समुद्रतल निवास निरूपण में ध्वानिकी का प्रयोग  

सारांश
इस अध्ययन में ध्वनिक तरीके से समुद्रतल निवास की विशेषताओं का विवरण है। इसमें दोहरी (210 और 33 किलो हर्टज) बैक्स्कैटर संकेत आवृत्ति का, समुद्रतल तलछट और बेन्थिक बायोटा के साथ, परस्पर क्रिया का वर्णन है। इस प्रयोग में हमारा अन्वेषण क्षेत्र, भारत के मध्य पश्चिमी तट गोवा क्षेत्र के अपतटीय हिस्से में है, जहाँ समुद्र की गहराई 27-83 मीटर है। विभिन्न ग्रैन आकार के अवसादों के लिये दोहरी उच्च आवृत्ति प्रणालियों के परिणामों में पावर लाव प्रतिपादक का अनुमान, समुद्र तल स्थलाकृति डेटा के साथ बराबर पाया गया है। जुटना मानकों (प्रयोग गुंज चोटियों) की तुलना में बैक्स्कैटर संकेत आवृत्ति का तलछट और बेन्थिक मापदंडो के साथ बेहतर पारस्परिक संबंध पाया गया है। 210 किलो हर्ट्ज बैक्स्कैटर संकेत में रेत और कैल्शियम कार्बोनेट तलछट के लिये सही पारस्परिक संबंध पाए गए हैं एवं मेक्रोबेन्थिक बायोमास और जनसंख्या घनत्व के लिये भी सार्थक पाए गए। हालाँकि 33 किलो हर्ट्ज के लिये सही परिणाम नहीं पाए गए जो कि एक अलग बिखराव प्रक्रिया की ओर संकेत करते हैं।

परिचय
समुद्रतल से ध्वनि संकेत विशेषताएँ कई मानकों से प्रभावित होने के कारण जटिल हो जाती हैं। तलछट ग्रेन आकार, पानी तलछट इंटरफ़ेस में सतह से राहत, ध्वनि संकेत इत्यादि बिखराव का नियंत्रण करती है। मल्टी पैरामीटर आधारित प्रकिरण मॉडल का उपयोग समुद्र तल वर्गीकरण और लक्षण वर्णन के लिये नियोजित किया गया है, जिसमें हम गूंज शिखर प्रायिकता घनत्व का उपयोग करते हैं।

पीडीएफ आधारित अध्ययन में समुद्रतलीय मोटे तलछट के लिये मिश्रित परिणाम पाए गए, परंतु बारीक तलछट के लिये वर्गीकरण करना मुश्किल पाया गया (चक्रवर्ती और पाठक, 1999)। हालाँकि वर्तमान में विकसित लौकिक मॉडल का उपयोग गूंज लिफाफे विशिष्ट डेटा सेट के लिये सफल रहा है। परंतु ये मॉडल बायोजैनिक और अनिसोट्रोपिक तलछट के लिये विश्वसनीय नहीं है। सबसे सामान्य मात्रात्मक मॉडल को विकसित करने के लिये, प्रक्रियाओं एवं संपत्तियों के बीच के संबंध को जानना आवश्यक है। विशेषतः इस तरह के मात्रात्मक मॉडल तलछट वास प्रक्रियाओं को भी शामिल करता है और बैक्स्कैटर पर समुद्रतल कैल्शियम कार्बोनेट सामग्री के प्रभाव जो कि दूरस्थ संकेत तलछट विशेषण के लिये आवश्यक है। इसी कारण प्रभावी मॉडल के लिये कई क्षेत्रीय समुद्र तल बैक्स्कैटर संकेत और तलछट डेटा की आवश्यकता है।

इससे पहले तीन स्थानों के पीडीएफ अध्ययन किए गए। जिसमें पश्चिमी भारतीय महाद्वीपीय शेल्फ जो कि मैंगलोर से लेकर कोची तक है, में समुद्र तल मेक्रोटोपोग्राफिक खुदरेपन की जानकारी 12 किलो हर्टज पर प्राप्त हुई।

यह कार्य जनवरी 2005 की विस्तृत डेटा अधिग्रहण गतिविधि जो कि मार्मुगाँव शेल्फ क्षेत्र में ली गई थी, का विस्तार है। मार्मुगाँव क्षेत्र में हमने 7 स्थानों में दोहरी आवृत्ति (210 और 33 किलो हर्टज) उर्ध्वाधर द्वारा डेटा अधिग्रहण किया था एवं सतह तलछट नमूना भी संग्रह किया था, जो कि महीन मिट्टी और मोटे रेत से ढका था। बेन्थिक उत्पादन इस अध्ययन क्षेत्र में पाए गए और दोहोरी ध्वनिक संकेत आवृत्ति पर इसका प्रभाव जाँचा गया।

इसके अलावा मात्रात्मक मॉडल का आकलन करने के लिये इन सात स्थानों के बायोमास और जनसंख्या घनत्व के तलछट नमूनों का उपयोग किया गया। इसके अतिरिक्त हमने दोहोरी आवृत्ति संकेत को सात अन्य स्थानों (8-14) से संग्रह किया ताकि पिछले सात स्थानों के परिणामों से पुष्टि हो सके।

परिणाम और चर्चा
बैक्स्कैटर शक्ति और समुद्रतल निवास के विवरण में गुणात्मक तुलना करने से परिचालन आवृत्तियों के परस्पर अंतर का पता चलता है। 210 किलो हर्टज आवृत्ति में बैक्स्कैटर शक्ति एवं मिश्रित ग्रैन अवसाद के लिये मैक्रोबेन्थिक समूह द्वारा नियंत्रित होती है, जैसे कि बाइवाल्वस और गैस्ट्रोपोडस, हालाँकि पोलीकीट्स लगभग सभी स्थानों पर पाये गये। बारीक ग्रैन अवसादों के लिये, जिसमें बायोमास कम और पोलीकीट्स ज्यादा हैं, बैकस्कैटर शक्ति कम पायी गयी। इससे ये निष्कर्ष निकलता है कि 210 किलो हर्ट्ज में बारीक अवसादों के लिये जनसंख्या घनत्व और बैक्स्कैटर शक्ति में कोई विशेष संबंध नहीं है।

हालाँकि 33 किलो हर्ट्ज संकेत में बैकस्कैटर शक्ति 210 किलो हर्ट्ज संकेत की तुलना में ज्यादा मजबूत है, परन्तु वह बैक्स्कैटर शक्ति और बायोमास आबादी के बीच में कोई परस्पर संबंध नहीं दर्शाती है।

आभार
राष्ट्रीय समुद्र विज्ञान संस्थान के निदेशक डॉ. एस आर शेट्ये के हम आभारी हैं, जिन्होंने इस अध्ययन को पूरा करने में हमें प्रोत्साहन और अनुमति दी। हम आभारी हैं निदेशक एन.आई.टी के जिन्होंने इस अध्ययन को पूरा करने में हमें हार्दिक समर्थन दिया। इस अध्ययन को परियोजना- गैप 2248 के अंतर्गत किया गया है।

संदर्भ
चक्रवर्ती, बी. और पाठक डी 1999, भारत के पश्चिमी महाद्वीपीय शेल्फ में समुद्रतल बैक्स्कैटर अध्ययन जर्नल - ध्वनि और कंपन 219:51-621 चक्रवर्ती, बी. और वासुदेव महाले, भारत के पश्चिमी महाद्वीपीय शेल्फ पर समुद्रतल निवास की ध्वनिक विशेषताएँ समुद्री विज्ञान के आई. सी. ई. एस. जर्नल सी 64: 511-5581

राष्ट्रीय समुद्र विज्ञान संस्थान, दोना पावला, गोवा-403004