Ini esai Anda tentang Cuaca dan Iklim Bumi!
Istilah ‘ilmu bumi’ digunakan untuk menggambarkan semua ilmu yang berkaitan dengan struktur, usia, komposisi, dan atmosfer bumi. Ini mencakup subjek dasar geologi, dengan subklasifikasi geokimia, geomorfologi, geofisika, mineralogi, seismologi dan vulkanisme, oseanografi, meteorologi, dan paleontologi.
Gambar Curtsey: epaabuse.com/wp-content/uploads/2012/03/Earth-1024×768.jpg
Pendekatan atau pemahaman terpadu tentang bumi termasuk lautan sangat penting jika kita harus mengelola energi bumi, air, mineral, tanah, dan sumber daya pesisir secara efektif dan berkelanjutan untuk generasi mendatang. Pandangan yang berdiri sendiri dari berbagai fenomena tidak akan melayani tujuan apa pun karena model independen mana pun tidak dapat mempertahankan variabilitas kompleksitas yang terlibat dalam ilmu bumi dan kelautan, yang secara bertahap menyatu.
Oleh karena itu menjadi keharusan untuk memahami saling ketergantungan dan penggabungan ilmu geologi dan oseanografi. Pendekatan gabungan ilmu bumi dan laut juga merupakan kunci untuk memprediksi dan mengelola bencana atau bahaya alam seperti gempa bumi, angin topan, banjir, tsunami, dll.
Dalam konteks ini, dalam perkembangan yang signifikan di India, Kementerian Ilmu Bumi (MoES) dibentuk pada Juli 2006 dengan merestrukturisasi Kementerian Pembangunan Kelautan sebelumnya. MoES menangani hal-hal yang berkaitan dengan meteorologi, seismologi, ilmu iklim dan lingkungan dan ilmu bumi terkait termasuk ilmu dan teknologi kelautan.
Ini memfasilitasi pandangan terintegrasi dari sistem bumi yaitu, laut, atmosfer dan tanah untuk memberikan layanan terbaik sehubungan dengan sumber daya laut, keadaan laut, monsun, siklon, gempa bumi, tsunami, perubahan iklim, dll. MoES mengawasi penelitian dalam sistem bumi sains, prakiraan monsun dan parameter iklim lainnya, keadaan laut, gempa bumi, tsunami, dan fenomena ilmu bumi.
Kementerian juga mendukung industri di bidang sains, penerbangan, sumber daya air, akuakultur, pertanian, dll., dengan menyebarluaskan informasi cuaca. Juga mengembangkan dan mengkoordinasikan ilmu pengetahuan dan teknologi yang berkaitan dengan lautan, Kawasan Kutub selain melestarikan, menilai dan mengeksploitasi sumber daya hayati dan non-hayati laut.
Selain MoES, Komisi Bumi juga dibentuk pada bulan Januari 2007 yang bertindak sebagai otoritas nodal pada ilmu bumi yang dibentuk sesuai dengan Komisi Energi Atom dan Antariksa, Komisi Bumi (terdiri dari sekitar 12 anggota) memandang secara holistik fenomena yang menggabungkan bumi, atmosfer, dan lautan.
Ini merumuskan kebijakan MoES, menciptakan mekanisme eksekutif, jaringan dan legislatif yang sesuai, menyetujui proyek-proyek besar, anggaran, dll. Ini juga menetapkan prosedur rekrutmen, menilai kebutuhan tenaga kerja dan melakukan pengembangan SDM dan kapasitas.
Beberapa proyek sedang dilakukan untuk mendapatkan informasi tentang ilmu bumi dan atmosfer. Studi kontinental mendalam sedang dilakukan untuk mempelajari struktur litosfer India. Sebuah proyek telah diluncurkan dengan maksud untuk mempelajari pengaturan geologis, geomorfologis, struktural dan geofisika kipas laut dalam dan diharapkan dapat menyoroti sifat kerak samudera dan berbagai peristiwa dalam evolusi Himalaya.
Organisasi seperti Survei Geologi India, Komisi Minyak dan Gas Bumi, Institut Geomagnetisme India, Institut Oseanografi Nasional, dan universitas terkait lainnya berpartisipasi dalam program ini.
Sebuah proyek terkoordinasi multi-lembaga dan multi-disiplin di bidang ‘Gletser Himalaya’ dimulai pada tahun 1986 untuk mempelajari pemetaan lapisan salju, inventarisasi gletser, aspek hidrometeorologis dan hidrologis, geologis dan geomorfologis gletser. Studi-studi ini akan sangat membantu dalam evaluasi kontribusi pencairan salju/pencairan gletser di sistem sungai utara. Upaya sedang dilakukan untuk menghubungkan platform pengumpulan data dengan INSAT untuk pemahaman gletser yang lebih baik.
Sebuah program terkoordinasi multi-lembaga pada penelitian zona gersang diluncurkan pada tahun 1987 untuk meningkatkan produktivitas lahan, manusia dan hewan di wilayah lahan gersang negara dengan penerapan ilmu pengetahuan dan teknologi. Proyek mulai dari pemantauan proses desertifikasi , pembentukan basis data sumber daya alam, dinamika bukit pasir hingga hubungan antar air permukaan dan air tanah sedang didukung.
Banyak program penting dalam konteks memahami bagaimana bencana alam terjadi dan bagaimana mengurangi dampaknya.
Cuaca dan iklim:
Departemen Meteorologi India (IMD), yang didirikan di seluruh India pada tahun 1875, adalah badan nasional yang menyediakan layanan meteorologi. Data yang dikumpulkan dari lebih dari 1.400 observatorium dari berbagai jenis termasuk platform pengumpulan data diproses olehnya.
IMD bersama Institut Meteorologi Tropis India (IITM), Pune, melakukan penelitian fundamental dan terapan dalam instrumentasi meteorologi, meteorologi radar, seismologi, meteorologi pertanian, hidrometeorologi, dan meteorologi satelit dan polusi udara. IITM telah melakukan eksperimen penyemaian awan untuk menghasilkan hujan secara artifisial.
IMD memberikan hibah kepada universitas/lembaga akademik tertentu untuk mendorong penelitian dalam ilmu atmosfer dan sirkulasi musim. Ini juga mendanai penelitian monsun oleh sebuah pusat di Institut Teknologi India, Delhi. Sebuah pusat aktivitas monsun didirikan di New Delhi di bawah Program Organisasi Meteorologi Dunia.
Layanan meteorologi dan cuaca disediakan oleh IMD dari kantor pusatnya di New Delhi dan kantor fungsional yang bertanggung jawab untuk iklim dan peramalan di Pune. Ada lima Pusat Meteorologi regional di Mumbai, Kolkata, Chennai, Nagpur, dan New Delhi. Untuk koordinasi yang lebih baik, Pusat Meteorologi telah didirikan di ibu kota negara bagian lainnya.
Untuk memberikan layanan kepada para petani, buletin cuaca dikeluarkan setiap hari sejak 1945 dari Pusat Meteorologi yang berkaitan dengan wilayah mereka. Mereka memberikan prakiraan cuaca yang bijak di distrik dan peringatan terhadap cuaca buruk. Pusat Layanan Penasihat Agrometeorologi telah didirikan di beberapa tempat dan mereka mengeluarkan buletin penasehat meteorologi kepada petani sekali atau dua kali seminggu.
Kantor meteorologi banjir telah bekerja di sepuluh pusat yang berbeda untuk memberikan dukungan meteorologi kepada organisasi prakiraan banjir dari Komisi Air Pusat. Departemen pariwisata di Pusat dan di negara bagian memiliki akses ke pusat meteorologi untuk informasi cuaca yang menarik bagi wisatawan.
IMD mengeluarkan peringatan terhadap hujan lebat, angin kencang, dan cuaca siklon untuk masyarakat umum dan berbagai organisasi swasta dan publik termasuk penerbangan, dinas pertahanan, kapal, pelabuhan, nelayan, ekspedisi pendakian gunung, dan petani.
Penerima sistem peringatan bencana telah dipasang di daerah pesisir rawan bencana di Tamil Nadu utara dan Andhra Pradesh selatan dan lebih banyak lagi akan dipasang di sepanjang daerah pesisir Benggala Barat, Orissa, Andhra Pradesh utara, dan Gujarat. Selain itu, IMD mengoperasikan platform pengumpulan data (DCP).
Peringatan topan ke pelabuhan dan kapal dikeluarkan oleh kantor Mumbai, Kolkata, Visakhapatnam, Bhubaneswar, dan Chennai. Ini didasarkan pada pengamatan meteorologi konvensional dari pengamatan pantai dan pulau , kapal di laut India, radar pendeteksi siklon pantai dan gambar awan yang diterima dari satelit cuaca.
Stasiun radar deteksi topan terletak di Mumbai, Goa, Cochin, Bhuj, Kolkata, Chennai, Karaikal, Paradip, Visakhapatnam, dan Machilipatnam. Gambar satelit cuaca yang dipancarkan oleh Satelit Nasional India diterima di Pusat Pemanfaatan Data utama di Delhi dan diproses serta dikirimkan ke pengguna. Pusat penelitian dan peringatan siklon di Chennai menyelidiki masalah yang secara eksklusif terkait dengan siklon tropis.
Data meteorologi dipertukarkan dengan banyak negara melalui saluran telekomunikasi berkecepatan tinggi. Sebagai bagian dari kerja sama India dengan Program Pengawasan Cuaca Dunia dari Organisasi Meteorologi Dunia (WMO), pusat meteorologi regional dan pusat telekomunikasi regional berfungsi di New Delhi.
IMD berpartisipasi dalam ekspedisi ilmiah India ke Antartika dan pelayaran ilmiah kapal penelitian samudra.
Institut Astrofisika India (IIA), Bengaluru, Institut Geomagnetisme India (IIG), Mumbai, dan IITM, Pune, yang sebelumnya merupakan bagian dari IMD, telah berfungsi sebagai lembaga otonom sejak 1971.
IIA melakukan penelitian dalam fisika matahari dan bintang, astronomi radio, radiasi kosmik, dll. IIG merekam observasi magnetik dan melakukan penelitian geomagnetisme.
Di bawah program Dynamics of Monsoon, data dikumpulkan di lokasi yang mencakup wilayah musim hujan yang terus lembab, lembab secara berkala, dan sebagian besar kering dengan menggunakan teknik konvensional dan modern seperti menara meteorologi berinstrumen, sonar Doppler, tether-sonde, radiometer mini-radiosonde, dll. Studi menggunakan ini dan data konvensional lainnya akan mengarah pada pemahaman tentang dinamika monsun, yang keanehannya terkait erat dengan distribusi curah hujan di India Utara.
Proyek Program Lautan Tropis dan Atmosfer Global sedang diluncurkan sebagai bagian dari program internasional dan mencakup penyebaran pelampung data, jalur XBT, pengukur gelombang tambahan, dll. dan pertukaran data meteorologi dan oseanografi tertentu dengan negara-negara peserta.
Ini akan mengarah pada peningkatan pemahaman tentang proses grafis dan atmosfer kelautan dan mekanisme interaksi udara-laut di lautan tropis dan untuk mengembangkan model iklim yang andal yang relevan dengan negara kita. Ini juga akan membantu meningkatkan kemampuan kami untuk meramalkan musim hujan dan topan.
Program Monsun dan Iklim Tropis (MONTCLIM) diarahkan untuk melakukan studi tentang variabilitas/perubahan iklim monsun, memodelkan proses atmosfer dan pengembangan teknologi untuk penelitian sains atmosfer. Untuk mempelajari pengaruh cuaca dan iklim di daerah tropis, upaya sedang dilakukan untuk meningkatkan parameterisasi proses darat-laut-atmosfer dalam model sirkulasi umum atmosfer (AGCM).
Program Penelitian Iklim India. Program Penelitian Iklim India (ICRP), yang ditujukan untuk mempelajari variasi iklim jangka pendek dan menengah di India, telah beroperasi. Program ini dilaksanakan di bawah Departemen Sains dan Teknologi (DST) dan diharapkan untuk berinteraksi dengan program regional dan internasional lainnya di bawah Program Penelitian Iklim Dunia (WCRP).
IRCP terdiri dari: (i) analisis data pengamatan dari pengukuran berbasis darat, berbasis kapal, dan berbasis satelit; (ii) studi pemodelan dengan model sirkulasi umum atmosfer laut yang digabungkan (OAGCMs); dan (iii) identifikasi komponen iklim terhadap produktivitas pertanian , dampak iklim terhadap lingkungan, pemanasan global dan perubahan iklim, dll.
Di bawah program tersebut, sebuah studi percontohan di Teluk Benggala dan eksperimen monsun untuk memahami proses interaksi udara-laut dan variabilitas monsun telah diselesaikan. Departemen Pengembangan Kelautan telah menyiapkan pelampung, dilengkapi dengan sistem pengamatan laut, di Teluk Benggala dan Laut Arab.
Data tersebut akan ditelemetr melalui satelit maritim internasional, INMARSAT, dan diterima kembali di India melalui Prancis. Para ilmuwan tertarik untuk mengumpulkan data di Teluk Benggala di mana sebagian besar pembentukan awan terjadi dan bergerak ke arah utara. Mereka juga berencana untuk mempelajari bagaimana kondisi lautan mempengaruhi variasi curah hujan dalam satu musim (variasi intra-musiman) — faktor kunci untuk model prakiraan monsun.
Upaya serupa sedang dilakukan dengan pelampung layar untuk mempelajari perairan hangat Kerala dan Minocoy dan peran Laut Arab dalam fluktuasi monsun.
Para ilmuwan juga berencana untuk melayarkan kapal di Teluk Benggala untuk mempelajari bagaimana sirkulasi airnya dipengaruhi oleh pelepasan air tawar dari hujan serta sungai-sungai besar yang mengalir ke dalamnya—Gangga, Mahanadi, Irawadi, dan Brahmaputra. Kapal yang akan ditempatkan pada interval 10, 15 dan 20 derajat Lintang Utara, akan dilengkapi dengan instrumen untuk mengukur perubahan sirkulasi air selama musim dan musim yang berbeda.
Komponen tanah ICRP telah dimulai dengan pembangunan lima menara berinstrumen tinggi untuk mempelajari atmosfer dari ketinggian 10 hingga 30 meter di Anand di Gujarat.
ICRP mempelajari catatan fosil untuk menganalisis variasi iklim di masa lalu. Para ilmuwan sedang mempelajari serbuk sari fosil di danau Rajasthan dan inti es Himalaya, serbuk sari di gambut di daerah berawa kering, dan cincin di pohon tua yang bervariasi sesuai dengan kondisi iklim. Sementara studi serbuk sari dapat memberikan data berusia 5.000 hingga 10.000 tahun, teknik cincin pohon memberikan data hingga 200 tahun yang lalu.
Untuk melangkah lebih jauh ke dalam sejarah, para ilmuwan berencana untuk mengebor dan mengeluarkan material dari perairan laut dangkal dan dalam untuk menganalisis variabilitas iklim hingga 1.000 hingga 20.000 tahun yang lalu.
Komponen atmosfer ICRP terdiri dari analisis data global atmosfer yang tersedia melalui satelit.
Prakiraan Monsun:
Prakiraan jangka panjang operasional pertama dari curah hujan monsun barat daya musiman (Juni-September) di India dikeluarkan oleh IMD pada tahun 1986. Pada tahun 1988, teknik baru digunakan untuk memberikan prakiraan operasional jangka panjang untuk negara secara keseluruhan.
Menyusul penyimpangan yang signifikan dalam prakiraan monsun barat daya untuk tahun 1999 dari curah hujan aktual yang diterima selama periode tersebut, IMD telah mulai mengerjakan ulang ‘model parametrik dan regresi daya peramalan jarak jauh’.
Ini telah menggantikan empat dari 16 parameter asli—Suhu India Utara, Angin Zonal 10 hPa, Posisi Punggungan April 500 hPa, dan Tekanan Darwin (Musim Semi)—dengan parameter yang sama sekali baru, yaitu, Kecenderungan Tekanan Darwin, SST Samudra Hindia Selatan , SST Laut Arab dan Gradien Tekanan Eropa (Januari).
Model tersebut, yang beroperasi sejak tahun 1988, pada dasarnya mengandalkan data yang berkaitan dengan 16 parameter terkait suhu, tekanan, angin dan tutupan salju regional dan global, yang telah diamati secara fisik memengaruhi kinerja curah hujan monsun di negara tersebut. Setiap parameter atau prediktor didefinisikan dalam hal pengamatan yang dilakukan pada lokasi dan periode tertentu, yang dalam beberapa kasus berlangsung hingga akhir Mei.
Proses peramalan memiliki dimensi kualitatif maupun kuantitatif, dengan yang pertama melibatkan analisis konfigurasi sinyal yang menguntungkan dan tidak menguntungkan dari perilaku pra-musim dari 16 parameter. Setelah inferensi kualitatif ditarik, nilai numerik dari parameter diambil untuk menghasilkan estimasi kuantitatif curah hujan monsun menggunakan model ‘regresi kekuatan’ statistik standar.
Sementara model secara teoretis memiliki rentang kesalahan perkiraan hanya plus atau minus 4 persen dari tingkat perkiraan, penyimpangan dari yang sebenarnya, bagaimanapun, dalam praktiknya, jauh lebih besar. Alasan kesalahan peramalan kuantitatif menjadi lebih besar daripada kesalahan model asli akhir-akhir ini terutama berkaitan dengan fakta bahwa hubungan statistik dari beberapa prediktor telah melemah seiring waktu.
Parameter baru memiliki hubungan statistik yang lebih kuat dengan kinerja monsun negara baru-baru ini dan, oleh karena itu, akan membatasi kesalahan prakiraan ke kisaran model asli. Formulasi keseluruhan dari model 16 parameter operasional tetap tidak berubah.
Dari 16 parameter yang dipilih, IMD telah memegang 10 yang menguntungkan, yang, secara kuantitatif, diterjemahkan ke dalam tingkat curah hujan monsun seluruh India sebesar 99 persen dari rata-rata periode panjang 88 cm, dalam perkiraan kesalahan model plus atau minus 4 persen.
Ilmuwan India melakukan latihan pemodelan numerik pada superkomputer CRAY-XMP yang diperoleh pada tahun 1987.
National Center for Medium Range Weather Forecasting (NCMRWF) didirikan pada tahun 1988 di bawah DST dan memiliki mandat untuk mengembangkan model operasional untuk prakiraan jarak menengah. Informasi keluaran memprediksi data angin, curah hujan, suhu, kelembaban, suhu tanah, tutupan awan dan informasi turunannya.
Pusat tersebut telah mengembangkan model perkiraan untuk 3-10 hari, dan sekarang dapat mengeluarkan perkiraan operasional ke IMD beberapa hari ke depan. Pusat tersebut cukup berhasil dalam prediksi cuaca numerik menggunakan model T80 dan data dari INSAT.
Pusat ini, melalui unit lapangannya, telah menyediakan prakiraan jarak menengah dengan menggunakan model numerik global dan penasehat agrometeorologi (AAS) kepada para petani di berbagai zona agroklimat di negara tersebut. Unit-unit ini berlokasi di universitas pertanian negara bagian dan institut ICAR.
Model numerik canggih sedang digunakan di NCMRWF untuk menghasilkan prakiraan cuaca di seluruh dunia menggunakan model matematika dengan kondisi awal yang dihasilkan setelah asimilasi pengamatan global. Saat ini, prakiraan dibuat untuk jaringan resolusi 150 km yang akan segera diubah menjadi jaringan resolusi lebih tinggi 75 km atau kurang.
Selain komunitas penggemar, NCMRWF juga menyediakan produk prakiraan untuk IMD, Angkatan Udara India, dan Angkatan Laut India, Penetapan Studi Salju dan Longsor dan organisasi non-pemerintah lainnya. Baru-baru ini, pembuatan model medan angin tingkat rendah telah mulai digunakan dalam peramalan keadaan laut.
Prakiraan juga dikeluarkan untuk aplikasi lain, yaitu, aplikasi pertahanan, prakiraan banjir, permulaan musim panas dan perkembangannya, fungsi nasional yang penting ( Hari Kemerdekaan/Hari Republik, dll.) dan festival, Amarnath Yatra (pariwisata J&K, dll.) .) dan ekspedisi Everest.
Selain itu, prakiraan profil angin vertikal disediakan untuk peluncuran kendaraan luar angkasa. Produk NCMRWF digunakan selama berbagai eksperimen lapangan kepentingan nasional yang dilakukan di Laut Hindia, yaitu, INDOEX (Eksperimen Samudra Hindia) dan BOBMEX (Eksperimen Monsun Teluk Benggala).
Sebuah sistem komputer kelas atas yang baru telah dipasang baru-baru ini di Pusat tersebut, yang akan meningkatkan akurasi, jangkauan, dan resolusi prakiraan cuaca, khususnya fenomena cuaca yang berbahaya. Prakiraan ini akan digunakan untuk aplikasi tambahan baru, seperti manajemen/prediksi bahaya kebakaran, bencana lingkungan, pemodelan belalang, dll.
Riset:
Monex:
Komponen regional dari studi internasional yang disebut Global Atmospheric Research Programme (GARP), Monsoon Experi ment (MONEX) dilakukan bersama oleh Organisasi Meteorologi Dunia dan Dewan Internasional Persatuan Ilmiah pada tahun 1979.
IMD adalah lembaga pelaksana utama proyek ini di India. Kontribusi ISRO untuk proyek tersebut terdiri dari pengumpulan data angin menggunakan roket dan data meteorologi yang dikumpulkan menggunakan Omega Sondes. Stasiun Peluncuran Roket Balasore di Orissa didirikan oleh ISRO selama MONEX untuk meluncurkan roket observasi meteorologi.
IMAP:
Program Suasana Tengah India (IMAP) adalah upaya kerja sama nasional dari banyak departemen dan organisasi ilmiah untuk menyelidiki fenomena dan proses fisik dan kimia yang terjadi di atmosfer antara 10-100 km.
Radar MST:
Radar mesosfer-stratosfer-troposfer (MST) adalah radar terbesar kedua di dunia (yang terbesar berada di Jicamarca, Peru). Telah dipasang dan beroperasi di Gadanki, sebuah desa dekat Tirupati, di Andhra Pradesh. Ini adalah fasilitas nasional yang sangat berguna dalam penelitian atmosfer.
Gadanki dipilih untuk mendirikan fasilitas radar ini karena letak geografisnya yang dekat dengan Khatulistiwa, serta tingkat kebisingan yang rendah. Selain itu, dekat Sriharikota, landasan peluncuran ISRO, yang juga dapat memanfaatkan data yang diperoleh radar ini.
MST sesuai dengan tiga wilayah ketinggian atmosfer, masing-masing 50-85 km, 17-50 km dan 0-17 km. Radar yang digunakan untuk mempelajari dinamika ketinggian di atas disebut radar MST. Roket dan balon secara konvensional digunakan untuk menjelajahi atmosfer. Sensor berbeda yang dikirim dengan perangkat ini ke atmosfer, bagaimanapun, dapat memberikan data hanya untuk beberapa menit. Atmosfer dapat dianalisis secara terus menerus setiap hari oleh radar MST.
Radar menggunakan gelombang radio untuk mendeteksi dan menjangkau objek yang menarik. Ini mengirimkan gelombang radio dan menerima kembali gema dari target. Dari waktu gema diterima dan pergeseran frekuensi gema, jangkauan dan kecepatan target dapat ditentukan. Dalam radar normal, targetnya mungkin pesawat terbang.
Untuk radar MST targetnya adalah ketidakteraturan dalam indeks bias radio atmosfer. Kekuatan gema sangat lemah, karena refleksivitas atmosfer jernih sangat kecil. Ini menentukan penggunaan daya pemancar tinggi dan susunan antena dengan apertur fisik yang besar.
Radar MST India beroperasi pada frekuensi 53 MHz. Ini dapat memberikan rincian kecepatan angin lebih dari lima hingga 100 km dengan resolusi ketinggian 150 meter. Sistem antena radar ini tersebar di area seluas 16.000 meter persegi, menggunakan 1024 antena Yagi. Ada 32 pemancar daya tinggi dalam sistem.
Radar telah dirancang oleh para insinyur dari Society for Applied Microwave Electronics Engineering Research (SAMEER), Mumbai. Pekerjaan radar MST dikoordinasikan oleh Departemen Luar Angkasa atas nama Departemen Elektronika yang menyediakan dana 30 persen. DST, DRDO, Departemen Lingkungan Hidup, dan CSIR juga menyediakan dana untuk proyek ini.
Probe CRYO:
Di bawah program geosfer-biosfer ISRO, percobaan cryo-sampler berbasis balon direncanakan akan dilakukan secara berkala. Informasi ilmiah yang diperoleh diharapkan dapat membantu memantau dan mengatur zat penipisan ozon. ISRO adalah salah satu dari sedikit organisasi di dunia yang mengembangkan dan berhasil menerapkan teknik kriogenik canggih ini.
Muatan kriogenik yang dikembangkan secara mandiri, untuk mengukur penipisan ozon dan zat pemanasan rumah kaca di atmosfer, berhasil diluncurkan dari Fasilitas Muatan Ilmiah Nasional di Hyderabad pada bulan April 1994. Muatan, yang terdiri dari 16 probe cryo, diangkat oleh balon 1,50.000 kapasitas meter kubik dengan ketinggian langit-langit yang telah ditentukan 37 km.
Probe cryo diperintahkan untuk mengumpulkan sampel ambien di berbagai ketinggian selama pendakian serta penurunan. Unsur-unsur gas jejak termasuk klorofluorokarbon (CFC) yang merusak ozon, karbon monoksida, karbon dioksida, dan berbagai oksida nitrogen. Analisis rinci sampel telah dilakukan di Laboratorium Penelitian Fisik, Ahmedabad.
Teknik pemompaan kriogenik memungkinkan pengukuran hampir semua zat perusak ozon yang disebutkan dalam Protokol Montreal yang ditandatangani oleh India. Menurut sumber ISRO, sebagian besar zat perusak ozon diproduksi dan dilepaskan ke atmosfer oleh negara-negara maju, sedangkan kontribusi India kurang dari 0,1 persen. Namun, dinamika atmosfer sedemikian rupa sehingga kelimpahan zat ini di wilayah tropis merupakan indeks potensi perusakan ozon global dari zat tersebut.
Seismologi:
Sebuah ‘program seismologi’ dimulai pada tahun 1983 dengan maksud untuk memahami proses gempa bumi dan manifestasi lapangan terkait. Fokus awal dari program ini adalah pada dua daerah kritis rawan gempa, yaitu Himalaya barat laut dan bagian timur laut India.
Belakangan, karena infrastruktur seperti stasiun seismik dan jaringan seismik gerak kuat didirikan di berbagai lokasi, wilayah geografis baru seperti wilayah Delhi dan dataran Bihar juga digunakan untuk melakukan studi terpadu. Inisiatif khusus diluncurkan untuk wilayah timur laut.
Beberapa observatorium seismologi telah didirikan, yang dioperasikan dan dipelihara oleh berbagai institusi untuk melengkapi upaya nasional IMD. Program ini telah membuat banyak kemajuan selama bertahun-tahun dalam hal menghasilkan pengetahuan baru dalam memahami proses gempa bumi, identifikasi fitur seismogenik, nilai percepatan dari sumber dekat, pengembangan tenaga kerja dan kesadaran masyarakat umum.
Peta Seismo-Tektonik:
Proyek Vasundhara oleh Survei Geologi India bertujuan untuk membuat evaluasi terpadu dari data yang diterima dari satelit, survei geofisika dan darat udara dan menggambar peta tematik daerah kaya mineral dan menggambarkan daerah untuk pencarian mineral.
Sebagai bagian dari proyek ini, peta Seismo-tektonik semenanjung India telah ditampilkan yang menunjukkan wilayah ini—yang pernah dianggap stabil dan relatif bebas dari gempa bumi—menjadi zona yang aktif secara seismik.
Hanya dua gempa bumi besar yang terjadi di semenanjung hingga tahun 1967—satu di Bellary pada tahun 1843 dan yang lainnya di Coimbatore pada tahun 1900. Intensitasnya adalah 7 skala MM, tetapi gempa Koyna tahun 1967, yang tercatat berkekuatan enam skala Richter Skala, dan gempa Bhadrachalam dan Broach yang intensitasnya masing-masing 5,3 dan 5,4, memaksa para ilmuwan untuk mempelajari kegempaan dan tektonik perisai semenanjung.
Setelah gempa Marathwada di wilayah Osmanabad dan Latur pada tanggal 30 September 1993, kegempaan bagian perisai semenanjung ini mendapat perhatian yang mendetail. Kegempaan di wilayah tersebut dapat dikaitkan dengan kelurusan yang terletak di sekitar zona pengangkatan yang diuraikan pada tahun 1975 berdasarkan data gravitasi.
Menurut peta Seismo-tektonik yang dikeluarkan oleh Survei Geologi India, terdapat 436 pusat gempa di bawah garis lintang 17 derajat. Wilayah tersebut dikatakan memiliki aktivitas seismik tingkat rendah hingga sedang. Dimungkinkan untuk menemukan hubungan antara berbagai episenter dan kelurusan, yang merupakan manifestasi permukaan atau bawah permukaan dari fitur linier yang mewakili patahan, kekar, sistem rekahan, dan tanggul. Banyak patahan dan kelurusan diidentifikasi sebagai aktif berdasarkan aktivitas seismik yang dapat diandalkan.
Zona seismik besar dengan sekelompok pusat gempa di sepanjang jalur timur-barat antara Mysore dan barat Puducherry terletak di dekat zona Dharwar Craton-Pandyan. Zona ini termasuk sistem sesar berarah timur laut-barat daya. Kegempaan zona ini mungkin terkait dengan patahan ini.
Gugus pusat gempa juga ditemukan di wilayah Ongole, Chittoor dan Cuddapah, sebelah timur Mangalore, selain kota Bangalore dan sekitarnya.
Peta tersebut dibuat setelah menganalisis karakteristik seismo-tektonik wilayah tersebut berdasarkan studi distribusi pusat gempa dan hubungannya dengan sesar, geser, dan kelurusan. Data yang dipublikasikan sejak tahun 1800 dikumpulkan dari berbagai sumber dan disimpan dalam peta digital.
Gempa Latur tahun 1993 juga mendorong pemerintah untuk meluncurkan proyek bantuan Bank Dunia tentang ‘peningkatan instrumentasi seismologis dan studi geografis agunan lainnya di wilayah pelindung semenanjung’.
Berbagai komponen proyek adalah—memperbarui observatorium IMD yang ada; mendirikan observatorium baru; menyiapkan Pusat Data Seismologi Nasional dengan tautan komunikasi yang lebih baik; pengamatan geodesi menggunakan Global Positioning System (GPS); dan pemetaan konduktivitas listrik dan studi respon struktural bangunan tinggi.
Studi Kontinental Mendalam:
Program studi kontinental dalam (DCS) adalah program penelitian ilmu bumi kolaboratif multi-disiplin yang bertujuan untuk memahami konfigurasi kerak dalam dan proses terkait litosfer India.
Komponen ilmiah utama program dibangun di sekitar beberapa geotransek terpilih sebagai area studi. Fokus investigasi selama beberapa tahun terakhir adalah studi multidisiplin di sepanjang transek Nagaur-Jhalwar (NW, perisai Rajasthan). Kraton India Tengah dan perisai India selatan, studi terpadu juga telah diluncurkan di sepanjang geotransek NW Himalaya (HIMPROBE).
Program Pengamatan GPS:
Program pengukuran GPS nasional bertujuan untuk menyelidiki deformasi kerak akibat proses terjadinya gempa bumi dan fenomena geodinamik terkait lainnya di margin lempeng konvergen Himalaya dan wilayah perisai semenanjung.
Glasiologi Himalaya:
Program glasiologi Himalaya bertujuan untuk memahami perilaku gletser dan interaksinya dengan sistem iklim dan hidrologi dan juga untuk melatih tenaga kerja dan menciptakan fasilitas terkait penelitian dan pengembangan di area vital ini.
Di bawah program tersebut, program Litbang terintegrasi di gletser Gangotri baru-baru ini disetujui. Studi glasiologi di beberapa gletser lain juga sedang dilakukan.
Program Agrometeorologi:
Program ini melibatkan melakukan percobaan lapangan yang berkaitan dengan studi pemodelan tentang pengaruh cuaca dan iklim terhadap pertumbuhan tanaman, hasil dan perkembangan hama dan penyakit. Data yang dihasilkan digunakan untuk mengembangkan subrutin untuk mensimulasikan proses agrometeorologi, pengujian dan validasi.
Bank data agrometeorologi telah dimulai di Central Research Institute for Dryland Agriculture (CRIDA), Hyderabad, untuk pengumpulan, kompilasi, dan pengarsipan berbagai jenis data tanaman dan cuaca yang dihasilkan di bawah proyek agrometeorologi yang didukung oleh ICAR dan DST.
