ေလဆာ- သုေတသနစာတမ္း (၁)

ရူပေဗဒ ဘေလာ့ကိုေရးသားလွ်က္ရွိေသာ ကၽြန္ပ္-ဖီးက်ဴသည္ ေလဆာရုူ့ပေဗဒကို ေလ့လာသင္ယူေနဆဲျဖစ္၏ ့ေလဆာျဖင့္ စမ္းသပ္ တည္ေဆာက္ျခင္းကို ( Project) ေလ့လာျပီးေနာက္ သုေတသန စာတမ္းတစ္ေစာင္ကို ေရးသားျပဳစုရမည္ျဖစ္သည္။သုေတသနစာတမ္းတြင္ပါဝင္ေသာ အဖြင့္နိဒါန္းအပိုင္းကို ျမန္မာဘာသာသို ့တိုက္ရိုက္ျပန္ဆိုကာ ပိုစ့္အျဖစ္တင္ျပလိုက္ျခင္းျဖစ္သည္။

ေလဆာ- သုေတသနစာတမ္း ( အဖြင့္နိဒါန္း)

ကမာၻႏိုင္ငံမ်ားႏွင့္ရွရွားႏိုရွရွားႏိုင္ငံသည္ သဘာဝသည္ ပတ္ဝန္းက်င္ေလထုညစ္ညမ္းမႈ ျပသနာမ်ားကို စူစမ္းေလ့လာ ေနၾကသည္မွာ မၾကာေသးမီ ႏွစ္မ်ားကတည္းကျဖစ္သည္။ အထူးသျဖင့္ ကမာၻေလထုအေျခအေနကို ေစာင့္ၾကည့္ ေလ့လာခဲ့ၾကသည္။ စက္ရံုမ်ားမွထြက္လာေသာ (ဖလိုရင္း ၊ ကလိုရင္း၊ ဟိုက္ဒရိုကာဗြန္ )စသည့္ ဓာတ္ေငြ ့မ်ိဳးစံုသည္ ေလထုထဲတြင္ အိုဖုန္းလႊာကိုပ်က္စီးေစႏိုင္ေၾကာင္းေတြ ့ရသည္။ ထို ့ျပင္ (dioxins)ကဲ့သို ့ (စက္မႈႏွင့္စိုက္ပ်ိဳးေရးသံုး) အဆိပ္ျဖစ္ေစႏိုင္ေသာ ဓာတုပစၥည္းမ်ား မီးေလာင္ကၽြမ္းျခင္းမွ အဆိပ္ေငြ ့မ်ားထြက္ႏိုင္ေၾကာင္းေတြ ့ရသည္။ေလထုညစ္ညမ္းမႈကို ျဖစ္ေစေသာ ပင္ရင္းဧရိယာအက်ယ္အဝန္းမွာ ၾကီးမားက်ယ္ျပန္လွေသာေၾကာင့္ ခက္ခဲေသာနည္းပညာ ျပသနာမ်ားျဖင့္ ရင္ဆိုင္ၾကရသည္။ ေလထုထဲတြင္ ဓာတုေဗဒဓာတ္ေပါင္းမ်ား ပါဝင္မႈကို အေဝးထိန္းစနစ္ျဖင့္ေလ့လာႏိုင္ရန္ ေရႊ ့ေျပာင္းႏိုင္ေသာ (ေမာ္ေတာ္ကားတြင္ တပ္ဆင္ျခင္း) ကိရိယာမ်ားကို စမ္းသပ္ လုပ္ကိုင္ခဲ့ၾကသည္။ ၄င္းစမ္းသပ္ကိရိယာမ်ားသည္ ေလဆာေရာင္ျခည္ကို အသံုးျပဳတည္ေဆာက္ထားျခင္း ျဖစ္ျပီး ၊ေလယာဥ္ပ်ံမ်ားႏွင့္ အာကာသယာဥ္မ်ားတြင္ တပ္ဆင္အသံုးျပဳႏိုင္သည္။

ေရဒါစခန္းတြင္ လီဒါကိရိယာျဖင့္တည္ေဆာက္ထားပံု

ပတ္ဝန္းက်င္ေလထုအေျခအေန စမ္းသပ္ေလ့လာျခင္းမ်ားတြင္ ေလဆာေရာင္ျခည္နည္းပညာကို အသံုးျပဳ၍ စမ္းသပ္လုပ္ကိုင္ခဲ့ၾကသည္။မ်က္ေမွာက္ေခတ္ တြင္ ေလဆာေရာင္ျခည္ကိရိယာ အမ်ိဳးမ်ိဳးကိုလည္း တီထြင္ထုတ္လုပ္ႏိုင္ျပီျဖစ္သည္။ ေလထုထဲရွိဓာတ္ေငြ ့မ်ားႏွင့္ ေလဆာေရာင္ျခည္တို ့ထိေတြ ့ျခင္းျဖင့္ တုန္ ့ျပန္မႈ (interaction) မ်ားျဖစ္ပြါးျခင္းကိုအေျခခံ၍ တည္ေဆာက္ထားျခင္းျဖစ္သည္။ ၄င္းစမ္းသပ္ကိရိယာကို ( LIDAR ) လီဒါ ဟုေခၚသည္။

LIDAR (Light Detector And Ranging ) လီဒါ ဆိုသည္မွာ ေလထုထဲတြင္ အေဝးထိန္းစနစ္ျဖင့္ တိုင္းတာႏိုင္ေသာ ကိရိယာတမ်ိဳးျဖစ္သည္။ အမိုးနီးယား ( NH3 ) ႏွင့္ ကာဗြန္ဒိုင္ေအာက္ဆိုဒ္(CO2) ဓာတ္ေငြ ့မ်ားပါဝင္ေသာ ေလဆာေရာင္ျခည္ကိရိယာျဖင့္ LIDAR ကို တည္ေဆာက္ထားသည္။ ေလဆာေရာင္ျခည္၏ လိႈင္းအလ်ားမွာ 9 -13.5 µm ( မိုက္ခရိုမီတာ) ျဖစ္သည္။ ေလထုထဲတြင္ပ်ံ ့ႏွံ ့ေနေသာ ဓာတ္ေရာင္ျခည္မ်ား ပါဝင္မႈကို LIDAR ကိရိယာျဖင့္ စမ္းသပ္ေဖၚထုတ္ႏိုင္သည္။ ေလထုအတြင္း အႏၱရယ္ျဖစ္ေစေသာ ဓာတ္ေရာင္ျခည္ပါဝင္မႈ ၊ အဆိပ္ဓာတ္ေငြ ့မ်ားပါဝင္မႈ၊ ေမာ္လီက်ဴးမ်ား တြင္ ကာဗြန္- ကလိုရင္း ( C-CL) ပါဝင္မႈအခ်ိဳးကိုလည္း LIDAR လီဒါ ကိရိယာျဖင့္ စမ္းသပ္ေဖၚထုတ္ႏိုင္သည္။ ထို ့ျပင္ ေရဒီယိုစခန္းမ်ားတြင္ ေရဒါအစား ေခတ္မွီေသာ လီဒါကိရိယာမ်ားကို အစားထိုးအသံုးလာၾကသည္။

LIDAR လီဒါကိရိယာတြင္ ၾကိမ္ႏႈန္း( Frequency) ႏွစ္မ်ိဳးပါဝင္ေသာ ေရာင္ျခည္စုပ္ယူျခင္း (two-frequency absorption spectroscopy) နိယာမကို အေျခခံ၍ တည္ေဆာက္ထားျခင္းျဖစ္သည္။ ၾကိမ္ႏႈန္းႏွစ္မ်ိဳး ေရာင္ျခည္စုပ္ယူျခင္းနည္းပညာသည္ ေလထုထဲတြင္ရွိေသာ လိႈင္းအလ်ား( wavelength) ႏွစ္မ်ိဳးပါသည့္ ေလဆာေရာင္ျခည္မ်ား၏ (attenuation)ေလ်ာ့က်ေျပာင္းလဲမႈကို တိုင္းတာျခင္းျဖစ္သည္။ လိႈင္းအလ်ားႏွစ္ခု တြင္ ပထမတမ်ိဳးသည္ ေလထုညစ္ညမ္းေစေသာ ေမာ္လီက်ဴးကစုပ္ယူျပီး ျပန္ထြက္လာေသာ္လည္း မူလအတိုင္းေျပာင္းလဲမႈမရွိ။ ဒုတိယလိႈင္းအလ်ားသည္ ေလထုညစ္ညမ္းေစေသာ ေမာ္လီက်ဴးကစုပ္ယူျပီး ျပန္ထြက္လာေသာ္ မူလအတိုင္း မဟုတ္ဘဲေျပာင္းလဲမႈျဖစ္ပြါးသည္။

ထိုေျပာင္းလဲသြားေသာ ေလဆာေရာင္ျခည္၏ လိႈင္းအလ်ားကို ျပန္လည္တိုင္းတာျခင္းျဖင့္ ေလထုအေျခအေန ကို စမ္းသပ္ေလ့လာျခင္းျဖစ္သည္။ ဤနည္းျဖင့္ ေလထုညစ္ညမ္းမႈသိပ္သည္းဆကို တိုင္းတာႏိုင္သည္။ တိုင္းတာ၍ရရွိလာေသာ ေလဆာေရာင္ျခည္လိႈင္းမ်ားကို ကြန္ပ်ဴတာတြင္ ေရာင္စဥ္ပံုရိပ္မ်ား"spectral portraits” အျဖစ္ျမင္ေတြ ့ႏိုင္ျပီး ၊ဓာတုပါဝင္မႈ စံႏုန္းသတ္မွတ္ခ်က္မ်ားျဖင့္ ႏိႈင္းယွဥ္ကာ သုေတသန ျပဳလုပ္ျခင္းျဖစ္သည္။

ေလထုအေျခအေနကို တိုင္းတာေသာ ေလဆာေရာင္ျခည္၏ လိႈင္းအလ်ားသတ္မွတ္ႏႈန္းသည္ အေရးၾကီးဆံုး ျဖစ္၏ ေလဆာေရာင္ျခည္၏လိႈင္းအလ်ားသည္ အနီေအာက္ေရာင္ျခည္လိုင္းအလ်ားနီးပါးခန္ ့ရွိျပီး သတ္မွတ္ထားေသာ တန္ဖိုးမွာ (1-20 microns) 1မွ 20 မုိက္ခရိုမီတာ အထိျဖစ္သည္။ေလထုထဲတြင္ရွိေသာ ေရေငြ ့ႏွင့္ ကာဗြန္ဒိုင္ေအာက္ဆိုဒ္ဓာတ္ေငြ ့မ်ားသည္ ေလဆာေရာင္ျခည္ကို ေျပာင္းလဲျခင္းမရွိႏိုင္ေပ။ ေလဆာေရာင္ျခည္လိႈင္းအလ်ားမ်ားအလိုက္ ေဖါက္ထြင္းမႈအေပါက္ ("transparency windows") ကို သတ္မွတ္ထားျခင္းျဖစ္သည္။ အနီေအာက္ေရာင္ျခည္၏ ေဖါက္ထြင္းမႈအေပါက္ လိႈင္းအလ်ားမွာ <2.5mm style=""> တို ့ျဖစ္သည္။ ကာဗြန္ဒိုင္ေအာက္ဆိုဒ္ ( CO2) ေလဆာေရာင္ျခည္၏ ေဖါက္ထြင္းမႈအေပါက္ လိႈင္းအလ်ားမွာ (9-11 microns) ျဖစ္သည္။ အမိုးနီးယား ( NH3) ေလဆာေရာင္ျခည္၏ ေဖါက္ထြင္းမႈအေပါက္ လိႈင္းအလ်ားမွာ ( 11-13.3 m) ျဖစ္သည္။ ကာဗြန္ဒိုင္ေအာက္ဆိုဒ္ေလဆာႏွင့္ အမိုးနီးယားေလဆာ ပင္ရင္းမ်ားကိုအသံုးျပဳ၍ LIDAR လီဒါတခုကိုတည္ေဆာက္ျခင္းျဖစ္သည္။ လီဒါ၏ စိတ္ဝင္စားစရာ အေကာင္းဆံုးအခ်က္တခုမွာ ၾကီးမားက်ယ္ျပန္ ့ေသာေလထုဧရိယာမ်ားကို သီးျခားခြဲထုတ္စမ္းသပ္ေလ့လာႏို္င္ ္ျခင္းျဖစ္သည္။

စက္ရံုမ်ား၏ေလထုညစ္ညမ္းမႈကို လီဒါျဖင့္ စမ္းသပ္ေနပံု

လီဒါတပ္ဆင္ထားေသာ ေမာ္ေတာ္ကား

ဤနည္းအတိုင္း ေရႊ ့လ်ားႏိုင္ေသာ( သေဘၤာႏွင့္ဘတ္စကားမ်ားတြင္တပ္ဆင္ႏိုင္ေသာ) ၾကိမ္ႏႈန္းႏွစ္ခု-လီဒါတစနစ္(dual-frequency lidar systems) ကို တည္ေဆာက္ရာတြင္ ထုတ္လြတ္ေရာင္စဥ္ လိႈင္းအလ်ားနယ္မွာ ( 9- 13.5 mm)ျဖစ္သည္။ ၄င္းေရာင္စဥ္လိႈင္းကို ေလထုပတ္ဝန္းက်င္ထဲရွိ အႏၱရာယ္ ရွိႏိုင္ေသာ အရာဝထၳဳမ်ားကိုစုပ္ယူေစျခင္းျဖစ္သည္။ ယခုစမ္းသပ္လုပ္ေဆာင္ခ်က္သည္ အလြန္အေရးၾကီးေသာ လုပ္ငန္းတခု ျဖစ္ေၾကာင္းေတြ ့ရသည္။

လက္ေတြ ့စမ္းသပ္တည္ေဆာက္ျခင္း၏ရည္ရြယ္ခ်က္မွာ ကာဗြန္ဒိုင္ေအာက္ဆိုဒ္ႏွင့္အမိုးနီးယားဓာတ္ေငြ ့မ်ားေပါင္းစပ္၍ ဓာတ္ေငြ ့စနစ္ျဖင့္ျပဳလုပ္ေသာ လီဒါတခုကို(mobile NH3 - CO2 lidar)လက္ေတြ ့စမ္းသပ္ တည္ေဆာက္ျခင္းျဖစ္ပါသည္။