Overvåking av klimasystemet: formål, funksjoner og oppgaver

2024 Forfatter: Henry Conors | [email protected]. Sist endret: 2024-02-12 11:32

Klimaet på planeten vår er helheten av alle værfenomener. Hovedindikatorene er atmosfærisk trykk, luftfuktighet, overskyet og nedbør. En stor innflytelse på hvordan klimaet vil være i et bestemt område har også hvor regionen ligger. Avhengig av posisjonen på kloden for forskjellige klimaer, er forskjellige deler av verden preget av forskjellige luftsammensetninger og forskjellige indikatorer på atmosfærisk sirkulasjon. Land og hav, havstrømmer, atmosfæriske masser, månens gravitasjonspåvirkning, solens lysstyrke - alt dette skaper det mest komplekse klimasystemet på jorden. Og de siste årene har det blitt viet mer og mer oppmerksomhet til overvåking av klimaparametere. Hvorfor er det slik, hvorfor trenger vi klimaovervåking, og hvilke funksjoner utfører den – alt er beskrevet i denne artikkelen.

Historie for værsporing

Evnen til å forutsi været har alltid vært viktig for menneskeheten. Høsten var avhengig av regnet som f alt på jorden, ogtørre år kan lett være årsaken til en virkelig katastrofe. Derfor var det utrolig viktig å vite hvordan og hvorfor været endrer seg. I gamle tider var det ingen som var engasjert i klimaovervåking av vær og klima, denne oppgaven lå hos sjamaner, prediktorer og rett og slett kloke mennesker som gjennom årene av livet har lært seg mønstrene til værfenomener. Det er grunnen til at tro og tegn som forutsier været fortsatt er utbredt blant nesten alle verdens folkeslag.

Gjeldende tid

På XX- og XXI-tallet har situasjonen selvfølgelig endret seg dramatisk. Klimaovervåking i dag involverer enorm datakraft, sofistikerte instrumenter og utstyr. Nå leses de minste endringene i parametere som er skjult for det menneskelige øyet. For eksempel overvåker forskere som overvåker vær og klima også platebevegelser, magmaakkumulering og mer. Og likevel, i en tid hvor vi har sluttet å være så avhengige av innhøstingen, og regnet som f alt til feil tid bare blir en mindre plage – hvorfor overvåker vi klimaet?

Overvåking av klimatiske parametere

Selv om vi har sluttet å være avhengige av værets luner, påvirker klimaet oss på noen måter enda mer enn det gjorde for tusenvis av år siden. Dette er selvfølgelig vår egen feil. Ta for eksempel ozonhull – mennesker som bor under dem er mange ganger mer utsatt for hudkreft. Eller smelting av is, som gradvis hever nivået på verdenshavene, som truer med å oversvømme mange kystbyer i nær fremtid, har også innvirkning på oss. Og global oppvarming? Forskerehar ennå ikke bestemt: er det virkelig vår feil, eller går planeten vår bare gjennom en slik naturlig syklus. Overvåking av klimasystemet bør hjelpe oss med å svare på dette spørsmålet.

Værsporing er et system på flere nivåer. La oss starte med detaljert overvåking, som sporer endringen i bokstavelig t alt en eller to parametere innenfor et veldig lite økosystem (for eksempel nivået av drenering av en sump). Local gjør det samme, men i større skala. Regional overvåking overvåker endringer i klima, vær og miljøforhold i hele regionen, nasjonal overvåker den generelle økologiske tilstanden i landet, og global, som navnet tilsier, overvåker parameterne for hele verden.

klassifiseringer

Klassifiseringen av overvåkingssystemer er ofte basert på forskjeller i metoden for å observere klima. Den første typen er kjemisk overvåking, som overvåker den kjemiske sammensetningen og dens endringer i atmosfæren, vannmasser, jordsmonn, sedimenter, vegetasjon og til og med dyr. Det er om ham vi oftest hører når det kommer til den triste tilstanden i miljøet og luften.

Den andre er fysisk overvåking, som ikke er like synlig som kjemisk overvåking, fordi den overvåker parametere som sjelden direkte påvirker livene våre, men som kan gjøre det i fremtiden - disse er stråling, elektromagnetisk stråling og støy.

Og den siste - biologisk, den overvåker naturens tilstand ved hjelp av bioindikatorer, det vil si levende organismer som lever i miljøet, alt frabakterier til store dyr.

Hovedovervåkingsoppgaver

Hovedoppgaven er selvfølgelig å identifisere menneskeskapte endringer i økosystemer, det vil si forårsaket av mennesker. Det er imidlertid like viktig å overvåke parametrene som vil bidra til å identifisere naturkatastrofer på et tidlig stadium. For eksempel overvåkes hver aktive vulkan nøye, og øyeblikket for utbruddet kan forutsies med nesten 100 prosent nøyaktighet. Jordskjelv registrert i havet gjør det mulig å lære om den nærmer seg tsunamien og evakuere mennesker fra faresonen. Orkaner, hvis fødsel og dannelse nå overvåkes fra verdensrommet, har lenge vært perfekt forutsigbare og mye mindre farlige enn før. Klimaovervåking er imidlertid ikke perfekt, og menneskeheten har plass til å vokse på dette området.

Hvordan samles data inn?

For å beregne vær- og klimamønstre ved klimaovervåking, må du kjenne til historien. Forskere studerer en rekke fysiske objekter som kaster lys over hvordan været var for tusener og millioner av år siden. Avsetninger på bunnen av hav og hav, treringer og mye mer reflekterer klimasvingninger over mange tusen år. Takket være disse funnene ble for eksempel radiokarbonanalyse oppfunnet, som lar deg nøyaktig bestemme alderen på funnet. En sammenligning av fortidens klima med nåtiden gjør det mulig å bestemme nivået av menneskeskapte effekter. Naturligvis er forskere fra hele verden involvert i slike store prosjekter.land.

Om været

Klimaværovervåking er også en internasjonal aktivitet. Data samlet inn av kunstige jordsatellitter, samt tusenvis av meteorologiske observasjonsstasjoner, sendes til internasjonale datasentre, hvor de behandles og analyseres. Været spådd på denne måten distribueres videre av nasjonale tjenester og kommer inn i nyhetsrapportene til alle land. Siden været er et ekstremt skiftende fenomen, blir data fra det internasjonale senteret etterspurt flere ganger daglig og oppdateres kontinuerlig. Du kan mer eller mindre nøyaktig bestemme været bare for en dag eller to, men nøyaktigheten av slike spådommer er ikke 100 prosent, du kan absolutt vite været bare 10-12 timer fremover. Og for langtidsprognoser brukes flere statistiske data om været de siste årene, noe som selvfølgelig ikke kan gi garantier.

Internasjonal overvåking

Tilbake i 1975, ved å slå seg sammen, opprettet verdenssamfunnet et glob alt miljøovervåkingssystem - GEMS. Siden den gang har sfæren for internasjonale relasjoner utviklet seg, og siden midten av 2000-tallet har et interstatlig prosjekt for det globale systemet for å studere jorden blitt implementert i verden, som er koordinert av innsatsen til Group on Earth Observations. Mer enn 70 land, inkludert Russland, deltar i det langsiktige prosjektet.

Hovedmålet med prosjektet er å akselerere integreringen av de fleste miljødatakilder i ett enkelt informasjonssystem. Utviklingen av datateknologi gjør det allerede nå mulig å kombinere en enorm mengde data til et sammenhengende system egnet for analyse og enkelt for brukeren. Suksessen til prosjektet i en fjern fremtid kan betraktes som etableringen av et system som automatisk og med stor nøyaktighet forutsier værhendelser og katastrofer.

Observasjonsstasjoner i Russland

Klimaovervåking i CIS er en høyt utviklet industri. For tiden overvåker rundt 900 stasjoner klimaet. Noen av dem har vært i drift siden Sovjetunionens tid, og noen ble ferdigstilt og utstyrt etter kollapsen. Av disse overvåker rundt 700 temperaturen i atmosfæren, og rundt 100 stasjoner overvåker luftstrømmene. Alle data som mottas av dem registreres og behandles på månedlig basis, og hvert arkiv med data gjennomgår en obligatorisk sjekk for avvik, disse avvikene kan oppstå på grunn av sammenbrudd eller funksjonsfeil på enheten. Cirka 230 stasjoner sender data til internasjonale sentre hver dag.

I tillegg til parameterne som trengs for å overvåke klima og vær, samler Russland også inn globale data. For eksempel data om endringer i snødekke i det europeiske Russland, sesongmessige endringer i flytende is i Det Kaspiske hav. Det samles inn data om utbredelsen og volumet av havis i Antarktis og i det vestlige Arktis. Alle disse parameterne er ekstremt viktige for å forstå globale atmosfæriske prosesser.

Fremtiden til miljøovervåking

For øyeblikket har klimaovervåking tatt et stort skritt fremoversammenlignet med forrige århundre. Det må imidlertid gjøres mye mer for å forbedre og avgrense prognosene. For eksempel, på grunn av ufullkommenhet i teknologi og matematiske modeller, er det for tiden ekstremt vanskelig å fullt ut overvåke været over verdenshavene. Vær- og klimamonitoren utføres fortsatt med bruk av fysisk og moralsk foreldet utstyr. Utendørsinstrumenter på meteorologiske stasjoner inkluderer fortsatt banale kvikksølvtermometre og bøtter for å bestemme mengden nedbør. Noen land deltar ikke i internasjonale klimaovervåkingsprosjekter, og reduserer dermed mengden data som mottas av menneskeheten. Det pågår en debatt om den økonomiske gjennomførbarheten av å forbedre overvåkingssystemene. Funnene om menneskelig påvirkning på naturen blir ofte ignorert, ikke alle land tar i det minste noen tiltak for å forbedre situasjonen.

Som et resultat, selv om menneskeheten har kommet langt i spørsmålet om klimaovervåking, er det fortsatt veldig langt fra å lage og implementere fullverdige matematiske modeller som i det minste vil forutsi været med stor nøyaktighet.