Παρακολούθηση του κλιματικού συστήματος: σκοπός, χαρακτηριστικά και καθήκοντα

2024 Συγγραφέας: Henry Conors | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-02-12 05:51

Το κλίμα του πλανήτη μας είναι το σύνολο όλων των καιρικών φαινομένων. Οι κύριοι δείκτες του είναι η ατμοσφαιρική πίεση, η υγρασία του αέρα, η συννεφιά και η βροχόπτωση. Τεράστια επίδραση στο πώς θα είναι το κλίμα σε μια συγκεκριμένη περιοχή ασκείται επίσης από το πού βρίσκεται η περιοχή. Ανάλογα με τη θέση στον πλανήτη για διαφορετικά κλίματα, διαφορετικά μέρη του κόσμου χαρακτηρίζονται από διαφορετικές συνθέσεις αέρα και διαφορετικούς δείκτες ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας. Γη και θάλασσα, ωκεάνια ρεύματα, ατμοσφαιρικές μάζες, η βαρυτική επίδραση της Σελήνης, η φωτεινότητα του Ήλιου - όλα αυτά δημιουργούν το πιο περίπλοκο κλιματικό σύστημα στη Γη. Και τα τελευταία χρόνια, όλο και περισσότερη προσοχή δίνεται στην παρακολούθηση των κλιματικών παραμέτρων. Γιατί συμβαίνει αυτό, γιατί χρειαζόμαστε την παρακολούθηση του κλίματος και ποιες λειτουργίες εκτελεί - όλα περιγράφονται σε αυτό το άρθρο.

Ιστορικό παρακολούθησης καιρού

Η ικανότητα πρόβλεψης του καιρού ήταν πάντα σημαντική για την ανθρωπότητα. Η συγκομιδή εξαρτιόταν από τις βροχές που έριχναν στη γη, καιτα ξηρά χρόνια θα μπορούσαν εύκολα να είναι η αιτία μιας πραγματικής καταστροφής. Γι' αυτό το να γνωρίζουμε πώς και γιατί αλλάζει ο καιρός ήταν απίστευτα σημαντικό. Στην αρχαιότητα, κανείς δεν ασχολούνταν με την παρακολούθηση του κλίματος του καιρού και του κλίματος, αυτό το καθήκον ήταν σαμάνοι, προβλέψεις και απλά σοφοί άνθρωποι που, με τα χρόνια της ζωής τους, έμαθαν τα πρότυπα των καιρικών φαινομένων. Γι' αυτό οι πεποιθήσεις και τα σημάδια που προβλέπουν τον καιρό εξακολουθούν να είναι διαδεδομένα σε όλους σχεδόν τους λαούς του κόσμου.

Τρέχουσα ώρα

Στον XX και XXI αιώνα, η κατάσταση, φυσικά, έχει αλλάξει δραματικά. Η παρακολούθηση του κλίματος σήμερα περιλαμβάνει τεράστια υπολογιστική ισχύ, εξελιγμένα όργανα και εξοπλισμό. Τώρα διαβάζονται οι μικρότερες αλλαγές στις παραμέτρους που κρύβονται από το ανθρώπινο μάτι. Για παράδειγμα, οι επιστήμονες που παρακολουθούν τον καιρό και το κλίμα παρακολουθούν επίσης τις κινήσεις των πλακών, τη συσσώρευση μάγματος και πολλά άλλα. Και όμως, σε μια εποχή που έχουμε πάψει να εξαρτιόμαστε τόσο πολύ από τη συγκομιδή και η βροχή που έπεσε τη λάθος στιγμή γίνεται μόνο μια μικρή ενόχληση - γιατί παρακολουθούμε το κλίμα;

Παρακολούθηση κλιματικών παραμέτρων

Αν και έχουμε πάψει να εξαρτιόμαστε από τις ιδιοτροπίες του καιρού, κατά κάποιο τρόπο το κλίμα μας επηρεάζει ακόμη περισσότερο από ό,τι πριν από χιλιάδες χρόνια. Αυτό, φυσικά, είναι δικό μας λάθος. Πάρτε, για παράδειγμα, τις τρύπες του όζοντος - οι άνθρωποι που ζουν κάτω από αυτές διατρέχουν πολλαπλάσιο κίνδυνο καρκίνου του δέρματος. Ή το λιώσιμο των πάγων, που σταδιακά ανεβάζει το επίπεδο των ωκεανών του κόσμου, που απειλεί να πλημμυρίσει πολλές παράκτιες πόλεις στο εγγύς μέλλον, έχει επίσης αντίκτυπο σε εμάς. Και η υπερθέρμανση του πλανήτη; Επιστήμονεςδεν έχουν αποφασίσει ακόμη: φταίμε πραγματικά εμείς ή ο πλανήτης μας απλώς περνά από έναν τέτοιο φυσικό κύκλο. Η παρακολούθηση του κλιματικού συστήματος θα μας βοηθήσει να απαντήσουμε σε αυτήν την ερώτηση.

Η παρακολούθηση καιρού είναι ένα σύστημα πολλαπλών επιπέδων. Ας ξεκινήσουμε με τη λεπτομερή παρακολούθηση, η οποία παρακολουθεί την αλλαγή κυριολεκτικά σε μία ή δύο παραμέτρους μέσα σε ένα πολύ μικρό οικοσύστημα (για παράδειγμα, το επίπεδο αποστράγγισης ενός βάλτου). Το Local κάνει το ίδιο, αλλά σε μεγαλύτερη κλίμακα. Η περιφερειακή παρακολούθηση παρακολουθεί τις αλλαγές στο κλίμα, τις καιρικές και περιβαλλοντικές συνθήκες ολόκληρης της περιοχής, η εθνική παρακολουθεί τη γενική οικολογική κατάσταση της χώρας και η παγκόσμια, όπως υποδηλώνει το όνομα, παρακολουθεί τις παραμέτρους όλου του κόσμου.

Ταξινομήσεις

Η ταξινόμηση των συστημάτων παρακολούθησης βασίζεται συχνά σε διαφορές στη μέθοδο παρατήρησης του κλίματος. Ο πρώτος τύπος είναι η χημική παρακολούθηση, η οποία παρακολουθεί τη χημική σύνθεση και τις αλλαγές της στην ατμόσφαιρα, τις υδάτινες μάζες, τα εδάφη, τα ιζήματα, τη βλάστηση, ακόμη και τα ζώα. Είναι για αυτόν που ακούμε συχνότερα όταν πρόκειται για τη θλιβερή κατάσταση του περιβάλλοντος και του αέρα.

Το δεύτερο είναι η φυσική παρακολούθηση, η οποία δεν είναι τόσο ορατή όσο η χημική παρακολούθηση, επειδή παρακολουθεί παραμέτρους που σπάνια επηρεάζουν άμεσα τη ζωή μας, αλλά μπορούν να το κάνουν στο μέλλον - αυτές είναι η ακτινοβολία, η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και ο θόρυβος.

Και το τελευταίο - βιολογικό, παρακολουθεί την κατάσταση της φύσης με βιοδείκτες, δηλαδή ζωντανούς οργανισμούς που ζουν στο περιβάλλον, που κυμαίνονται απόβακτήρια σε μεγάλα ζώα.

Κύριες εργασίες παρακολούθησης

Το κύριο καθήκον, φυσικά, είναι ο εντοπισμός ανθρωπογενών αλλαγών στα οικοσυστήματα, που προκαλούνται δηλαδή από ανθρώπους. Ωστόσο, είναι εξίσου σημαντικό να παρακολουθούνται οι παράμετροι που θα βοηθήσουν στον εντοπισμό των φυσικών καταστροφών σε πρώιμο στάδιο. Για παράδειγμα, κάθε ενεργό ηφαίστειο παρακολουθείται στενά και η στιγμή της έκρηξής του μπορεί να προβλεφθεί με σχεδόν 100 τοις εκατό ακρίβεια. Οι σεισμοί που καταγράφηκαν στον ωκεανό καθιστούν δυνατή την ενημέρωση για το τσουνάμι που πλησιάζει και την εκκένωση των ανθρώπων από την επικίνδυνη ζώνη. Οι τυφώνες, η γέννηση και ο σχηματισμός των οποίων παρακολουθείται τώρα από το διάστημα, ήταν εδώ και πολύ καιρό απολύτως προβλέψιμοι και πολύ λιγότερο επικίνδυνοι από πριν. Ωστόσο, η παρακολούθηση του κλίματος δεν είναι τέλεια και η ανθρωπότητα έχει περιθώρια να αναπτυχθεί σε αυτόν τον τομέα.

Πώς συλλέγονται τα δεδομένα;

Για να υπολογίσετε τα μοτίβα του καιρού και του κλίματος με την παρακολούθηση του κλίματος, πρέπει να γνωρίζετε την ιστορία. Οι επιστήμονες μελετούν μια ποικιλία φυσικών αντικειμένων που ρίχνουν φως στο πώς ήταν ο καιρός πριν από χιλιάδες και εκατομμύρια χρόνια. Οι αποθέσεις στον πυθμένα των θαλασσών και των ωκεανών, οι δακτύλιοι δέντρων και πολλά άλλα αντανακλούν τις κλιματικές διακυμάνσεις για πολλές χιλιάδες χρόνια. Χάρη σε αυτές τις ανακαλύψεις, για παράδειγμα, εφευρέθηκε η ανάλυση ραδιοανθράκων, η οποία σας επιτρέπει να προσδιορίσετε με ακρίβεια την ηλικία του ευρήματος. Η σύγκριση του κλίματος του παρελθόντος με το παρόν καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό του επιπέδου των ανθρωπογενών επιδράσεων. Φυσικά, επιστήμονες από όλο τον κόσμο συμμετέχουν σε τέτοια έργα μεγάλης κλίμακας.χώρες.

Σχετικά με τον καιρό

Η παρακολούθηση του κλίματος είναι επίσης μια διεθνής δραστηριότητα. Τα δεδομένα που συλλέγονται από τεχνητούς δορυφόρους της Γης, καθώς και από χιλιάδες μετεωρολογικούς σταθμούς παρατήρησης, αποστέλλονται σε διεθνή κέντρα δεδομένων, όπου υποβάλλονται σε επεξεργασία και αναλύονται. Ο καιρός που προβλέπεται με αυτόν τον τρόπο διανέμεται περαιτέρω από τις εθνικές υπηρεσίες και μπαίνει στα δελτία ειδήσεων όλων των χωρών. Δεδομένου ότι ο καιρός είναι ένα εξαιρετικά μεταβλητό φαινόμενο, τα στοιχεία από το διεθνές κέντρο ζητούνται πολλές φορές την ημέρα και ενημερώνονται συνεχώς. Μπορείτε να προσδιορίσετε λίγο πολύ με ακρίβεια τον καιρό μόνο για μια ή δύο ημέρες, αλλά η ακρίβεια τέτοιων προβλέψεων δεν είναι 100 τοις εκατό, μπορείτε απολύτως να γνωρίζετε τον καιρό μόνο 10-12 ώρες μπροστά. Και για μακροπρόθεσμες προβλέψεις, χρησιμοποιούνται περισσότερα στατιστικά στοιχεία για τον καιρό των περασμένων ετών, τα οποία, φυσικά, δεν μπορούν να δώσουν εγγυήσεις.

Διεθνής παρακολούθηση

Πίσω στο 1975, ενώνοντας τις δυνάμεις της, η παγκόσμια κοινότητα δημιούργησε ένα παγκόσμιο σύστημα περιβαλλοντικής παρακολούθησης - GEMS. Έκτοτε αναπτύχθηκε η σφαίρα των διεθνών σχέσεων και από τα μέσα της δεκαετίας του 2000 εφαρμόζεται στον κόσμο ένα διακρατικό έργο του παγκόσμιου συστήματος μελέτης της Γης, το οποίο συντονίζεται από τις προσπάθειες της Ομάδας για τις Παρατηρήσεις της Γης. Περισσότερες από 70 χώρες, συμπεριλαμβανομένης της Ρωσίας, συμμετέχουν στο μακροπρόθεσμο έργο.

Ο κύριος στόχος του έργου είναι να επιταχύνει την ενσωμάτωση των περισσότερων πηγών περιβαλλοντικών δεδομένων σε ένα ενιαίο σύστημα πληροφοριών. Η ανάπτυξη της τεχνολογίας των υπολογιστών ήδη καθιστά δυνατό τον συνδυασμό ενός τεράστιου όγκου δεδομένων σε ένα συνεκτικό σύστημα κατάλληλο για ανάλυση και εύκολο για τον χρήστη. Η επιτυχία του έργου στο μακρινό μέλλον μπορεί να θεωρηθεί η δημιουργία ενός συστήματος που αυτόματα και με μεγάλη ακρίβεια προβλέπει καιρικά φαινόμενα και κατακλυσμούς.

Σταθμοί παρατήρησης στη Ρωσία

Η παρακολούθηση του κλίματος στην ΚΑΚ είναι ένας ιδιαίτερα ανεπτυγμένος κλάδος. Αυτή τη στιγμή, περίπου 900 σταθμοί παρακολουθούν το κλίμα. Κάποια από αυτά λειτουργούν από την εποχή της Σοβιετικής Ένωσης και κάποια ολοκληρώθηκαν και εξοπλίστηκαν μετά την κατάρρευση. Από αυτούς, περίπου 700 παρακολουθούν τη θερμοκρασία της ατμόσφαιρας και περίπου 100 σταθμοί παρακολουθούν τις ροές του αέρα. Όλα τα δεδομένα που λαμβάνουν καταγράφονται και υποβάλλονται σε επεξεργασία σε μηνιαία βάση και κάθε αρχείο με δεδομένα υποβάλλεται σε υποχρεωτικό έλεγχο για αποκλίσεις, αυτές οι αποκλίσεις μπορεί να προκύψουν λόγω βλάβης ή δυσλειτουργίας της συσκευής. Περίπου 230 σταθμοί στέλνουν δεδομένα σε διεθνή κέντρα κάθε μέρα.

Εκτός από τις παραμέτρους που απαιτούνται για την παρακολούθηση του κλίματος και του καιρού, η Ρωσία συλλέγει επίσης παγκόσμια δεδομένα. Για παράδειγμα, δεδομένα για αλλαγές στην κάλυψη του χιονιού στην ευρωπαϊκή Ρωσία, εποχιακές αλλαγές στους πλωτούς πάγους στην Κασπία Θάλασσα. Συλλέγονται δεδομένα για την έκταση και τον όγκο του θαλάσσιου πάγου στην Ανταρκτική και στη δυτική Αρκτική. Όλες αυτές οι παράμετροι είναι εξαιρετικά σημαντικές για την κατανόηση των παγκόσμιων ατμοσφαιρικών διεργασιών.

Το μέλλον της περιβαλλοντικής παρακολούθησης

Αυτή τη στιγμή, η παρακολούθηση του κλίματος έχει κάνει ένα μεγάλο βήμα προς τα εμπρόςσε σύγκριση με τον προηγούμενο αιώνα. Ωστόσο, πρέπει να γίνουν πολύ περισσότερα για τη βελτίωση και τη βελτίωση των προβλέψεων. Για παράδειγμα, λόγω της ατέλειας της τεχνολογίας και των μαθηματικών μοντέλων, είναι επί του παρόντος εξαιρετικά δύσκολο να παρακολουθείται πλήρως ο καιρός στους ωκεανούς του κόσμου. Η παρακολούθηση καιρού και κλίματος εξακολουθεί να πραγματοποιείται με τη χρήση φυσικώς και ηθικά απαρχαιωμένου εξοπλισμού. Τα εξωτερικά όργανα σε μετεωρολογικούς σταθμούς εξακολουθούν να περιλαμβάνουν συνηθισμένα θερμόμετρα υδραργύρου και κουβάδες για τον προσδιορισμό της ποσότητας της βροχόπτωσης. Ορισμένες χώρες δεν συμμετέχουν σε διεθνή έργα παρακολούθησης του κλίματος, μειώνοντας έτσι τον όγκο των δεδομένων που λαμβάνει η ανθρωπότητα. Υπάρχει συνεχής συζήτηση σχετικά με την οικονομική σκοπιμότητα της βελτίωσης των συστημάτων παρακολούθησης. Τα ευρήματα σχετικά με την ανθρώπινη επίδραση στη φύση συχνά αγνοούνται, δεν λαμβάνουν όλες οι χώρες τουλάχιστον κάποια μέτρα για να βελτιώσουν την κατάσταση.

Σαν αποτέλεσμα, αν και η ανθρωπότητα έχει προχωρήσει πολύ στο θέμα της παρακολούθησης του κλίματος, απέχει ακόμη πολύ από τη δημιουργία και την εφαρμογή ολοκληρωμένων μαθηματικών μοντέλων που θα προβλέπουν τουλάχιστον τον καιρό με μεγάλη ακρίβεια.