmung und des Klimawandels usw.

Im Rahmen des Programms wurde eine Pilotstudie über den Golf von Bengalen und das Monsun-Experiment zum Verständnis der Interaktion zwischen Luft und Meer sowie der Monsun-Variabilität abgeschlossen. Die Abteilung für Ozeanentwicklung hat in der Bucht von Bengalen und im Arabischen Meer Bojen aufgestellt, die mit Meeresbeobachtungssystemen ausgestattet sind.

Die Daten werden über den internationalen Seesatelliten INMARSAT per Telemetrie übertragen und über Frankreich wieder in Indien empfangen. Wissenschaftler möchten Daten über die Bucht von Bengalen sammeln, wo sich die meisten Wolken bilden und sich nach Norden bewegen. Sie planen auch zu untersuchen, wie die Meeresbedingungen die Niederschlagsschwankungen in einer Saison beeinflussen (saisonale Schwankungen) - ein Schlüsselfaktor für Monsunvorhersagemodelle.

Ähnliches gilt für Bojen, um die warmen Gewässer von Kerala und Minocoy und die Rolle des Arabischen Meeres bei Monsunschwankungen zu untersuchen.

Die Wissenschaftler planen auch, Schiffe in der Bucht von Bengalen zu segeln, um zu untersuchen, wie der Wasserkreislauf durch Regenwasser und die Flüsse beeinflusst wird, die in den Regenwasser strömen (Ganga, Mahanadi, Irawadi und Brahmaputra). Die Schiffe, die sich in Abständen von 10, 15 und 20 Grad nördlicher Breite befinden, werden mit Instrumenten zur Messung der Änderungen der Wasserzirkulation während der verschiedenen Jahreszeiten und des Monsuns ausgestattet.

Die Landkomponente der ICRP hat mit dem Bau von fünf hoch instrumentierten Türmen begonnen, um die Atmosphäre in Anand in Gujarat in einer Höhe von 10 bis 30 Metern zu untersuchen.

Die ICRP untersucht Fossilienfunde, um Klimaschwankungen in der Vergangenheit zu analysieren. Wissenschaftler untersuchen fossilen Pollen in Rajasthan-Seen und Himalaya-Eiskernen, Pollen in Torf in ausgetrockneten Sumpfgebieten und Ringe an alten Bäumen, die je nach klimatischen Bedingungen variieren. Während Pollenuntersuchungen zu Daten führen können, die 5.000 bis 10.000 Jahre alt sind, liefert die Baumringtechnik Daten bis vor 200 Jahren.

Um weiter in die Geschichte zurückzugehen, planen Wissenschaftler, Material aus flachen und tiefen Meeresgewässern zu bohren und herauszuholen, um die Klimavariabilität vor 1.000 bis 20.000 Jahren zu analysieren.

Die Atmosphärenkomponente von ICRP besteht aus der Analyse globaler Daten zur Atmosphäre, die über Satelliten zur Verfügung gestellt werden.

Monsunprognose:

Die erste operationelle Langzeitprognose für den saisonalen Südwestmonsunregen (Juni - September) Indiens wurde 1986 von IMD veröffentlicht. 1988 wurde eine neue Technik eingesetzt, um die operationelle Langzeitprognose für das gesamte Land zu erstellen.

Nach der erheblichen Abweichung der Prognose für den Südwesten des Monsuns für 1999 von den tatsächlichen Regenfällen während des Berichtszeitraums hat der IMD mit der Überarbeitung seines "Langzeitvorhersagemodells für parametrische Parameter und Regressionsreformen" begonnen.

Es hat vier der ursprünglich 16 Parameter - nordindische Temperatur, 10 hPa-Zonenwind, 500 hPa-Position des Aprilkamms und Darwin-Druck (Frühling) - durch völlig neue ersetzt, nämlich Darwin Pressure Tendency, Südlicher Indischer Ozean (SST), Arabisches Meer SST und Europäischer Druckgradient (Januar).

Das Modell, das seit 1988 in Betrieb ist, stützte sich im Wesentlichen auf Daten zu 16 regionalen und globalen Parametern für Temperatur, Druck, Wind und Schneedecke, von denen beobachtet wurde, dass sie die Monsunregenleistung des Landes physikalisch beeinflussen. Jeder Parameter oder Prädiktor wurde in Bezug auf Beobachtungen definiert, die an einem bestimmten Ort und in einem bestimmten Zeitraum gemacht wurden und in einigen Fällen bis Ende Mai reichen.

Der Prognoseprozess hat sowohl eine qualitative als auch eine quantitative Dimension, wobei der erstere eine Analyse der Konfiguration von günstigen und ungünstigen Signalen aus dem Vor-Monsun-Verhalten der 16 Parameter beinhaltet. Sobald die qualitativen Schlussfolgerungen gezogen sind, werden die numerischen Werte der Parameter verwendet, um eine quantitative Schätzung des Monsunniederschlags unter Verwendung eines standardmäßigen statistischen "Power-Regressions" -Modells zu erstellen.

Während das Modell theoretisch einen geschätzten Fehlerbereich von lediglich plus oder minus 4 Prozent der Prognosewerte hatte, waren die Abweichungen von den tatsächlichen Werten in der Praxis jedoch viel größer. Der Grund dafür, dass die quantitativen Prognosefehler in der letzten Zeit größer waren als der ursprüngliche Modellfehler, hatte hauptsächlich mit der Tatsache zu tun, dass sich die statistische Beziehung einiger der Prädiktoren mit der Zeit verschlechterte.

Die neuen Parameter haben einen stärkeren statistischen Zusammenhang zur jüngsten Monsunleistung des Landes und würden daher den Prognosefehler auf die ursprüngliche Modellpalette beschränken. Die Gesamtformulierung des operationellen 16-Parameter-Modells ist unverändert geblieben.

Von den 16 ausgewählten Parametern hielt die IMD 10 für günstig, was sich quantitativ in einem rein indischen Monsunregenwert von 99 Prozent des Langperiodendurchschnitts von 88 cm niederschlägt, innerhalb des geschätzten Modellfehlers von plus oder minus 4 Prozent.

Indische Wissenschaftler führen numerische Modellierungsübungen auf dem 1987 erworbenen CRAY-XMP-Supercomputer durch.

Das Nationale Zentrum für mittelfristige Wettervorhersage (NCMRWF) wurde 1988 im Rahmen der DST gegründet und hat den Auftrag, ein Betriebsmodell für mittelfristige Vorhersagen zu entwickeln. Die Ausgabeinformationen prognostizieren die Daten zu Wind, Niederschlag, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Bodentemperatur, Wolkenbedeckung und abgeleiteten Informationen.

Das Zentrum hat ein Modell für die Vorhersage von drei bis zehn Tagen entwickelt und kann nun einige Tage vor dem IMD eine operative Prognose abgeben. Das Zentrum war bei der numerischen Wettervorhersage mit dem T80-Modell und den Daten von INSAT recht erfolgreich.

Über seine Feldeinheiten hat das Zentrum den Landwirten in verschiedenen Klimakonzentrationen des Landes Mittelvorhersagen unter Verwendung globaler numerischer Modelle und agrarmeteorologischer Empfehlungen (AAS) gemacht. Diese Einheiten befinden sich an staatlichen landwirtschaftlichen Universitäten und ICAR-Instituten.

Die hochmodernen numerischen Modelle werden am NCMRWF zur Erstellung von Wettervorhersagen auf der ganzen Welt unter Verwendung eines mathematischen Modells verwendet, wobei der Anfangszustand nach Aufnahme der globalen Beobachtungen erzeugt wird. Derzeit werden die Vorhersagen für ein Netz mit einer Auflösung von 150 km erstellt, das bald auf eine höhere Auflösung von 75 km oder weniger geändert werden würde.

Neben der aufstrebenden Community liefert NCMRWF die Prognoseprodukte auch an IMD, die indische Luftwaffe, die indische Marine, den Snow and Avalanche Studies Establishment und andere Nichtregierungsorganisationen. Vor kurzem wurden die Windfelder der Modellgeneration in der Ozeanstaatsvorhersage eingesetzt.

Prognosen werden auch für andere Anwendungen ausgegeben, z. B. für Verteidigungsanwendungen, Hochwasserprognosen, Beginn des Monsunons und dessen Verlauf, wichtige nationale Funktionen (Unabhängigkeitstag / Tag der Republik usw.) und Feste, Amarnath Yatra (J & K-Tourismus usw.). ) und die Everest-Expeditionen.

Darüber hinaus werden Prognosen von vertikalen Windprofilen für den Start von Weltraumfahrzeugen bereitgestellt. NCMRWF-Produkte wurden bei verschiedenen Feldversuchen von nationaler Bedeutung verwendet, die über den Indischen Meeren durchgeführt wurden, dh INDOEX (Indian Ocean Experiment) und BOBMEX (Bay of Bengal Monsoon Experiment).

Vor kurzem wurde im Center ein neues High-End-Computersystem installiert, das die Genauigkeit, die Reichweite und die Auflösung von Wettervorhersagen, insbesondere von gefährlichen Wetterphänomenen, verbessern wird. Diese Vorhersagen werden für neue zusätzliche Anwendungen verwendet, z. B. Brandmanagement / -vorhersage, Umweltkatastrophen, Heuschreckenmodellierung usw.

Forschung:

Monex:

Das Monsoon Experiment (MONEX), eine regionale Komponente einer internationalen Studie mit dem Namen Global Atmospheric Research Program (GARP), wurde 1979 gemeinsam von der World Meteorological Organization und dem International Council of Scientific Unions durchgeführt.

Das IMD war die Hauptträger dieses Projekts in Indien. Der Beitrag von ISRO zu diesem Projekt umfasste die Sammlung von Winddaten mit Raketen und meteorologische Daten, die mit Omega-Sonden gesammelt wurden. Die Balasore-Raketenstartstation in Orissa wurde von ISRO während der MONEX gegründet, um Raketen für meteorologische Beobachtungen abzufeuern.

IMAP:

Das Indische Mittlere Atmosphäre-Programm (IMAP) ist eine landesweite Kooperation vieler wissenschaftlicher Abteilungen und Organisationen zur Untersuchung der physikalischen und chemischen Phänomene und Prozesse in der Atmosphäre zwischen 10 und 100 km.

MST-Radar:

Das Radar der Mesosphäre-Stratosphäre-Troposphäre (MST) ist das zweitgrößte Radar der Welt (das größte Radar in Jicamarca, Peru). Es wurde installiert und arbeitet in Gadanki, einem Dorf in der Nähe von Tirupati in Andhra Pradesh. Es ist eine nationale Einrichtung, die immens in der Atmosphärenforschung eingesetzt wird.

Gadanki wurde aufgrund seiner geografischen Lage in der Nähe des Äquators und der geringen Lärmbelästigung für die Einrichtung dieser Radaranlage ausgewählt. Außerdem befindet es sich in der Nähe von Sriharikota, der Startrampe der ISRO, die auch von den Daten dieses Radars profitieren kann.

MST entspricht drei Höhenregionen der Atmosphäre, 50-85 km, 17-50 km und 0-17 km. Ein Radar, mit dem die Dynamik der obigen Höhen untersucht wird, wird als MST-Radar bezeichnet. Raketen und Ballons werden herkömmlicherweise zum Untersuchen der Atmosphäre verwendet. Verschiedene Sensoren, die mit diesen Geräten in die Atmosphäre geschickt werden, können jedoch nur für einige Minuten Daten liefern. Die Atmosphäre kann täglich mit dem MST-Radar kontinuierlich analysiert werden.

Ein Radar verwendet Funkwellen, um die interessierenden Objekte zu erkennen und zu erreichen. Es sendet Funkwellen und empfängt das Echo vom Ziel. Aus der Zeit des empfangenen Echos und der Frequenzverschiebung des Echos können die Entfernung und die Geschwindigkeit des Ziels bestimmt werden. Bei normalen Radars können Flugzeuge das Ziel sein.

Für ein MST-Radar sind die Unregelmäßigkeiten im Radio-Brechungsindex der Atmosphäre das Ziel. Die Stärke des Echos ist sehr gering, da die Reflexivität der klaren Atmosphäre extrem gering ist. Dies erfordert die Verwendung einer hohen Sendeleistung und eines Antennenarrays mit großer physikalischer Apertur.

Das indische MST-Radar arbeitet mit einer Frequenz von 53 MHz. Es kann Details der Windgeschwindigkeit von über fünf bis 100 km mit einer Höhenauflösung von 150 Metern liefern. Das Antennensystem dieses Radars erstreckt sich über eine hohe Fläche von 16.000 Quadratmetern und beschäftigt 1024 Yagi-Antennen. Es gibt 32 Hochleistungssender im System.

Das Radargerät wurde von den Ingenieuren der Gesellschaft für Angewandte Mikrowellenelektronik (SAMEER) in Mumbai entworfen. Die Arbeit des MST-Radars wird von der Abteilung für Raumfahrt im Auftrag der Abteilung für Elektronik koordiniert, die 30 Prozent der Mittel bereitstellt. DST, DRDO, das Umweltministerium und das CSIR stellten auch Mittel für dieses Projekt zur Verfügung.

CRYO-Sonden:

Im Rahmen des ISRO-Geosphäre-Biosphärenprogramms sollen in regelmäßigen Abständen ballonbasierte Kryo-Sampler-Experimente durchgeführt werden. Es wird erwartet, dass die so gewonnenen wissenschaftlichen Informationen zur Überwachung und Regulierung der Ozonabbaustoffe beitragen. ISRO ist eine der wenigen Organisationen weltweit, die diese fortschrittliche kryogene Technik entwickelt und erfolgreich eingesetzt hat.

Die einheimisch entwickelte kryogene Nutzlast zur Messung des Ozonabbaues und der Treibhauserwärmungssubstanzen in der Atmosphäre wurde im April 1994 erfolgreich von der National Scientific Payload Facility in Hyderabad aus in Betrieb genommen. Die Nutzlast, bestehend aus 16 Kryosonden, wurde durch einen Ballon von 1.500.000 angehoben Kubikmeter Kapazität bis zur vorgegebenen Deckenhöhe von 37 km.

Den Kryosonden wurde befohlen, die Umgebungsproben während des Aufstiegs sowie des Abstiegs in verschiedenen Höhen zu sammeln. Zu den Spurengaselementen zählen der ozonschädigende Chlorfluorkohlenwasserstoff (CFC), Kohlenmonoxid, Kohlendioxid und verschiedene Stickoxide. Die detaillierte Analyse der Proben wurde im Physical Research Laboratory in Ahmedabad durchgeführt.

Die Technik des Kryopumpens ermöglicht die Messung fast aller ozonabbauenden Substanzen, die im Montrealer Protokoll, an dem Indien beteiligt ist, erwähnt wurde. ISRO-Quellen zufolge wird der größte Teil der ozonabbauenden Substanzen von Industrieländern produziert und in die Atmosphäre abgegeben, während der Beitrag Indiens weniger als 0, 1 Prozent beträgt. Die atmosphärische Dynamik ist jedoch so, dass eine Fülle dieser Substanzen in der tropischen Region ein Indiz für das globale Ozonzerstörungspotenzial der Substanz ist.

Seismologie:

Im Jahr 1983 wurde ein "Seismologieprogramm" initiiert, um die Erdbebenprozesse und die damit verbundenen Feldmanifestationen zu verstehen. Der ursprüngliche Fokus des Programms lag auf zwei kritischen erdbebengefährdeten Gebieten, nämlich dem nordwestlichen Himalaya und dem nordöstlichen Teil Indiens.

Später, als Infrastruktureinrichtungen wie seismische Stationen und seismische Netzwerke mit starker Bewegung an verschiedenen Orten eingerichtet wurden, wurden auch neue geographische Gebiete wie die Region Delhi und die Bihar-Ebene für die Durchführung integrierter Studien herangezogen. Für den Nordosten wurden spezielle Initiativen ins Leben gerufen.

Es wurden mehrere seismologische Observatorien eingerichtet, die von verschiedenen Institutionen betrieben und unterhalten werden, um die nationalen Bemühungen des IMD zu ergänzen. Das Programm hat im Laufe der Jahre beträchtliche Fortschritte in Bezug auf die Generierung neuen Wissens über das Verständnis von Erdbebenprozessen, die Identifizierung seismogener Merkmale, Beschleunigungswerte aus der Nähe von Quellen, die Entwicklung von Arbeitskräften und die allgemeine Sensibilisierung der Öffentlichkeit gemacht.

Seismo-tektonische Karte:

Das Projekt Vasundhara des Geological Survey of India zielt darauf ab, eine integrierte Auswertung der Daten von Satelliten, geophysikalischen und Bodenuntersuchungen aus der Luft durchzuführen und thematische Karten von mineralreichen Regionen und abgegrenzten Gebieten für die Mineralstoffsuche zu erstellen.

Als Nebeneffekt dieses Projekts wurde eine Seismo-tektonische Karte des Halbinsel-Indiens herausgebracht, die diese Region - einst als stabil und relativ erdbebenfrei betrachtet - als seismisch aktive Zone darstellt.

Bis 1967 waren auf der Halbinsel nur zwei große Erdbeben aufgetreten - eines in Bellary 1843 und das andere in Coimbatore 1900. Ihre Intensität betrug 7 auf der MM-Skala, aber das Koyna-Erdbeben von 1967, das eine Stärke von 6 auf der Richter-Skala verzeichnete und die Beben von Bhadrachalam und Broach, deren Intensitäten bei 5, 3 bzw. 5, 4 lagen, zwangen Wissenschaftler, die Seismizität und Tektonik des Halbinselschildes zu untersuchen.

Nach dem Erdbeben in Marathwada am 30. September 1993 in der Region Osmanabad und Latur erfuhr die Seismizität dieses Teils des Halbinselschildes viel Aufmerksamkeit. Die Seismizität in der Region könnte sich auf Abgrenzungen beziehen, die in der Nähe der Zone der Hebung liegen, die 1975 aufgrund von Schwerkraftdaten entschlüsselt wurde.

Laut der von der Geological Survey of India herausgegebenen Seismo-tektonischen Karte befanden sich 436 Epizentren unter dem 17-Grad-Breitengrad. Die Region soll seismische Aktivität auf niedrigem bis mittlerem Niveau haben. Es konnte ein Zusammenhang zwischen den verschiedenen Epizentren und Lineaments gefunden werden, bei denen es sich um Oberflächen- oder Untergrundmanifestationen linearer Merkmale handelt, die Fehler, Gelenke, Fraktursysteme und Deiche repräsentieren. Viele Fehler und Linien wurden aufgrund ihrer zuverlässigen seismischen Aktivität als aktiv identifiziert.

Eine große seismische Zone mit einer Ansammlung von Epizentren entlang der Ost-West-Spur zwischen Mysore und westlich von Puducherry befand sich in der Nähe der Dharwar-Craton-Pandyan-Zone. Diese Zone enthielt ein System von Störungen im Nordosten nach Südwesten. Die Seismizität dieser Zone war wahrscheinlich auf diese Fehler zurückzuführen.

Cluster von Epizentren wurden auch in den Regionen Ongole, Chittoor und Cuddapah östlich von Mangalore neben Bangalore City und seiner Nachbarschaft gefunden.

Die Karte wurde nach Analyse der seismo-tektonischen Eigenschaften der Region erstellt, basierend auf der Untersuchung der Verteilung von Epizentren und ihrer Beziehung zu Fehlern, Scherungen und Linien. Seit 1800 veröffentlichte Daten wurden aus verschiedenen Quellen gesammelt und in einer digitalen Karte gespeichert.

Das Erdbeben von Latur im Jahr 1993 veranlasste die Regierung auch, ein von der Weltbank unterstütztes Projekt zur Modernisierung seismologischer Instrumente und anderen geografischen Begleituntersuchungen in der Halbinselschutzregion zu starten.

Die verschiedenen Komponenten des Projekts waren - Aktualisierung der bestehenden Observatorien des IMD; Einrichtung neuer Observatorien; Einrichtung eines nationalen seismologischen Datenzentrums mit verbesserten Kommunikationsverbindungen; geodätische Beobachtungen mit dem Global Positioning System (GPS); und elektrische Leitfähigkeitsabbildung und strukturelle Antwortstudien für hohe Gebäude.

Deep Continental Studies:

Das Deep kontinentale Studies (DCS) -Programm ist ein kollaboratives, multidisziplinäres Forschungsprogramm im Bereich der Erdwissenschaften, das die tiefe Krustenstruktur und die zugehörigen Prozesse der indischen Lithosphäre verstehen soll.

Die wichtigsten wissenschaftlichen Komponenten des Programms basieren auf wenigen ausgewählten Geotransekten als Untersuchungsgebiete. Im Mittelpunkt der Untersuchungen der letzten Jahre standen multidisziplinäre Studien entlang des Nagaur-Jhalwar-Transektes (NW, Rajasthan-Schild). Zentralindischer Craton und südindischer Schild, integrierte Studien wurden entlang des NW-Himalaya-Geotransekts (HIMPROBE) durchgeführt.

Programm zu GPS-Beobachtungen:

Das nationale GPS-Messprogramm zielt darauf ab, die Krustenverformung aufgrund von Erdbebenprozessen und anderen damit zusammenhängenden geodynamischen Phänomenen an der Himalaya-Platte der konvergenten Platte und im Bereich der Halbinsel zu untersuchen.

Himalaya-Glaziologie:

Das Himalaya-Glaziologieprogramm zielt darauf ab, das Verhalten von Gletschern und ihre Wechselwirkung mit dem Klima und dem hydrologischen System zu verstehen sowie Arbeitskräfte auszubilden und Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen in diesem lebenswichtigen Bereich zu schaffen.

Im Rahmen des Programms wurde kürzlich ein integriertes F & E-Programm auf dem Gangotri-Gletscher genehmigt. An einigen anderen Gletschern werden auch glaziologische Untersuchungen durchgeführt.

Agrarmeteorologie-Programm:

Das Programm umfasst Feldexperimente im Zusammenhang mit Modellstudien zur Auswirkung von Wetter und Klima auf das Pflanzenwachstum, die Erträge und die Schädlings- und Krankheitsentwicklung. Die erzeugten Daten werden zur Entwicklung von Unterprogrammen zur Simulation agrometeorologischer Prozesse, zum Testen und zur Validierung verwendet.

Am Zentralen Forschungsinstitut für Trockenlandwirtschaft (CRIDA), Hyderabad, wurde eine agrarmeteorologische Datenbank für die Sammlung, Zusammenstellung und Archivierung verschiedener Arten von Pflanzen- und Wetterdaten eingerichtet, die im Rahmen von von ICAR und DST unterstützten agrarmeteorologischen Projekten erstellt wurden.