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उपग्रह संचार अनुप्रयोग
वाणिज्यिक संचार उपग्रह-समूह भारत के ऊपर सी-बैंड, विस्तारित सी-बैंड, केयू-बैंड और एस-बैंड में संचार प्रेषानुकरों के साथ काम कर रहा है। ये प्रेषानुकर टेलीविजन, दूरसंचार, रेडियो नेटवर्किंग, सामरिक संचार और सामाजिक अनुप्रयोगों जैसी सेवाओं का समर्थन करते हैं। बी.एस.एन.एल., दूरदर्शन, ऑल इंडिया रेडियो, रणनीतिक सरकारी उपयोगकर्ता, सार्वजनिक क्षेत्र की इकाइयां, निजी वी.एस.ए.टी. ऑपरेटर, डी.टी.एच. और टी.वी. ऑपरेटर, बैंकिंग और वित्तीय संस्थान आदि इन प्रेषानुकरों के प्रमुख उपयोगकर्ता हैं।
सामाजिक अनुप्रयोगों के तहत, इसरो/अं.वि. ने दूरचिकित्सा, दूरशिक्षा और आपदा प्रबंधन सहायता (डी.एम.एस.) जैसे कार्यक्रमों में सहायता की है, जो कि समाज के विभिन्न स्तरों पर विशिष्ट आवश्यकताओं की पूर्ति के उद्देश्य से पूरी तरह से राष्ट्रीय विकास के लिए उन्मुख हैं।
टेलीविजन
इन्सैट भारत में टेलीविजन कवरेज के विस्तार के लिए एक प्रमुख उत्प्रेरक रहा है। अंतरिक्ष विभाग ने टेलीविजन सेवा की जरूरतों को पूरा करने के लिए इन्सैट/जीसैट उपग्रहों और पट्टा क्षमता के माध्यम से आवश्यक प्रेषानुकरों को उपलब्ध कराया है।
रेडियो नेटवर्किंग
इन्सैट के माध्यम से रेडियो नेटवर्किंग (आर.एन.) राष्ट्रीय के साथ-साथ क्षेत्रीय नेटवर्किंग के लिए एक भरोसेमंद उच्च-विश्वस्तता कार्यक्रम चैनल प्रदान करता है। ए.आई.आर. देश भर में आर.एन. वाहकों को अपलिंक करने के लिए इन्सैट-3सी के एक सी-बैंड प्रेषानुकर का उपयोग कर रहा है।
दूरसंचार
इन्सैट उपग्रह ध्वनि और डेटा संचार प्रदान करने के लिए पारंपरिक रूप से दूरसंचार अनुप्रयोगों में सहायता करते रहे हैं। उपग्रह लिंक देश के दूरस्थ और दूर-दराज के क्षेत्रों से कनेक्टिविटी के प्राथमिक साधन हैं और वे मुख्य भू-भाग में बड़ी संख्या में स्थलीय कनेक्टिविटी के लिए बैकअप लिंक हैं।
अति लघु अपर्चर टर्मिनल (वी.एस.ए.टी.) नेटवर्क को वीडियो, ध्वनि और डेटा का समर्थन करने वाले सभी प्रकार के अनुप्रयोगों की सहायता के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसमें कुछ किलोबिट्स प्रति सेकंड (के.बी.पी.एस.) से 8 मेगाबिट्स प्रति सेकंड (एमबीपीएस) तक डेटा दरों की एक विस्तृत श्रृंखला है। वी.एस.ए.टी. नेटवर्क में एक केंद्रीय हब और सैकड़ों टर्मिनल शामिल होते हैं जो आगे कंप्यूटर और अन्य परिधीय उपकरणों से जुड़े होते हैं। हब बाहरी कनेक्टिविटी और कई अनुप्रयोग सर्वरों के अंतरापृष्ठ के साथ गेटवे के रूप में कार्य करता है। तेजी से तकनीकी प्रगति और उपयोगकर्ता उपकरणों की लागत में कमी वी.एस.ए.टी. नेटवर्क की लोकप्रियता बढ़ा रही है। एक राज्यव्यापी या राष्ट्रव्यापी व्यापक भौगोलिक क्षेत्र को कवर करने के लिए कोई नेटवर्क स्थापित करते समय वी.एस.ए.टी. नेटवर्क एक सस्ता विकल्प साबित होता है। वी.एस.ए.टी. नेटवर्क सी, विस्तारित सी और केयू-बैंड में काम करते हैं।
दूरचिकित्सा
इसरो दूरचिकित्सा मार्गदर्शी परियोजना को वर्ष 2001 में संकल्पना के प्रमाण के प्रदर्शन कार्यक्रम के हिस्से के रूप में शुरू किया गया था, जो चेन्नई में अपोलो अस्पताल को आंध्र प्रदेश के चित्तूर जिले के अरगोंडा गाँव में अपोलो ग्रामीण अस्पताल से जोड़ता है। दूरचिकित्सा तकनीक में आई.सी.टी. आधारित प्रणाली शामिल है जिसमें प्रत्येक स्थान पर वाणिज्यिक वी.एस.ए.टी. से जुड़े चिकित्सा नैदानिक उपकरणों सहित कंप्यूटर हार्डवेयर के साथ एकीकृत अनुकूलित चिकित्सा सॉफ्टवेयर शामिल है। दूरचिकित्सा सॉफ्टवेयर में वीडियो-कॉन्फ्रेंसिंग सुविधा के साथ-साथ टेली-रेडियोलॉजी, टेली-कार्डियोलॉजी और टेली-पैथोलॉजी उद्देश्यों के लिए अनिवार्य रूप से स्टोर-एंड-फॉरवर्ड मॉड्यूल शामिल थे।
प्रवर्तमान/सतत् गतिविधि के रूप में, सतत चिकित्सा शिक्षा (सी.एम.ई.) आयोजित करने के लिए इच्छुक अस्पतालों को तकनीकी सहायता प्रदान की जाती है; हब के संचालन की निगरानी की जाती है और इष्टतम उपयोग के लिए सभी उपयोगकर्ताओं के साथ निरंतर अनुवर्ती कार्रवाई की जाती है
दूर-शिक्षा
'एडुसैट', विशेष रूप से शैक्षिक सेवाओं के लिए समर्पित भारत का पहला विषयगत उपग्रह, एकतरफा टीवी प्रसारण, वीडियो कॉन्फ्रेंसिंग, कंप्यूटर कॉन्फ्रेंसिंग, वेब-आधारित निर्देशों आदि जैसे परस्पर संवाद शैक्षिक वितरण मोड की एक विस्तृत श्रृंखला को पूरा करने के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया गया था। एडुसैट के बहु-विध उद्देश्य हैं- पाठ्यक्रम-आधारित शिक्षण को संपूरित करना, प्रभावी शिक्षक प्रशिक्षण प्रदान करना, गुणवत्ता संसाधन व्यक्तियों और नई तकनीकों तक पहुंच प्रदान करना और इस प्रकार अंततः शिक्षा को भारत के हर नुक्कड़ और कोने तक ले जाना है। 'एडुसैट' ने स्कूलों, कॉलेजों और उच्च स्तर की शिक्षा को कनेक्टिविटी प्रदान की और विकास संचार सहित गैर-औपचारिक शिक्षा का भी समर्थन किया।
एडुसैट कार्यक्रम को मार्गदर्शी, अर्ध-परिचालन और परिचालन चरण इन तीन चरणों में लागू किया गया था। 2004 के दौरान कर्नाटक, महाराष्ट्र और मध्य प्रदेश में 300 टर्मिनलों के साथ प्रायोगिक परियोजनाएं संचालित की गईं। अर्ध-परिचालन चरण में प्रायोगिक परियोजनाओं के अनुभवों को अपनाया गया। अर्ध-परिचालन चरण के दौरान, लगभग सभी राज्यों और प्रमुख राष्ट्रीय एजेंसियों को एडुसैट कार्यक्रम के तहत शामिल किया गया था।
एडुसैट कार्यक्रम के तहत कार्यान्वित नेटवर्क में दो प्रकार के टर्मिनल शामिल हैं, अर्थात् उपग्रह परस्पर संवाद टर्मिनल (एस.आई.टी.) और केवल प्राप्त करने वाले टर्मिनल (आर.ओ.टी.)। कई राज्यों ने अपने नेटवर्क को अद्यतित करने में गहरी दिलचस्पी दिखाई है और अंतरिक्ष विभाग उन्नयन और विस्तार के लिए आवश्यक तकनीकी सहायता प्रदान कर रहा है।.
उपग्रह मौसम विज्ञान
इन्सैट के मौसम संबंधी उपग्रह डेटा को भारत मौसम विज्ञान विभाग (आई.एम.डी.) के इन्सैट मौसम विज्ञान डेटा प्रसंस्करण प्रणाली (आई.एम.डी.पी.एस.) द्वारा संसाधित और प्रसारित किया जाता है। वर्तमान में, मौसम संबंधी नीतभार ले जाने वाले इन्सैट/जीसैट उपग्रह मौसम पूर्वानुमान सेवाओं में सहायता कर रहे हैं। आई.एम.डी.पी.एस. तीनों मौजूदा भूस्थैतिक मौसम संबंधी उपग्रहों के डेटा को प्राप्त करने और संसाधित करने में सक्षम है। प्रणाली के प्रदर्शन को 98% संचालन दक्षता (24x365 आधार) के स्तर तक बनाए रखा गया है। प्रणाली द्वारा उत्पन्न आउटपुट का उपयोग प्रमुख मौसम की घटनाओं, विशेष रूप से अतीत में प्रमुख चक्रवातों के कुशल और सफल पूर्वानुमान के लिए किया जाता है।
उपग्रह समर्थित खोज एवं बचाव (एस.ए.एस. एंड आर.)
भारत लियोसार (निम्न भू कक्षा खोज एवं बचाव) उपग्रह प्रणाली के माध्यम से विपदा चेतावनी और अवस्थिति स्थान सेवा प्रदान करने के लिए अंतरराष्ट्रीय कोस्पास-सारसैट कार्यक्रम का सदस्य है। इस कार्यक्रम के तहत, भारत ने एक लखनऊ में और दूसरा बेंगलूरु में इस प्रदार दो स्थानीय उपयोगकर्ता टर्मिनल (एल.यू.टी.) स्थापित किए हैं। भारतीय मिशन नियंत्रण केंद्र (आई.एन.एम.सी.सी.) इस्ट्रैक, बेंगलूरु में स्थित है। यह प्रणाली पिछले 24 साल से काम कर रही है।
मानक समय और आवृत्ति संकेत प्रसार सेवाएं
राष्ट्रीय भौतिक प्रयोगशाला द्वारा इन्सैट प्रणाली का उपयोग करके एक मानक समय और आवृत्ति संकेत (एस.टी.एफ.एस.) प्रसार सेवा प्रदान की जाती है। यह सेवा चौबीसों घंटे प्रसारण मोड में उपलब्ध है और प्राप्त एंटीना, एक अग्र-छोर परिवर्तक, एक एफ.एम. विमाडुलक और एक सूक्ष्म-संसाधित्र नियंत्रित संकेत विकोडक वाले सेटअप पर प्राप्य है। सेवा में 5 किलोहर्ट्ज़ बर्स्ट संकेत की एक ट्रेन होती है, जो कि वाहक पर आवृत्ति संशोधित होती है। कालन सेवा में एक माइक्रोसेकंड से बेहतर सटीकता और 20 माइक्रोसेकंड से बेहतर सटीकता होती है।
जी.पी.एस. समर्थित जियो संवर्धित नौवहन (गगन)
गगन के कार्यान्वयन से विमानन क्षेत्र को ईंधन की बचत, उपकरण लागत में बचत, उड़ान सुरक्षा, वर्धित वायु अंतरिक्ष क्षमता, दक्षता, विश्वसनीयता में वृद्धि, ऑपरेटरों के कार्यभार में कमी, हवाई यातायात नियंत्रण के लिए समुद्री क्षेत्र के कवरेज के मामले में कई लाभ हैं। नागर विमानन महानिदेशालय (डी.जी.सी.ए.) ने 30 दिसंबर, 2013 को मार्गस्थ सेवाओं (आर.एन.पी. 0.1) के लिए गगन को प्रमाणित किया और आगे 21 अप्रैल, 2015 को सटीक दृष्टिकोण (एपीवी 1) के लिए प्रमाणित किया। इसके साथ, गगन में नागरिक उड्डयन और गैर-उड्डयन दोनों उपयोगकर्ताओं के लिए संकेत उपलब्ध हैं। गगन नीतभार जीसैट-8, जीसैट-10 और जीसैट-15 उपग्रहों के माध्यम से परिचालित हैं।
नागरिक उड्डयन क्षेत्र के लिए गगन से होने वाले कुछ लाभ इस प्रकार हैं:
उड्डयन क्षेत्र के अलावा, गगन से अन्य क्षेत्रों को लाभ मिलने की उम्मीद है, जैसे:
कुछ विशिष्ट अनुप्रयोग पहलों का सारांश नीचे दिया गया है:
सर्वेक्षण : (ए) कर्नाटक वन विभाग ने वन सर्वेक्षण के लिए गगन डोंगल (गगन प्राप्त करने और संसाधित करने के लिए तैयार एक सस्ता अभिग्राही) का उपयोग किया है। (बी) ए.ए.आई. हवाईअड्डा सर्वेक्षण आवश्यकताओं के लिए गगन आधारित सर्वेक्षणों का उपयोग कर रहा है। (सी) एन.आर.एस.सी. ग्राउंड नियंत्रण बिंदु लाइब्रेरी रिकॉर्डिंग के लिए गगन का उपयोग कर रहा है।
रेलवे : एन.आर.एस.सी., भारतीय रेलवे के साथ, विभिन्न गगन आधारित अनुप्रयोगों पर प्रयोग कर रहा है, विशेष रूप से गगन-भुवन अनुप्रयोगों का उपयोग करने वाले चालकों को मानव रहित समपार चेतावनी प्रदान करने में। एन.आर.एस.सी. जी.पी.एस.-गगन का उपयोग कर ट्रेन अनुवर्तन पर प्रायोगिक कार्य कर रहा है।
समुद्र : महानिदेशक, शिपिंग ने इसरो मुख्यालय में एक बैठक की थी और समुद्री प्रचालनों के लिए गगन का आकलन प्रक्रियाधीन है और इसके लिए समन्वयन किया जा रहा है।
अंतरिक्ष मौसम अध्ययन : सैक/यू.आर.एस.सी. द्वारा अंतरिक्ष मौसम अध्ययन के लिए गगन डेटा का उपयोग किया जा रहा है और इसका उपयोग एशिया प्रशांत क्षेत्र के लिए क्षेत्रीय आई.ओ.एन.ओ. मॉडल विकसित करने के लिए भी किया गया है।
आई.आर.एन.एस.एस. अनुप्रयोग
आई.आर.एन.एस.एस. का उपयोग करके दो प्रकार की सेवाओं की परिकल्पना की गई है, अर्थात् मानक स्थिति सेवा (एस.पी.एस.) जो सभी उपयोगकर्ताओं को प्रदान की जाती है और प्रतिबंधित सेवा (आर.एस.), जो केवल अधिकृत उपयोगकर्ताओं को प्रदान की जाने वाली एक एन्क्रिप्टेड सेवा है। आई.आर.एन.एस.एस. प्रणाली प्राथमिक सेवा क्षेत्र में 20 मीटर से बेहतर स्थिति सटीकता प्रदान करेगी।
आई.आर.एन.एस.एस. के कुछ अनुप्रयोग हैं:
आपदा प्रबंधन सहायता (डी.एम.एस.) कार्यक्रम
भुवन और एन.डी.ई.एम. वेब पोर्टल पर अपलोड करने के अलावा संसाधित डेटा और सूचना गृह मंत्रालय (एमएचए), राष्ट्रीय आपदा प्रबंधन प्राधिकरण (एन.डी.एम.ए.) और राष्ट्रीय आपदा प्रतिक्रिया बल (एन.डी.आर.एफ.) को भेजी गई थी। प्रयासों को एकीकृत करने और बचाव कार्यों के समन्वय के लिए उपग्रह डेटा से प्राप्त जानकारी को विभिन्न अंतरराष्ट्रीय एजेंसियों के बीच साझा किया जाता है।
प्रारंभिक चेतावनी प्रणाली विकास : कई नदी घाटियों के लिए मध्यम श्रेणी के बाढ़ पूर्वानुमान मॉडल विकसित किए गए थे और केंद्रीय जल आयोग के सहयोग से वास्तविक समय में परिचालन में उपयोग किए गए थे। वेब-सक्षम स्थानिक बाढ़ पूर्व चेतावनी प्रणाली विकसित की गई है और इसे मानसून अवधि के दौरान वास्तविक समय में लागू किया जा रहा है।
उत्तराखंड में पिथौरागढ़-मालपा मार्ग के साथ-साथ गंगोत्री , बद्रीनाथ और केदारनाथ की ओर जाने वाले तीर्थ मार्ग गलियारों के साथ-साथ वर्षा से होने वाले भूस्खलन के लिए एक प्रायोगिक पूर्व चेतावनी प्रणाली विकसित और कार्यान्वित की गई थी। प्रारंभिक चेतावनी ढलान विफलता के स्थानिक (भूगर्भीय, रूपात्मक और भू-भाग कारकों) और अस्थायी (उद्भवन कारक; मुख्य रूप से दीर्घकालिक वर्षा की घटनाओं और उद्भावित भूस्खलन) नियंत्रण के बीच सांख्यिकीय संबंध के आधार पर उत्पन्न होती है।
अंतरिक्ष उपयोग केंद्र (सैक), अहमदाबाद ने झंझावात पूर्वानुमानों के लिए एक मॉडल विकसित किया है। इसके अलावा, 2015 में ताप वेव के लिए एक भविष्यवाणी मॉडल विकसित किया गया था। उपग्रह से प्राप्त जानकारी, जैसे भूमि उपयोग / भूमि कवर, वनस्पति आच्छादन, अल्बेडो, आदि, मॉडल के लिए प्रमुख प्रभावी कारक हैं। प्रायोगिक पूर्वानुमान आउटपुट जी.आई.एस. प्रारूप पर आधार डेटा परतों, जैसे जिला सीमाओं, सड़कों, रेलवे लाइनों, भूमि उपयोग / भूमि कवर आदि के साथ अतिव्याप्त किया गया है। दोनों पूर्वानुमान मॉस्डेक में उपलब्ध कराए गए थे और लिंक भुवन और एन.डी.ई.एम. पोर्टलों में दिए गए थे।
आपातकालीन प्रबंधन के लिए राष्ट्रीय डाटाबेस (एन.डी.ई.एम.) : एन.डी.ई.एम. संस्करण 2.0 को इसरो उपग्रह आधारित वर्चुअल प्राइवेट नेटवर्क (वी.पी..एन) पर बेहतर सुविधाओं और कार्यों के साथ शुरू किया गया था। इस पोर्टल में अनुकूलित निर्णय सहायता उपकरणों के एक सेट के साथ आधार, विषयगत, बुनियादी ढांचे, आपदा विशिष्ट उत्पादों और उपग्रह प्रतिबिंबावली को कवर करने वाले बहु-स्तरीय भू-स्थानिक डेटाबेस शामिल हैं। 36 राज्यों/संघ शासित प्रदेशों के लिए 1:50,000 पैमाने पर बहु-स्तरीय भू-स्थानिक सेवाओं का सृजन, 350 में से 209 सबसे कमजोर और बहु-जोखिम प्रवण जिलों में 1:10,000 पैमाने पर और 210 शहरों के लिए उच्च विभेदन उपग्रह डेटा तैयार किया गया है। 2015 में आपदा की घटनाओं को कवर करने वाले 11 राज्यों को कवर करने वाले उपग्रह डेटा व्युत्पन्न मूल्य वर्धित आपदा विशिष्ट उत्पादों (~209) को एन.डी.ई.एम. पोर्टल पर होस्ट किया गया था। सेवाओं के बेहतर उपयोग के लिए एन.डी.ई.एम. निजी और सार्वजनिक पोर्टलों पर मोबाइल ऐप और उपयोगकर्ता नियमावली भी अपलोड की गई थी। इसके साथ ही, एन.डी.ई.एम. सार्वजनिक पोर्टल को इंटरनेट कनेक्टिविटी के माध्यम से इसरो भुवन मंच पर होस्ट किया गया है।
एन.डी.ई.एम. उत्पादों और सेवाओं के बेहतर उपयोग को सक्षम करने के लिए एन.डी.ई.एम. निजी और सार्वजनिक पोर्टलों के परिचय के लिए देश भर में केंद्र / राज्य सरकार के विभागों (150 अधिकारियों) के लिए सात क्षेत्रीय प्रशिक्षण कार्यक्रम आयोजित किए गए हैं।
बड़े पैमाने पर मानचित्रण के लिए हवाई सर्वेक्षण : बाढ़ की बाढ़ मॉडलिंग और बाढ़ की गहराई के आकलन में उपयोग के लिए हवाई लिडार / एल.एफ.डी.सी. डेटा का उपयोग करके निकट समोच्च बाढ़ मैदान मानचित्रण किया जा रहा है।
संचार सहायता : गृह मंत्रालय में राष्ट्रीय आपातकालीन संचालन केंद्र (एन.ई.ओ.सी.), प्रधान मंत्री कार्यालय और गृह मंत्रालय के लिए राज्य आपातकालीन प्रचालन केंद्र (एस.ई.ओ.सी.) को आपस में जोड़कर उपग्रह आधारित उपग्रह संचार नेटवर्क को चालू रखा जा रहा है।
उपग्रह समर्थित खोज एवं बचाव : उपग्रह समर्थित खोज एवं बचाव प्रणाली जो 7 पड़ोसी देशों को सेवाएं प्रदान करती है। ऑनलाइन बीकन पंजीकरण प्रणाली को उपयोगकर्ता की आवश्यकताओं के आधार पर उन्नयन किया गया है।
डी.एम.एस. में अंतरराष्ट्रीय सहयोग : इसरो ने अप्रैल-अक्टूबर 2015 के दौरान अंतरराष्ट्रीय चार्टर संचालन में अग्रणी भूमिका निभाई है। इस अवधि के दौरान, इसरो ने 17 सक्रियण प्रबंधित किए, तीन संचार प्रकाशित किए और 5 देशों तक सार्वभौमिक पहुंच का विस्तार किया गया। 2015 के दौरान, बाढ़, तेल रिसाव, भूस्खलन और टाइफून आपदाओं के लिए वियतनाम, पाकिस्तान, इंडोनेशिया, बांग्लादेश, जापान, म्यांमार, नेपाल और ताइवान से 10 आपातकालीन अनुरोधों के लिए उपग्रह डेटा सहायता (28 दृश्य) प्रदान किए गए थे।
सुदूर संवेदन अनुप्रयोग
देश में राष्ट्रीय प्राकृतिक संसाधन प्रबंधन प्रणाली (एनएनआरएमएस) की सुस्थापित बहु-आयामी कार्यान्वयन वास्तुकला के माध्यम से राष्ट्रीय, राज्य और स्थानीय स्तर पर सुदूर संवेदन अनुप्रयोग परियोजनाएं की जा रही हैं। प्रमुख इसरो केंद्र, अर्थात्, राष्ट्रीय सुदूर संवेदन केंद्र (एन.आर.एस.सी.), हैदराबाद और अंतरिक्ष उपयोग केंद्र (सैक), अहमदाबाद इसरो/अं.वि. से ऐसे सभी अनुप्रयोगों के विकास और कार्यान्वयन पहलों का नेतृत्व करते हैं। एन.आर.एस.सी. के क्षेत्रीय सुदूर संवेदन केंद्र (आर.आर.एस.सी.), उत्तर-पूर्वी अंतरिक्ष उपयोग केंद्र (एन.ई.-सैक), शिलांग और राज्य सुदूर संवेदन उपयोग केंद्र प्रौद्योगिकी के प्रभावी उपयोग के लिए कार्यान्वयन और जमीनी स्तर तक पहुंचने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। राज्य और केंद्र सरकार के विभागों के उपयोगकर्ता मंत्रालय और अन्य संस्थान अपने विभागों में सुदूर संवेदन तकनीक का उपयोग करने में प्रमुख भूमिका निभाते हैं। इसके अलावा, निजी क्षेत्र, गैर-सरकारी संगठन और शिक्षाविद भी देश के विभिन्न विकासात्मक क्षेत्रों में इस तकनीक का उपयोग करते हैं।
राष्ट्रीय भूमि उपयोग/भूमि आच्छादन (एलयू/एलसी) मानचित्रण : एलयू/एलसी मूल्यांकन अर्ध-स्वचालित दृष्टिकोण का उपयोग करके किया जाता है जिसमें नियम आधारित दृष्टिकोण का उपयोग करके ए.डब्ल्यू.आई.एफ.एस. क्वाड्रेंट डेटा और वर्गीकरण का स्वचालित प्रसंस्करण शामिल है। स्वचालित प्रक्रिया के माध्यम से पानी के प्रसार के साथ-साथ बर्फ के आवरण की जानकारी उत्पन्न होती है। अंतिम एलयू/एलसी आउटपुट प्राप्त करने के लिए स्थानिक डेटासेट के नियम आधारित डेटा एकीकरण को अपनाया गया था।
फसल रकबा और उत्पादन अनुमान : अर्ध-भौतिक वर्णक्रमी-स्थानिक उपज मॉडल विभिन्न फसलों के लिए विकसित किया गया था और महालानोबिस राष्ट्रीय फसल पूर्वानुमान केंद्र (एम.एन.सी.एफ.सी.) को प्रदान किया गया था और मॉडल को चलाने और एन.डी.वी.आई. डेटा समय श्रृंखला से रोपण तिथि प्राप्त करने के लिए एम.एन.सी.एफ.सी. कर्मियों को आवश्यक प्रशिक्षण दिया जा रहा है।
भू-सूचनाविज्ञान के उपयोग से बागवानी मूल्यांकन और प्रबंधन पर समन्वित कार्यक्रम : यह राष्ट्रीय स्तर की परियोजना शुरू की गई है, जिसके प्रमुख उद्देश्य हैं (i) भारत में चयनित जिलों में प्रमुख बागवानी फसलों का क्षेत्र मूल्यांकन और उत्पादन पूर्वानुमान; (ii) बागवानी विकास और प्रबंधन योजना के लिए भू-स्थानिक अनुप्रयोग; और (iii) फसल की पहचान, उपज मॉडलिंग और रोग मूल्यांकन के लिए प्रौद्योगिकी विकसित करने के लिए विस्तृत वैज्ञानिक क्षेत्र स्तरीय अध्ययन। स्थानिक उच्च-विभेदन डेटा (लिस-IV और कार्टोसैट-1) का उपयोग अभिरुचि की फसल की स्थानिक सीमा के चित्रण के लिए किया गया है। मूल वस्तुस्थिति के तेज और कुशल संग्रह में सहायता करने के साथ-साथ भुवन प्लेटफॉर्म के माध्यम से जियोडेटाबेस बनाने के लिए एक मोबाइल अनुप्रयोग 'चमन ऐप' विकसित किया गया था।
कपास फसल क्षेत्र मानचित्रण : बहु-कालिक उपग्रह (लैंडसैट -8) डेटा को वर्धा जिले, महाराष्ट्र में वर्धा तालुका के लिए कपास की फसल की पहचान, भेदभाव और मानचित्रण के लिए वर्गीकृत और व्याख्या किया गया था। गैर-फसल क्षेत्र को कवर करने के लिए भूमि उपयोग/भूमि आच्छादन, वन, बस्ती, जल निकायों और सहायक डेटा का उपयोग किया गया था। यह देखा गया कि अध्ययन क्षेत्र का लगभग 17,900 हेक्टेयर क्षेत्र कपास की फसल से आच्छादित था (कुल भौगोलिक क्षेत्र का 21.4%)। परिणामों का बाद में क्षेत्र में वैधीकरण किया गया था।
भारतीय वन आवरण परिवर्तन चेतावनी प्रणाली (आई.एन.एफ.सी.सी.ए.एस.) : त्वरित वार्षिक निगरानी के लिए 2 हेक्टेयर से अधिक क्षेत्र के वन आवरण हानि के स्वचालित संसूचन के लिए एक सुदूर संवेदन आधारित तकनीक विकसित की गई थी। आंध्र प्रदेश, बिहार, छत्तीसगढ़, गोवा, गुजरात, हिमाचल प्रदेश, झारखंड, कर्नाटक, मध्य प्रदेश, महाराष्ट्र, उड़ीसा, पंजाब, राजस्थान, तेलंगाना, उत्तरप्रदेश और पश्चिम बंगाल के लिए रिसोर्ससैट-2 ए.डब्ल्यू.आई.एफ.एस. डेटा (20 x 20 टाइल्स) पर वन पिक्सेल की पहचान की गई है।
सुंदरबन मैंग्रोव प्रणाली अध्ययन : सुंदरबन क्षेत्र का मैंग्रोव पारिस्थितिकी तंत्र भारत और बांग्लादेश दोनों में एक महत्वपूर्ण पारिस्थितिक और सामाजिक-आर्थिक भूमिका निभाता है। वर्तमान अध्ययन का उद्देश्य सुंदरवन क्षेत्र में मैंग्रोव वनों पर अलग-अलग तीव्रता के चक्रवात और ध्वन्यात्मक चक्र की विभिन्न अवधियों के प्रभाव का विश्लेषण करना है। मॉडिस समय-श्रृंखला (2001-2011), उन्नत वनस्पति सूचकांक (ई.वी.आई.) और भूमि सतह तापमान (एल.एस.टी.) उत्पादों का उपयोग मॉडिस वैश्विक विक्षोभ सूचकांक (एम.जी.डी.आई.) की गणना के लिए किया गया था। वर्तमान अध्ययन में, एम.जी.डी.आई. दृष्टिकोण का उपयोग करके सुपर साइक्लोन के कारण होने वाली तात्कालिक गड़बड़ी का विश्लेषण किया गया था। 'एस.आई.डी.आर.' और 'रश्मि' के संयुक्त प्रभाव को 2008 की एम.जी.डी.आई. प्रतिबिंबों द्वारा सफलतापूर्वक अर्जन किया गया था। 'ऐला' के मामले में , उच्च ई.वी.आई. परिवर्तन वाले क्षेत्रों की तुलना में अशांत क्षेत्र यथोचित रूप से कम था (-50% से -30 %)। प्रत्येक द्वीप में विक्षोभ की स्थानिक सीमा का मानचित्रण किया गया था, जिसे स्थानिक -अस्थायी गंभीरता मानचित्र तैयार करने के लिए एक लौकिक पैमाने पर आगे एकीकृत किया जा सकता है। इससे वन प्रबंधन को लंबे समय से अशांत क्षेत्रों की पहचान करने में मदद मिलेगी, जिनमें जैविक हमले की संभावना हो सकती है।
हिमनदीय झीलों/जल निकायों की सूची और निगरानी : परियोजना केंद्रीय जल आयोग के आदेश पर कार्यान्वित की जा रही है। आई.आर.एस. उपग्रह डेटा का उपयोग करके वर्ष 2009 के लिए हिमनदी झीलों और जल निकायों की सूची बनाई गई थी और जून से अक्टूबर के महीनों में निगरानी पिछले चार वर्षों (2011, 2012, 2013 और 2014) के लिए पूरी की गई थी। वर्ष 2015 के लिए इसी तरह की गतिविधि जून, 2015 में 477 हिमनदी झीलों और जल निकायों के लिए की गई थी। मासिक निगरानी रिपोर्ट प्रस्तुत की जाती है।
भू-स्थानिक डेटा का उपयोग करके सिंचाई क्षमता उपयोगिता (आई.पी.यू.) का आकलन : भू-स्थानिक डेटा का उपयोग करके कृष्णा बेसिन में प्रमुख और मध्यम (एम.एंड एम.) सिंचाई परियोजनाओं के तहत सिंचाई क्षमता उपयोग (आई.पी.यू.) का आकलन करने के लिए अप्रैल 2015 में अध्ययन शुरू किया गया है। विभिन्न परियोजनाओं (भारत डब्ल्यू.आर.आई.एस., एस.आई.एस. डी.पी., एन.आर.सी.) के तहत उपलब्ध स्थानिक ए.डब्ल्यू.आई.एफ.एस. डेटा, नहर नेटवर्क, परियोजना सीमाएं और एल.यू.एल.सी. डेटा का उपयोग किया जा रहा है। बेसिन, उप-बेसिन सीमाओं, एम.एंड एम. परियोजनाओं, उनके नहर नेटवर्क, नदी/धारा नेटवर्क और अन्य आधार परतों जैसे डेटा बेस को व्यवस्थित किया जा रहा है।
अंतरिक्ष इनपुट के उपयोग से बेसिन स्केल जल संसाधन पुनर्मूल्यांकन : इसरो और केंद्रीय जल आयोग (सी.डब्ल्यू.सी.) ने संयुक्त रूप से गोदावरी और ब्राह्मणी-बैतरणी नदी बेसिनों में प्रदर्शनकारी मार्गदर्शी अध्ययन किया, जिसमें अंतरिक्ष आधारित भू-स्थानिक इनपुट का उपयोग बेसिन-स्तर के औसत वार्षिक जल का अनुमान लगाने के लिए किया गया था। संसाधन। जल संसाधन मंत्रालय ने सी.डब्ल्यू.सी. के क्षेत्रीय कार्यालयों द्वारा देश के अन्य नदी घाटियों में अध्ययन को बढ़ाने की सिफारिश की। सी.डब्ल्यू.सी. के क्षेत्रीय कार्यालय अध्ययन करेंगे और एन.आर.एस.सी. अध्ययन निष्पादन के दौरान तकनीकी सहायता और सहायता प्रदान करेगा।
भारतीय गैस प्राधिकरण लिमिटेड (गेल) की गैस पाइपलाइनों की निगरानी : गेल के पास भारत में लगभग 15,000 लाइन किमी गैस पाइपलाइन नेटवर्क है। गेल और इसरो ने किसी भौतिक अतिक्रमण के लिए पाइपलाइन के उपयोग के अधिकार (आर.ओ.यू.) की निगरानी के लिए हेलीकॉप्टर सर्वेक्षण के विकल्प/पूरक के रूप में सुदूर संवेदन की व्यवहार्यता का अध्ययन करने के लिए एक संयुक्त परियोजना शुरू की है। लगभग 610 लाइन किमी के "दाहेज-वेमार-विजयपुर" पाइपलाइन खंड के लिए एक मार्गदर्शी अध्ययन किया गया है। परिणाम इंगित करते हैं कि मेघ-मुक्त मौसम के दौरान आवधिक पुनरावृत्ति कवरेज (यथा मासिक) के माध्यम से पाइपलाइन संपत्तियों की निगरानी के लिए उपग्रह सुदूर संवेदन तकनीक (उच्च विभेदन डेटा) का उपयोग किया जा सकता है। गेल की निगरानी टीमों के भीतर उपयोगिता और त्वरित संचार को प्रदर्शित करने के लिए एक वेब अनुप्रयोग भी विकसित किया गया था।
द्वीप सूचना प्रणाली (आई.आई.एस.) : सीमा प्रबंधन विभाग, गृह मंत्रालय ने सभी संबंधित मंत्रालयों/विभागों/एजेंसियों की भागीदारी के साथ भारत के समुद्री क्षेत्रों में द्वीपों के समग्र विकास के लिए एक टास्क फोर्स का गठन किया। इस दिशा में, इसरो ने उपग्रह चित्रों का उपयोग करते हुए सभी द्वीपों की एक भू-स्थानिक सूची तैयार की है और एक द्वीप सूचना प्रणाली विकसित की है। एन.आर.एस.सी./इसरो, एस.ओ.आई., एन.एच.ओ. और आर.जी.आई. द्वारा कुल 1238 द्वीपों की पहचान की गई है और उनका मिलान किया गया है। द्वीप सूचना प्रणाली (आई.आई.एस.) को विभिन्न मंत्रालयों और विभागों के साथ साझा किया गया है।
स्थानिक प्रौद्योगिकियों का उपयोग कर एकीकृत वाटरशेड प्रबंधन कार्यक्रम (आई.डब्ल्यू.एम.पी.) वाटरशेड की निगरानी : भुवन -सृष्टि, एक वेब आधारित जी.आई.एस. अनुप्रयोग (जियोपोर्टल), उपग्रह सुदूर संवेदन और नमूना क्षेत्र डेटा (मोबाइल अनुप्रयोग से उपयोग से एकत्र) का उपयोग करके आई.डब्ल्यू.एम.पी. वाटरशेड की निगरानी और मूल्यांकन को सक्षम करने के लिए विकसित किया गया है। यह जियोपोर्टल 28 राज्यों में से 10 राज्यों और 50 चिन्हित जिलों के लिए सभी आई.डब्ल्यू.एम.पी. वाटरशेड की निगरानी और मूल्यांकन की सुविधा प्रदान करेगा। भुवन -दृष्टि, एक एंड्रॉइड आधारित अंतरापृष्ठ टूल है, जिसे आई.डब्ल्यू.एम.पी. परियोजनाओं के लिए शुरू की गई विकास गतिविधियों के फील्ड डेटा अर्जन करने के लिए विकसित किया गया है और इसमें भुवन आई.डब्ल्यू.एम.पी. सर्वर पर फोटो अपलोड करने की सुविधा शामिल है।
विकेंद्रीकृत योजना के लिए अंतरिक्ष-आधारित सूचना समर्थन (एस.आई.एस.-डी.पी.) : इस परियोजना का उद्देश्य वेब आधारित स्थानिक जानकारी प्रदान करना है जिसमें ऑर्थो-रेक्टिफाइड उपग्रह प्रतिबिंब, विषयगत और क्षेत्र डेटा, संसाधन मानचित्र, भूकर मानचित्र, प्रशासनिक सीमाएं, बुनियादी ढांचा परतें, जलवायु और सामाजिक आर्थिक डेटा शामिल हैं, जो पंचायत स्तर पर विकेंद्रीकृत योजना के लिए इनपुट के रूप में कार्य करेगा। यह परियोजना संबंधित राज्य सुदूर संवेदन उपयोग केंद्र (एस.आर.सैक) द्वारा तकनीकी मार्गदर्शन के तहत निष्पादित की जा रही है और 5 राज्यों (आंध्रप्रदेश, तेलंगाना, हरियाणा, असम और केरल) के लिए उच्च विभेदन उपग्रह प्रतिबिंब पर भूकर मानचित्रों की अतिव्याप्ति से वित्तीय सहायता पूर्ण हो चुकी है। पश्चिम बंगाल के 2 जिले; भुवन -पंचायत पोर्टल संस्करण - 2.0 और पंचायती राज संस्थानों (पी.आर.आई.) के संपत्ति डेटा संग्रह के लिए मोबाइल ऐप परिचालन को उपयोग के लिए प्रदर्शित किया गया है। विकेन्द्रीकृत योजना पर प्रशिक्षण और नियोजन के लिए एस.आई.एस.-डी.पी. डेटा का उपयोग भुवन पंचायत के माध्यम से पंचायती राज संस्थाओं के साथ किया जा रहा है।
हिम और हिमनद अध्ययन : यह पर्यावरण, वन और जलवायु परिवर्तन मंत्रालय और अंतरिक्ष विभाग की एक संयुक्त पहल है। कोरोना (1965) और लिस-III (2001) प्रतिबिंबों का उपयोग करके हिमालयी क्षेत्र के विभिन्न हिस्सों में फैले 73 ग्लेशियरों के पीछे हटने/आगे बढ़ने का अनुमान लगाया गया था। भूटान का हिम आच्छादन एटलस पूरा किया गया।
भूजल में फ्लोराइड संदूषण की स्थानिक मॉडलिंग:
ज्ञान निर्देशित मॉडल, डेटा संचालित मॉडल और दोनों के संयोजन का उपयोग करके भूजल में फ्लोराइड वितरण के लिए स्थानिक मॉडलिंग किया गया है। भूजल में फ्लोराइड की भविष्यवाणी के लिए उपयोग किए गए चार गणितीय मॉडल, अर्थात् भारित अतिव्याप्त, फ़ज़ी अतिव्याप्त, कृत्रिम तंत्रिका नेटवर्क और हाइब्रिड न्यूरो-फ़ज़ी मॉडल के बीच हाइब्रिड न्यूरो-फ़ज़ी एकीकृत दृष्टिकोण का उपयोग करके फ्लोराइड भविष्यवाणी मानचित्र तैयार किए गए। परिणाम फील्ड डेटा के साथ मान्य किए गए थे।
अश्मविज्ञान के साथ भूजल भंडारण मूल्यांकन युग्मन हाइड्रोमॉर्फोलॉजी : भूजल संसाधन आकलन की मानक प्रक्रिया पंपिंग परीक्षण विश्लेषण के माध्यम से प्राप्त प्रत्येक रॉक प्रकार (अश्मविज्ञान) के विशिष्ट उपज मापदंडों पर आधारित है। हालांकि भू-आकृतिक विविधताओं के रूप में इलाके की स्थितियों का शुद्ध भूजल पुनर्भरण पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। भू-आकृतिक स्थितियों (लिथ-जियोम) से प्रभावित प्रत्येक अश्मविज्ञान इकाई में अलग-अलग स्रोतों से पुनर्भरण का अनुमान लगाने के लिए इनपुट चर के रूप में अश्मविज्ञान और भू-आकृति विज्ञान दोनों का उपयोग करने का प्रयास किया गया था।
बृहत् एपर्चर सिंटिलोमेट्री का उपयोग करते हुए कृषि-पारिस्थितिक तंत्र पर भूतल ऊर्जा संतुलन: सिंटिलोमेट्री का अनूठा लाभ उपग्रहों द्वारा देखी गई स्थानिक दूरी की तुलना में क्षेत्रीय औसत संवेदनीय ताप प्रवाह की गणना करने की इसकी क्षमता है। एल.ए.एस. प्रणाली की स्थापना 2014 में भारतीय कृषि अनुसंधान संस्थान (आई.ए.आर.आई.), नई दिल्ली के कृषि अनुसंधान फार्म में की गई थी। एल.ए.एस. 250 मीटर और 6000 मीटर के बीच पथ की लंबाई पर वायुमंडलीय अशांति और ताप प्रवाह को मापता है।
एल.ए.एस. को स्वचालित मौसम स्टेशन (ए.डब्ल्यू.एस.) के साथ संवर्धित किया गया था जिसमें शुद्ध रेडियोमीटर, पाइरानोमीटर , एनीमोमीटर (2 स्तर), आर्द्रता और तापमान जांच (2 ऊंचाई) और 10 सेमी गहराई पर मिट्टी की गर्मी प्रवाह प्लेट के संवेदक थे। निवल विकिरण (आर.एन.), संवेदनशील ताप (एच), अंतर्निहित ताप (एल.ई.) और मिट्टी की गर्मी (जी) फ्लक्स के 5 मिनट के प्रवाह को प्रति घंटे के अंतराल पर औसत किया गया। सभी फ्लक्स को उनके मौसमी पैटर्न का विश्लेषण करने के लिए दिन भर में एकीकृत किया गया था। एच और एलई दैनिक एकीकृत फ्लक्स का उपयोग करते हुए, वाष्पीकरणीय अंश के दैनिक मूल्यों, ईएफ = एलई / (एच + एलई) की गणना और उनके मौसमी पैटर्न के लिए विश्लेषण किया जाता है।
उत्तर पश्चिमी हिमालय में पारिस्थितिकी तंत्र प्रक्रिया की निगरानी और आकलन:
टिकाऊ पर्यावरणीय विकास के लिए, उत्तर पश्चिमी हिमालय (एन.डब्ल्यू.एच.) क्षेत्र में आपदा उपयुक्त समाज बनाने और बेहतर आजीविका के लिए, "एन.डब्ल्यू.एच. में पारिस्थितिकी तंत्र प्रक्रिया की निगरानी और मूल्यांकन" पर एक अंतःविषय अनुसंधान परियोजना आई.आई.आर.एस., देहरादून में बड़ी संख्या में अनुसंधान को शामिल किया जा रहा है। नीचे दिए गए कई उप-विषयों वाले संगठन:
जलवायु और पर्यावरण अध्ययन के लिए राष्ट्रीय सूचना प्रणाली (एन.आई.सी.ई.एस.):
अंतर और अंतर-विभागीय लिंकेज के साथ पर्यावरण और जलवायु अध्ययन के लिए विभिन्न आवश्यक जलवायु चर (ई.सी.वी.) पर दीर्घकालिक डेटा रिकॉर्ड बनाने के लिए एक व्यापक सूचना आधार की आवश्यकता को महसूस करते हुए, इसरो ने जलवायु और पर्यावरण अध्ययन (एन.आई.सी.ई.एस.) के लिए राष्ट्रीय सूचना प्रणाली तैयार की। एन.आई.सी.ई.एस. का जनादेश जलवायु परिवर्तन प्रभाव मूल्यांकन और शमन के लिए एक सूचना आधार का निर्माण करना है।
भू-प्रेक्षण अनुप्रयोग विज्ञान
भू-प्रेक्षण के विभिन्न क्षेत्रों में अनुसंधान एवं विकास इसरो केंद्रों का एक सतत प्रयास है।
इसरो का अंतरिक्ष उपयोग केंद्र भूविज्ञान में सुदूर संवेदन और जी.आई.एस. प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोगों में शामिल है और सामाजिक लाभ के लिए कई परियोजनाओं को क्रियान्वित करता है। कुछ प्रमुख महत्वपूर्ण अनुसंधान क्षेत्र तटीय और समुद्री भूविज्ञान, भूगतिकी, भू-खतरे, खनिज, हाइड्रोकार्बन और भू-पुरातात्विक अन्वेषण से संबंधित हैं।
अंतरिक्ष उपयोग केंद्र द्वारा "फसल रकबा और उत्पादन अनुमान" परियोजना के तहत उपग्रह सुदूर संवेदन डेटा का उपयोग करके महत्वपूर्ण कृषि फसलों का उत्पादन पूर्वानुमान कृषि मंत्रालय, भारत सरकार (एम.ओ.ए.) के निर्देश पर दो दशकों की अवधि में किया गया। । इसके बाद 2007-08 में एक अधिक समावेशी मॉडल एफ.ए.एस.ए.एल. (अंतरिक्ष, कृषि-मौसम विज्ञान और भूमि आधारित अवलोकनों के उपयोग से कृषि उत्पादन पूर्वानुमान) शुरू किया गया था।
मानव गतिविधियां ग्रीनहाउस गैसों, एरोसोल (छोटे कणों) और बादलों की मात्रा में पृथ्वी के वातावरण में परिवर्तन करके जलवायु परिवर्तन में योगदान करती हैं। जलवायु परिवर्तन सबसे महत्वपूर्ण वैश्विक पर्यावरणीय चुनौतियों में से एक है, जिसका प्रभाव खाद्य उत्पादन, जल आपूर्ति, स्वास्थ्य, ऊर्जा आदि पर पड़ता है। जलवायु परिवर्तन के प्रभावों का अध्ययन करना और इस प्रकार शमन उपायों का सुझाव देना आवश्यक है। अंतरिक्ष आधारित वैश्विक परिवर्तन अवलोकन का लक्ष्य, अन्य अवलोकनों और अध्ययनों के साथ मिलकर, पृथ्वी प्रणाली में प्राकृतिक और मानव प्रेरित परिवर्तनों से संबंधित राष्ट्रीय और अंतरराष्ट्रीय नीति विकसित करने के लिए एक ठोस वैज्ञानिक आधार प्रदान करना है।
महासागर हमारे ग्रह की सतह के लगभग तीन-चौथाई हिस्से पर फैले हुए हैं। इनका जलवायु और मौसम पर गहरा प्रभाव पड़ता है। वर्तमान अनुसंधान में संख्यात्मक मॉडल और अंतरिक्षीय प्रेक्षण, महासागर प्रक्रिया अध्ययन और डेटा अनुकरण (डी.ए.) तकनीकों के विकास का उपयोग करते हुए उन्नत महासागर राज्य पूर्वानुमान (ए.ओ.एस.एफ.) शामिल हैं।
महासागर में हजारों सूक्ष्म, मुक्त तैरते, एकल-कोशिका वाले पौधे हैं जिन्हें “फाइटोप्लांकटन” कहा जाता है, जो सूर्य के प्रकाश, कार्बन डाइऑक्साइड और समुद्र के ऊपरी तथा अच्छी तरह से प्रकाशित परतों में मौजूद पोषक तत्वों से ऊर्जा प्राप्त करके अपना भोजन बनाने में सक्षम हैं। प्रकाश संश्लेषण के रूप में जानी जाने वाली यह प्रक्रिया ऑक्सीजन को भी मुक्त करती है और समुद्र में सभी जानवरों के जीवन को संभव बनाती है। फाइटोप्लांकटन भूमि पौधों के समुद्री समकक्ष हैं और समुद्री खाद्य श्रृंखला का आधार बनाते हैं। इसके अलावा, वे मृत कोशिकाओं को समुद्र के आंतरिक और निचले तलछट में निर्यात करके वातावरण से कार्बन डाइऑक्साइड को खींचने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
वायुमंडलीय विज्ञान का अध्ययन एक प्रमुख कार्यक्रम है। इसरो केंद्र विभिन्न उपग्रह डेटा का उपयोग करके क्षेत्रीय से वैश्विक स्तर तक मौसम और जलवायु के विश्लेषण और पूर्वानुमान के लिए अत्याधुनिक तकनीकों का विकास करता है। अंतरिक्ष आधारित इनपुट का उपयोग आई.एम.डी. और अन्य एजेंसियों द्वारा उनके पूर्वानुमानों के लिए किया जाता है।
पृथ्वी की सतह पर क्रायोस्फेरिक अध्ययन में सूची, गतिकी, परिवर्तन, और बर्फ के जलमंडल, वातावरण आदि के साथ अंतरक्रिया, भूमि पर बर्फ का आवरण, समुद्री बर्फ और पर्माफ्रॉस्ट शामिल हैं। पिछले ढाई दशकों से अधिक समय से इसरो भारतीय सुदूर संवेदन उपग्रहों से डेटा का उपयोग करके ध्रुवीय और हिमालयी क्रायोस्फीयर से संबंधित विश्वसनीय और त्वरित जानकारी के निष्कर्षण और प्रसार के लिए विधियों/तकनीकों के विकास में योगदान दे रहा है।
मॉडलिंग और अनुप्रयोगों से संबंधित अध्ययन करता है। इसमें उपग्रह से हाइड्रो-मौसम संबंधी मापदंडों की पुनर्प्राप्ति और क्षेत्र से राष्ट्रीय स्तर तक हाइड्रोलॉजिकल प्रक्रियाओं की मॉडलिंग शामिल है। उपग्रहों और मॉडलों के माध्यम से उपलब्ध जल संसाधनों का समय पर और विश्वसनीय आकलन देश में रणनीति और जल प्रबंधन तैयार करने के लिए महत्वपूर्ण इनपुट प्रदान करता है।