سولر فارمز بنجر علاقوں میں مقامی آب و ہوا اور پودوں کی تشکیل کیسے کرتے ہیں۔

چائنیز اکیڈمی آف سائنسز (سی اے ایس) کے محققین نے بنجر علاقوں میں فوٹو وولٹک پلانٹ-حوصلہ افزائی ٹھنڈا جزیرہ اثر (سی آئی ای) کی تحقیقات کی ہیں اور پتہ چلا ہے کہ یہ جغرافیائی سیاق و سباق اور موسمی عوامل کے زیر انتظام اس کے اثرات کی سمت اور وسعت کے ساتھ ارد گرد کی پودوں کو نمایاں طور پر متاثر کرتا ہے۔

CIE ایک ایسی حالت سے مراد ہے جس میں سطح کی خصوصیات اور توانائی کے توازن میں فرق کی وجہ سے ایک مخصوص علاقہ اپنے گردونواح سے ٹھنڈا ہوتا ہے۔ پی وی پلانٹس میں، یہ پینل شیڈنگ، کم زمینی سطح کے شمسی جذب، سورج کی روشنی کو بجلی میں تبدیل کرنے، اور محرک حرارت کی بہتر کھپت کی وجہ سے ہو سکتا ہے۔

"ہم نے چین کے خشک علاقوں میں آٹھ PV پلانٹس کا تجزیہ کیا لینڈسیٹ-8 زمین کی سطح کا درجہ حرارت، کرنل نارملائزڈ فرق ویجیٹیشن انڈیکس، بفر تجزیہ، اور جزوی کم سے کم مربع ساختی مساوات ماڈلنگ (PLS-SEM)،" گروپ نے وضاحت کی۔ "اس مطالعہ کے لیے آٹھ PV پاور پلانٹس کا انتخاب کیا گیا تھا، جو چین کے خشک علاقوں، خاص طور پر سنکیانگ، اندرونی منگولیا، گانسو اور چنگھائی میں واقع ہیں۔"

سائنسدانوں نے 2022 سے زمین کی سطح کا درجہ حرارت (LST) ڈیٹا استعمال کیا، جو Landsat 8 کے ذریعے حاصل کی گئی موسمی تصویروں سے حاصل کیا گیا ہے۔ یہ LST ڈیٹاسیٹس فوٹوولٹک (PV) پلانٹ کے ذریعے ٹھنڈے جزیرے کے اثر کو دو کلیدی میٹرکس کے ذریعے مقدار درست کرنے کے لیے استعمال کیے گئے تھے: ٹھنڈک کی شدت (XD)، جس کی تعریف کے طور پر کیا گیا درجہ حرارت اور اس کے ارد گرد کے ماحول کے درمیان فرق (PV) اور پلانٹ کے درمیان فرق یہ بتاتا ہے کہ ٹھنڈک کا اثر تنصیب سے باہر کی طرف کس حد تک پھیلا ہوا ہے۔

اس کے علاوہ، وہی ریموٹ سینسنگ ڈیٹا پودوں کے اشاریہ جات، خاص طور پر کرنل-نارملائزڈ فرق ویجیٹیشن انڈیکس (kNDVI) کا حساب لگانے کے لیے استعمال کیا گیا تھا، تاکہ ٹھنڈے زون کے اندر اور اس کے اثر و رسوخ سے باہر ملحقہ علاقوں میں پودوں کے ردعمل کا اندازہ لگایا جا سکے۔ اس نے محققین کو نہ صرف ٹھنڈک کے اثر کی مقامی حد تک بلکہ مختلف زونوں میں پودوں کی نشوونما کی حرکیات پر اس کے ماحولیاتی اثرات کا بھی جائزہ لینے کی اجازت دی۔

نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ ٹھنڈک کی شدت (XD) گرمیوں میں ووژونگ سٹی (WZ) میں اپنی بلند ترین قدر 3.1 سینٹی گریڈ تک پہنچ گئی، جبکہ سب سے کم 0.02 سینٹی گریڈ کی قدر موسم خزاں میں ہانگ شاگنگ ٹاؤن، منکن کاؤنٹی، گانسو صوبہ (HSG) میں دیکھی گئی۔ اس کے علاوہ، ٹھنڈا جزیرہ اثر (CIE) بعض موسموں میں کئی مقامات پر موجود نہیں تھا، بشمول بہار میں Urad بینر (WLTQ)، خزاں میں Huanghuatan Town (HHT) اور سردیوں میں Hami (HM)۔

مزید برآں، نتائج نے اشارہ کیا کہ موسم گرما میں عام طور پر اعلی درجے کی XD اقدار کی نمائش ہوتی ہے، بشمول Dalad بینر (DLT) میں 2.1 C اور Wuzhong City میں 3.1 C کی چوٹی۔ اس کے برعکس، سردیوں کے حالات نے زیادہ مقامی تغیرات کا مظاہرہ کیا: گونگے کاؤنٹی (GH) میں نسبتاً زیادہ XD 2.6 C ریکارڈ کیا گیا، جب کہ Huanghuatan Town اور Dalad بینر بالترتیب 0.31 C اور 0.9 C پر کافی کم رہا۔

تمام آٹھ مطالعاتی مقامات پر، ٹھنڈک کا فاصلہ کافی حد تک مختلف پایا گیا، 120 میٹر سے 540 میٹر تک، ٹھنڈے جزیرے کے اثر کی مقامی حد میں بڑے سائٹ-مخصوص فرق کو نمایاں کرتا ہے۔

جزوی کم سے کم مربع ساختی مساوات ماڈلنگ (PLS-SEM) نے مزید انکشاف کیا کہ مورفولوجیکل پیچیدگی کولنگ اثر کا غالب ڈرائیور ہے، جب کہ بڑے فوٹوولٹک پلانٹ کا سائز ایک مضبوط دبانے والا اثر ڈالتا ہے۔ موسمی حالات بھی مثبت کردار ادا کرتے ہوئے پائے گئے، اگرچہ ایک حد تک۔ مجموعی طور پر، ان عوامل نے ٹھنڈک کی شدت اور حد میں تقریباً 63% مشاہدہ شدہ تغیرات کی وضاحت کی۔

تجزیہ نے یہ بھی تجویز کیا کہ مقامی موسمی حالات اور ٹھنڈک کے اثر کی طاقت دونوں پر منحصر ہے کہ پودوں کے ردعمل سائٹس اور موسموں میں انتہائی متضاد ہوتے ہیں۔

ماہرین تعلیم نے نتیجہ اخذ کیا کہ "ہم نے جغرافیائی طور پر مختلف 'PV CIE–نباتاتی ردعمل' کا فریم ورک تجویز کیا۔ درمیانے-پیمانے کے، اعلیٰ شکل کی پیچیدگی کے ساتھ وکندریقرت والے پودے نسبتاً خشک اور گرم علاقوں میں بہتر ہوتے ہیں،" ماہرین تعلیم نے نتیجہ اخذ کیا۔ "تاہم، سرد، اونچائی والے علاقوں میں، جھکاؤ کو ایڈجسٹ کرنا اور پینل کی کثافت کو کم کرنا پودوں کے خطرات کو کم کر سکتا ہے۔"

ان کے نتائج ماحولیاتی اشاریوں میں شائع ہونے والے "فوٹو وولٹک پاور پلانٹ کی مقدار کو کم کرنا – خشک جزیرے کے اثرات اور خشک علاقوں میں پودوں کے ردعمل" میں شائع ہوئے۔ چائنیز اکیڈمی آف سائنسز، چین کی ہواڈین گانسو انرجی کارپوریشن، پاور چائنا بیجنگ انجینئرنگ کارپوریشن اور برطانیہ کی یونیورسٹی آف ریڈنگ کے محققین نے اس تحقیق میں حصہ لیا ہے۔