Open-Source GIS Applications for Flood and Landslide Assessment: Comparative Cases from Poland and Malaysia
यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि ओपन-सोर्स जीआईएस (GIS) उपकरण और निःशुल्क रूप से उपलब्ध कोपरनिकस उपग्रह डेटा, एनडीडब्ल्यूआई (NDWI) के माध्यम से 2024 के व्रोकला (Wrocław) बाढ़ और एनडीवीआई (NDVI) के माध्यम से 2022 के बटांग काली (Batang Kali) भूस्खलन को सफलतापूर्वक मैप करके, प्राकृतिक आपदाओं के प्रभावों का प्रभावी और लागत-कुशल तरीके से आकलन कर सकते हैं, जिससे जोखिम न्यूनीकरण और निर्णय लेने के लिए पुनरुत्पादक विश्लेषण (reproducible analysis) को समर्थन मिलता है।
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जब कोई नदी अपने किनारों से ऊपर उठ जाती है या बारिश के भार से कोई पहाड़ी ढह जाती है, तो मानवीय प्रतिक्रिया अक्सर सदमे और तात्कालिकता की होती है। फिर भी, इससे पहले कि बचाव दल सबसे संवेदनशील लोगों तक पहुँच सकें, या योजनाकार यह तय कर सकें कि अगला सुरक्षित आश्रय कहाँ बनाया जाए, किसी को पहले नुकसान के पैमाने को समझना होगा। यह आपदा मूल्यांकन (डिजास्टर असेसमेंट) का क्षेत्र है, जो लंबे समय से महंगी उपग्रह छवियों और विशेष सॉफ्टवेयर पर निर्भर रहा है जिसे केवल बड़े सरकारें या धनी संस्थान ही वहन कर सकते थे। लेकिन काम करने के उपकरण बदल रहे हैं। वैज्ञानिक तेजी से एक अलग तरह के टूलकिट की ओर मुड़ रहे हैं: मुफ्त, ओपन-सोर्स सॉफ्टवेयर और उपग्रह डेटा जिसे कोई भी एक्सेस कर सकता है। मूल विचार सरल है। आपदा से पहले ली गई पृथ्वी की तस्वीरों की तुलना आपदा के बाद ली गई तस्वीरों से करके, शोधकर्ता उन परिवर्तनों को पहचान सकते हैं जो खतरे का संकेत देते हैं। वे वहां अचानक पानी की उपस्थिति देखते हैं जहां पहले नहीं था, या हरे-भरे जंगलों के गायब होने को देखते हैं जहाँ भूस्खलन ने जमीन को नग्न कर दिया है। ये डिजिटल सुराग विशेषज्ञों को बिना तुरंत लोगों को खतरे में डाले, किसी आपदा के विस्तार का मानचित्र बनाने की अनुमति देते हैं।
पोलैंड और मलेशिया के शोधकर्ताओं द्वारा किए गए एक हालिया अध्ययन ने इस दृष्टिकोण का परीक्षण दो बहुत ही अलग कोनों में किया है। टीम यह देखना चाहती थी कि क्या ये मुफ्त, ओपन टूल्स वास्तविक दुनिया की आपदाओं की जटिल वास्तविकता को संभाल सकते हैं। उन्होंने दो अलग-अलग घटनाओं को चुना: सितंबर 2024 में पोलैंड के व्रोकला (Wrocław) शहर में आई एक भीषण बाढ़, और दिसंबर 2022 में मलेशिया के उष्णकटिबंधीय पहाड़ियों में हुआ एक विनाशकारी भूस्खलन। ये दोनों स्थान एक-दूसरे से बिल्कुल भिन्न हैं। व्रोकला एक समतल नदी घाटी में स्थित है, जहाँ खतरा जमीन पर फैलते पानी से आता है। बाटंग काली (Batang Kali) एक खड़ी, जंगली ढलान है जो आर्द्र जलवायु में स्थित है, जहाँ खतरा स्वयं धरती के नीचे की ओर खिसकने से आता है। इन अंतरों के बावजूद, शोधकर्ताओं ने दोनों के लिए एक ही बुनियादी पद्धति लागू की। उन्होंने यूरोपीय संघ के कॉपरनिकस कार्यक्रम से मुफ्त उपग्रह छवियों का उपयोग किया और उन्हें QGIS नामक मुफ्त सॉफ्टवेयर का उपयोग करके प्रोसेस किया। उनका लक्ष्य बाद में आने वाले विस्तृत इंजीनियरिंग अध्ययनों को बदलना नहीं था, बल्कि यह देखना था कि क्या वे तुरंत नुकसान का एक स्पष्ट, विश्वसनीय मानचित्र बना सकते हैं।
व्रोकला में बाढ़ के लिए, शोधकर्ताओं ने पानी खोजने पर ध्यान केंद्रित किया। उन्होंने बाढ़ से पहले के शहर के उपग्रह चित्र लिए और उनकी तुलना उन चित्रों से की जो पानी के स्तर के ऊंचे रहने के दौरान लिए गए थे। जमीन से परावर्तित होने वाले रंगों का विश्लेषण करके, वे सूखी भूमि और गीली सतहों के बीच अंतर कर सके। पानी मिट्टी या कंक्रीट की तुलना में प्रकाश को अलग तरह से परावर्तित करता है, एक ऐसा अंतर जिसे सॉफ्टवेयर उजागर कर सकता है। शोधकर्ताओं ने एक मानचित्र बनाया जिसने दिखाया कि पानी ठीक कहाँ फैला था, जिसमें न केवल नदी बल्कि उन निचले इलाकों की सड़कों और मोहल्लों की भी पहचान की गई जो जलमग्न हो गए थे। इसके बाद उन्होंने इस जल मानचित्र को शहर की इमारतों के डिजिटल मानचित्र के ऊपर रखा। इससे उन्हें यह सटीक रूप से पता लगाने में मदद मिली कि कौन सी संरचनाएं सीधे बाढ़ क्षेत्र में स्थित थीं। व्रोकला शहर में, उन्होंने 1,300 से अधिक इमारतों की पहचान की जो संभावित रूप से जोखिम में थीं। मानचित्र ने दिखाया कि सबसे संवेदनशील क्षेत्र नदी के सबसे करीब और घाटी के सबसे निचले हिस्सों में थे। इस प्रक्रिया के लिए सॉफ्टवेयर शुल्क के रूप में एक डॉलर भी खर्च करने की आवश्यकता नहीं पड़ी, फिर भी इसने एक स्पष्ट तस्वीर पेश की कि कौन खतरे में है।
मलेशिया में चुनौती पूरी तरह से अलग थी। बाटंग काली में, आपदा पानी की फैलती हुई चादर नहीं, बल्कि मिट्टी और पेड़ों का एक हिंसक प्रपात था। यहाँ, शोधकर्ता केवल पानी की तलाश नहीं कर सकते थे। इसके बजाय, उन्होंने 'हरियाली की अनुपस्थिति' को देखा। स्वस्थ वन एक विशिष्ट प्रकार के प्रकाश को परावर्तित करते हैं जो घने, जीवित वनस्पतियों का संकेत देता है। जब भूस्खलन किसी पहाड़ी से होकर गुजरता है, तो यह पेड़ों को उखाड़ देता है और नीचे की नग्न मिट्टी को उजागर कर देता है। उपग्रह छवियों में यह परिवर्तन परिदृश्य की "हरियाली" में अचानक गिरावट के रूप में दिखाई देता है। टीम ने भूस्खलन से पहले के चित्रों की तुलना महीनों बाद के चित्रों से की। उन्होंने पहाड़ी पर एक स्पष्ट निशान पाया जहाँ वनस्पति गायब हो गई थी। 'ग्रीन सिग्नल' के अंतर को मापकर, वे ढलान के शीर्ष से लेकर नीचे स्थित कैंपसाइट तक भूस्खलन के मार्ग का पता लगा सके। उन्होंने व्यवधान के क्षेत्र का अनुमान लगभग 1.24 वर्ग किलोमीटर लगाया। इस मानचित्र ने न केवल यह दिखाया कि स्लाइड कहाँ शुरू हुई, बल्कि यह भी दिखाया कि मलबा कहाँ तक पहुँचा और अंततः कहाँ आकर रुका, जिससे 'फादर्स ऑर्गेनिक फार्म' कैंपग्राउंड के कुछ हिस्से दब गए।
अध्ययन ने पुष्टि की कि ये ओपन-सोर्स तरीके दोनों प्रकार की आपदाओं के लिए अच्छी तरह से काम करते हैं, लेकिन उन्होंने महत्वपूर्ण सीमाओं को भी रेखांकित किया। यह दृष्टिकोण इसलिए शक्तिशाली है क्योंकि यह तेज़, सस्ता और दोहराने योग्य है। जिसके पास भी कंप्यूटर और इंटरनेट कनेक्शन है, वह समान विश्लेषण कर सकता है। यह विश्वविद्यालयों, स्थानीय सरकारों और आपातकालीन योजनाकारों के लिए एक अमूल्य उपकरण बनाता है जिन्हें स्थिति को जल्दी समझना होता है। हालाँकि, शोधकर्ताओं ने सावधानीपूर्वक नोट किया कि ये मानचित्र पूर्ण नहीं हैं। मलेशिया की उष्णकटिबंधीय जलवायु में, बादल अक्सर जमीन को ढक लेते हैं, और जंगल इतनी तेज़ी से वापस उग आता है कि भूस्खलन का निशान महीनों के भीतर उपग्रह दृश्य से धुंधला हो सकता है। व्रोकला के शहर में, ऊंची इमारतों की छाया और छतों तथा सड़कों के जटिल मिश्रण के कारण कभी-कभी कंप्यूटर भ्रमित हो सकता है, जिससे यह बताना कठिन हो जाता है कि पानी कहाँ समाप्त होता है और भूमि कहाँ शुरू होती है। इन मानचित्रों को एक पहली नज़र के रूप में देखा जाना चाहिए, एक प्रारंभिक मूल्यांकन के रूप में जो अधिकारियों को यह बताता है कि उन्हें अपना ध्यान कहाँ केंद्रित करना चाहिए। वे उन विस्तृत, जमीनी इंजीनियरिंग अध्ययनों का विकल्प नहीं हैं जो यह निर्धारित करते हैं कि पानी वास्तव में कितना गहरा है या कोई ढलान कितनी स्थिर हो सकती है।
अंततः, यह कार्य प्रदर्शित करता है कि प्राकृतिक आपदाओं को समझने के लिए अब महंगी तकनीक पर एकाधिकार की आवश्यकता नहीं है। मुफ्त उपग्रह डेटा को ओपन सॉफ्टवेयर के साथ जोड़कर, पोलैंड और मलेशिया के शोधकर्ता दो बहुत ही अलग आपदाओं के स्पष्ट, कार्रवाई योग्य मानचित्र बनाने में सक्षम रहे। व्रोकला की बाढ़ और बाटंग काली के भूस्खलन का विश्लेषण एक ही डिजिटल तर्क का उपयोग करके किया गया था, जो यह सिद्ध करता है कि यह पद्धति विभिन्न वातावरणों के अनुकूल होने के लिए पर्याप्त लचीली है। परिणाम आपदा जोखिम न्यूनीकरण (डिजास्टर रिस्क रिडक्शन) को समर्थन देने का एक व्यावहारिक तरीका प्रदान करते हैं, जिससे अगले संकट के आने से पहले संवेदनशील इमारतों और खतरनाक ढलानों की पहचान करने में मदद मिलती है। हालांकि ये उपकरण भविष्य की भविष्यवाणी नहीं कर सकते या भौतिक निरीक्षण की आवश्यकता को प्रतिस्थापित नहीं कर सकते, फिर भी वे नुकसान को होते हुए देखने का एक पारदर्शी और सुलभ तरीका प्रदान करते हैं, जिससे कच्चे डेटा को जीवन बचाने और सुरक्षित भविष्य की योजना बनाने के मार्गदर्शक में बदला जा सकता है।
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