İklim sisteminin izlenmesi: amaç, özellikler ve görevler

2024 Yazar: Henry Conors | [email protected]. Son düzenleme: 2024-02-12 14:06

Gezegenimizin iklimi, tüm hava olaylarının toplamıdır. Ana göstergeleri atmosferik basınç, hava nemi, bulutluluk ve yağıştır. Belirli bir bölgedeki iklimin nasıl olacağı üzerinde büyük bir etki, bölgenin bulunduğu yer tarafından da uygulanır. Farklı iklimler için dünyadaki konuma bağlı olarak, dünyanın farklı bölgeleri farklı hava bileşimleri ve farklı atmosferik sirkülasyon göstergeleri ile karakterize edilir. Kara ve deniz, okyanus akıntıları, atmosferik kütleler, Ay'ın yerçekimi etkisi, Güneş'in parlaklığı - tüm bunlar dünyadaki en karmaşık iklim sistemini yaratır. Ve son yıllarda iklim parametrelerinin izlenmesine giderek daha fazla dikkat edildi. Bu neden böyle, neden iklim izlemeye ihtiyacımız var ve hangi işlevleri yerine getiriyor - her şey bu makalede anlatılıyor.

Hava durumu izleme geçmişi

Hava durumunu tahmin etme yeteneği insanlık için her zaman önemli olmuştur. Hasat, yeryüzüne dökülen yağmurlara bağlıydı vekuru yıllar kolayca gerçek bir felaketin nedeni olabilir. Bu yüzden havanın nasıl ve neden değiştiğini bilmek inanılmaz derecede önemliydi. Eski zamanlarda, hiç kimse hava ve iklimin iklim izlemesiyle meşgul değildi, bu görev şamanlara, tahmincilere ve yaşamları boyunca hava olaylarının modellerini öğrenmiş olan bilge insanlara düşüyordu. Bu nedenle, hava durumunu tahmin eden inançlar ve işaretler, dünyanın hemen hemen tüm halkları arasında hala yaygındır.

Mevcut saat

XX ve XXI yüzyılda durum elbette çarpıcı biçimde değişti. Günümüzde iklim izleme, büyük bilgi işlem gücü, gelişmiş araçlar ve donanımlar içeriyor. Artık insan gözünden gizlenen parametrelerdeki en küçük değişiklikler okunuyor. Örneğin, hava ve iklimi izleyen bilim adamları ayrıca levha hareketlerini, magma birikimini ve daha fazlasını da izler. Yine de, hasada bu kadar bağımlı olmaktan vazgeçtiğimiz ve yanlış zamanda yağan yağmurun sadece küçük bir sıkıntı haline geldiği bir zamanda - neden iklimi izliyoruz?

İklim parametrelerinin izlenmesi

Havanın değişkenlerine bağımlı olmaktan vazgeçmiş olsak da, iklim bazı yönlerden bizi binlerce yıl öncesine göre daha fazla etkiliyor. Bu, elbette, bizim kendi hatamız. Örneğin ozon deliklerini ele alalım - bunların altında yaşayan insanlar birçok kez daha fazla cilt kanseri riski altındadır. Veya yakın gelecekte birçok kıyı kentini sular altında bırakma tehdidinde bulunan dünya okyanuslarının seviyesini giderek yükselten buzların erimesi de bizleri etkiliyor. Ve küresel ısınma? Bilim insanlarıhenüz karar vermedim: bu gerçekten bizim hatamız mı, yoksa gezegenimiz böyle doğal bir döngüden mi geçiyor? İklim sistemini izlemek bu soruyu yanıtlamamıza yardımcı olmalıdır.

Hava durumu takibi çok seviyeli bir sistemdir. Çok küçük bir ekosistemde (örneğin, bir bataklığın drenaj seviyesi) kelimenin tam anlamıyla bir veya iki parametredeki değişikliği izleyen ayrıntılı izleme ile başlayalım. Yerel aynı şeyi yapar, ancak daha büyük ölçekte. Bölgesel izleme tüm bölgenin iklim, hava ve çevre koşullarındaki değişiklikleri, ulusal izleme ülkenin genel ekolojik durumunu ve küresel, adından da anlaşılacağı gibi tüm dünyanın parametrelerini izler.

Sınıflandırmalar

İzleme sistemlerinin sınıflandırılması genellikle iklimi gözlemleme yöntemindeki farklılıklara dayanır. İlk tür, kimyasal bileşimi ve bunun atmosferdeki, su kütlelerindeki, topraktaki, tortullardaki, bitki örtüsündeki ve hatta hayvanlardaki değişikliklerini izleyen kimyasal izlemedir. Çevrenin ve havanın acıklı hali denilince en çok ondan duyuyoruz.

İkincisi, kimyasal izleme kadar görünür olmayan fiziksel izlemedir, çünkü yaşamlarımızı nadiren doğrudan etkileyen, ancak gelecekte bunu yapabilecek parametreleri izler - bunlar radyasyon, elektromanyetik radyasyon ve gürültüdür.

Ve sonuncusu - biyolojik, doğanın durumunu biyoindikatörler, yani çevrede yaşayan canlı organizmalar,bakterilerden büyük hayvanlara.

Ana izleme görevleri

Asıl görev, elbette, ekosistemlerde, yani insanların neden olduğu antropojenik değişiklikleri belirlemektir. Bununla birlikte, doğal afetlerin erken bir aşamada tespit edilmesine yardımcı olacak parametrelerin izlenmesi de aynı derecede önemlidir. Örneğin, her aktif yanardağ yakından izlenir ve patlama anı neredeyse yüzde 100 doğrulukla tahmin edilebilir. Okyanusta kaydedilen depremler, yaklaşan tsunami hakkında bilgi edinmeyi ve insanları tehlike bölgesinden tahliye etmeyi mümkün kılıyor. Doğuşu ve oluşumu artık uzaydan izlenen kasırgalar, uzun zamandır mükemmel bir şekilde öngörülebilir ve eskisinden çok daha az tehlikeliydi. Ancak, iklim izleme mükemmel değil ve insanlığın bu alanda büyümek için yeri var.

Veriler nasıl toplanır?

İklim izleme yoluyla hava ve iklim kalıplarını hesaplamak için tarihi bilmeniz gerekir. Bilim adamları, binlerce ve milyonlarca yıl önce havanın nasıl olduğuna ışık tutan çeşitli fiziksel nesneleri inceliyorlar. Denizlerin ve okyanusların dibindeki tortular, ağaç halkaları ve çok daha fazlası, binlerce yıl boyunca iklim dalgalanmalarını yansıtır. Bu keşifler sayesinde, örneğin, bulgunun yaşını doğru bir şekilde belirlemenizi sağlayan radyokarbon analizi icat edildi. Geçmiş iklimin günümüzle karşılaştırılması, antropojenik etkilerin düzeyini belirlemeyi mümkün kılar. Doğal olarak, dünyanın her yerinden bilim adamları bu tür büyük ölçekli projelerde yer almaktadır.ülkeler.

Hava durumu hakkında

İklim hava durumu izleme de uluslararası bir faaliyettir. Yapay Dünya uyduları ve binlerce meteorolojik gözlem istasyonu tarafından toplanan veriler, işlendiği ve analiz edildiği uluslararası veri merkezlerine gönderilmektedir. Bu şekilde tahmin edilen hava durumu, ulusal servisler tarafından daha da dağıtılır ve tüm ülkelerin haber raporlarına girer. Hava durumu son derece değişken bir olgu olduğundan, uluslararası merkezden günde birkaç kez veriler istenir ve sürekli güncellenir. Sadece bir veya iki gün için hava durumunu az çok doğru bir şekilde belirleyebilirsiniz, ancak bu tür tahminlerin doğruluğu yüzde 100 değildir, sadece 10-12 saat ilerideki hava durumunu kesinlikle bilebilirsiniz. Ve uzun vadeli tahminler için, elbette garanti veremeyecek olan geçmiş yılların hava durumu hakkında daha fazla istatistiksel veri kullanılır.

Uluslararası izleme

1975'te, dünya topluluğu güçlerini birleştirerek küresel bir çevre izleme sistemi - GEMS yarattı. O zamandan beri, uluslararası ilişkiler alanı gelişti ve 2000'lerin ortalarından bu yana, Dünya Gözlemleri Grubu'nun çabalarıyla koordine edilen dünyada Dünya'yı incelemek için küresel sistemin devletlerarası bir projesi hayata geçirildi. Rusya dahil 70'den fazla ülke uzun vadeli projeye katılıyor.

Projenin temel amacı, çoğu çevresel veri kaynağının tek bir bilgi sistemine entegrasyonunu hızlandırmaktır. Bilgisayar teknolojisinin gelişimi, büyük miktarda veriyi, analize uygun ve kullanıcı için kolay, tutarlı bir sistemde birleştirmeyi şimdiden mümkün kılıyor. Projenin uzak gelecekte başarısı, hava olaylarını ve afetleri otomatik olarak ve büyük bir doğrulukla tahmin eden bir sistemin oluşturulması olarak düşünülebilir.

Rusya'daki gözlem istasyonları

BDT'de iklim izleme oldukça gelişmiş bir endüstridir. Şu anda, yaklaşık 900 istasyon iklimi izliyor. Bazıları Sovyetler Birliği döneminden beri faaliyet gösteriyor, bazıları ise çöküşten sonra tamamlanarak donatıldı. Bunlardan yaklaşık 700'ü atmosferin sıcaklığını izler ve yaklaşık 100 istasyon hava akışlarını izler. Aldıkları tüm veriler aylık olarak kaydedilir ve işlenir ve verileri içeren her arşivde sapmalar için zorunlu bir kontrol yapılır, bu sapmalar cihazın arızalanması veya arızalanması nedeniyle ortaya çıkabilir. Her gün yaklaşık 230 istasyon uluslararası merkezlere veri gönderiyor.

İklim ve hava durumunu izlemek için gereken parametrelere ek olarak Rusya, küresel veriler de topluyor. Örneğin, Avrupa Rusya'sındaki kar örtüsündeki değişikliklere, Hazar Denizi'ndeki yüzen buzdaki mevsimsel değişikliklere ilişkin veriler. Antarktika'daki ve batı Kuzey Kutbu'ndaki deniz buzunun kapsamı ve hacmi hakkında veriler toplanır. Tüm bu parametreler, küresel atmosferik süreçleri anlamak için son derece önemlidir.

Çevresel izlemenin geleceği

Şu anda iklim izleme ileriye doğru büyük bir adım attıönceki yüzyıla kıyasla. Ancak, tahminleri iyileştirmek ve hassaslaştırmak için çok daha fazlasının yapılması gerekiyor. Örneğin, teknolojinin ve matematiksel modellerin kusurlu olması nedeniyle, şu anda dünya okyanusları üzerindeki hava durumunu tam olarak izlemek son derece zordur. Hava durumu ve iklim izleme hala fiziksel ve ahlaki olarak eskimiş ekipmanların kullanımı ile yürütülmektedir. Meteoroloji istasyonlarındaki dış mekan aletleri, yağış miktarını belirlemek için hala banal cıva termometreleri ve kovaları içerir. Bazı ülkeler uluslararası iklim izleme projelerine katılmamakta, bu da insanlığın aldığı veri miktarını az altmaktadır. İzleme sistemlerinin iyileştirilmesinin ekonomik fizibilitesi hakkında devam eden tartışmalar var. İnsanın doğa üzerindeki etkisine ilişkin bulgular genellikle göz ardı ediliyor, tüm ülkeler durumu iyileştirmek için en azından bazı önlemler almıyor.

Sonuç olarak, insanlık iklim izleme konusunda çok ilerlemiş olsa da, en azından hava durumunu büyük bir doğrulukla tahmin edecek tam teşekküllü matematiksel modellerin oluşturulmasından ve uygulanmasından hala çok uzaktır.