Pemantauan sistem iklim: tujuan, ciri dan tugas

2024 Pengarang: Henry Conors | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-02-12 11:03

Iklim planet kita ialah keseluruhan semua fenomena cuaca. Penunjuk utamanya ialah tekanan atmosfera, kelembapan udara, kekeruhan dan pemendakan. Pengaruh yang besar terhadap keadaan iklim di kawasan tertentu juga diberikan oleh lokasi kawasan itu. Bergantung pada kedudukan di dunia untuk iklim yang berbeza, bahagian dunia yang berbeza dicirikan oleh komposisi udara yang berbeza dan penunjuk peredaran atmosfera yang berbeza. Tanah dan laut, arus lautan, jisim atmosfera, pengaruh graviti Bulan, kilauan Matahari - semua ini mewujudkan sistem iklim yang paling kompleks di Bumi. Dan dalam beberapa tahun kebelakangan ini, semakin banyak perhatian telah diberikan untuk memantau parameter iklim. Mengapa demikian, mengapa kita memerlukan pemantauan iklim, dan apakah fungsi yang dilakukannya - semuanya diterangkan dalam artikel ini.

Sejarah penjejakan cuaca

Keupayaan untuk meramal cuaca sentiasa penting untuk manusia. Hasil tuaian bergantung pada hujan yang ditumpahkan di bumi, dantahun kering dengan mudah boleh menjadi punca bencana sebenar. Itulah sebabnya mengetahui bagaimana dan mengapa perubahan cuaca adalah sangat penting. Pada zaman dahulu, tiada siapa yang terlibat dalam pemantauan iklim cuaca dan iklim, tugas ini terletak pada dukun, peramal dan orang bijak yang, selama bertahun-tahun hidup mereka, telah mempelajari corak fenomena cuaca. Itulah sebabnya kepercayaan dan tanda yang meramalkan cuaca masih tersebar luas di kalangan hampir semua orang di dunia.

Masa semasa

Dalam abad XX dan XXI, keadaan, sudah tentu, telah berubah secara mendadak. Pemantauan iklim hari ini melibatkan kuasa pengkomputeran yang besar, instrumen dan peralatan yang canggih. Kini perubahan terkecil dalam parameter yang tersembunyi dari mata manusia sedang dibaca. Contohnya, saintis yang memantau cuaca dan iklim juga memantau pergerakan plat, pengumpulan magma dan banyak lagi. Namun begitu, pada masa kita tidak lagi bergantung kepada hasil tuaian, dan hujan yang turun pada masa yang salah hanya menjadi gangguan kecil - mengapa kita memantau iklim?

Pemantauan parameter iklim

Walaupun kita telah tidak lagi bergantung pada perubahan cuaca, dalam beberapa cara iklim mempengaruhi kita lebih daripada ribuan tahun yang lalu. Ini, sudah tentu, adalah kesalahan kita sendiri. Ambil, sebagai contoh, lubang ozon - orang yang tinggal di bawahnya berkali-kali lebih berisiko mendapat kanser kulit. Atau pencairan ais, secara beransur-ansur meningkatkan paras lautan dunia, yang mengancam membanjiri banyak bandar pesisir pantai dalam masa terdekat, juga memberi kesan kepada kita. Dan pemanasan global? Para saintisbelum membuat keputusan: adakah ia benar-benar salah kita, atau adakah planet kita hanya melalui kitaran semula jadi. Memantau sistem iklim seharusnya membantu kami menjawab soalan ini.

Penjejakan cuaca ialah sistem berbilang peringkat. Mari kita mulakan dengan pemantauan terperinci, yang menjejaki perubahan secara literal satu atau dua parameter dalam ekosistem yang sangat kecil (contohnya, tahap saliran paya). Tempatan melakukan perkara yang sama, tetapi pada skala yang lebih besar. Pemantauan serantau memantau perubahan iklim, cuaca dan keadaan persekitaran di seluruh rantau, negara memantau keadaan ekologi umum negara, dan global, seperti namanya, memantau parameter seluruh dunia.

Klasifikasi

Pengkelasan sistem pemantauan selalunya berdasarkan perbezaan dalam kaedah pemerhatian iklim. Jenis pertama ialah pemantauan kimia, yang memantau komposisi kimia dan perubahannya dalam atmosfera, jisim air, tanah, sedimen, tumbuh-tumbuhan, dan juga haiwan. Perihal dia yang paling sering kita dengar apabila bercakap tentang keadaan persekitaran dan udara yang menyedihkan.

Yang kedua ialah pemantauan fizikal, yang tidak kelihatan seperti pemantauan kimia, kerana ia memantau parameter yang jarang menjejaskan kehidupan kita secara langsung, tetapi boleh melakukannya pada masa hadapan - ini adalah sinaran, sinaran elektromagnet dan bunyi.

Dan yang terakhir - biologi, ia memantau keadaan alam semula jadi dengan bioindikator, iaitu, organisma hidup yang hidup di persekitaran, mulai daribakteria kepada haiwan besar.

Tugas pemantauan utama

Tugas utama, sudah tentu, adalah untuk mengenal pasti perubahan antropogenik dalam ekosistem, iaitu, disebabkan oleh manusia. Walau bagaimanapun, adalah sama penting untuk memantau parameter yang akan membantu mengenal pasti bencana alam pada peringkat awal. Sebagai contoh, setiap gunung berapi aktif dipantau dengan teliti dan detik letusannya boleh diramalkan dengan ketepatan hampir 100 peratus. Gempa bumi yang direkodkan di lautan membolehkan anda mengetahui tentang tsunami yang semakin hampir dan memindahkan orang ramai dari zon bahaya. Taufan, kelahiran dan pembentukannya kini dipantau dari angkasa, telah lama dapat diramal dengan sempurna dan jauh lebih tidak berbahaya daripada sebelumnya. Walau bagaimanapun, pemantauan iklim tidak sempurna dan manusia mempunyai ruang untuk berkembang di kawasan ini.

Bagaimanakah data dikumpul?

Untuk mengira corak cuaca dan iklim dengan pemantauan iklim, anda perlu mengetahui sejarah. Para saintis mengkaji pelbagai objek fizikal yang memberi penerangan tentang keadaan cuaca beribu-ribu dan berjuta-juta tahun dahulu. Deposit di dasar laut dan lautan, cincin pokok dan banyak lagi mencerminkan turun naik iklim selama beribu-ribu tahun. Terima kasih kepada penemuan ini, sebagai contoh, analisis radiokarbon dicipta, yang membolehkan anda menentukan usia penemuan dengan tepat. Perbandingan iklim masa lalu dengan masa kini memungkinkan untuk menentukan tahap kesan antropogenik. Sememangnya, saintis dari seluruh dunia terlibat dalam projek berskala besar tersebut.negara.

Mengenai cuaca

Pemantauan cuaca iklim juga merupakan aktiviti antarabangsa. Data yang dikumpul oleh satelit Bumi buatan, serta beribu-ribu stesen pemerhatian meteorologi, dihantar ke pusat data antarabangsa, di mana ia diproses dan dianalisis. Cuaca yang diramalkan dengan cara ini diedarkan lagi oleh perkhidmatan negara dan masuk ke dalam laporan berita semua negara. Memandangkan cuaca adalah fenomena yang sangat berubah, data dari pusat antarabangsa diminta beberapa kali sehari dan sentiasa dikemas kini. Anda boleh lebih kurang tepat menentukan cuaca hanya untuk satu atau dua hari, tetapi ketepatan ramalan tersebut tidak 100 peratus, anda benar-benar boleh mengetahui cuaca hanya 10-12 jam ke hadapan. Dan untuk ramalan jangka panjang, lebih banyak data statistik tentang cuaca tahun lalu digunakan, yang, sudah tentu, tidak dapat memberikan jaminan.

Pemantauan antarabangsa

Pada tahun 1975, dengan bergabung tenaga, komuniti dunia mencipta sistem pemantauan alam sekitar global - GEMS. Sejak itu, sfera hubungan antarabangsa telah berkembang, dan sejak pertengahan 2000-an, projek antara negeri sistem global untuk mengkaji Bumi telah dilaksanakan di dunia, yang diselaraskan oleh usaha Kumpulan di Pemerhatian Bumi. Lebih daripada 70 negara, termasuk Rusia, mengambil bahagian dalam projek jangka panjang.

Objektif utama projek ini adalah untuk mempercepatkan penyepaduan kebanyakan sumber data alam sekitar ke dalam satu sistem maklumat. Perkembangan teknologi komputer kini memungkinkan untuk menggabungkan sejumlah besar data ke dalam sistem yang koheren yang sesuai untuk analisis dan mudah untuk pengguna. Kejayaan projek pada masa hadapan yang jauh boleh dianggap sebagai penciptaan sistem yang secara automatik dan dengan ketepatan yang tinggi meramalkan kejadian cuaca dan bencana.

Stesen pemerhatian di Rusia

Pemantauan iklim di CIS ialah industri yang sangat maju. Pada masa ini, kira-kira 900 stesen sedang memantau iklim. Sebahagian daripada mereka telah beroperasi sejak zaman Kesatuan Soviet, dan sebahagian lagi telah siap dan dilengkapi selepas keruntuhan. Daripada jumlah ini, kira-kira 700 memantau suhu atmosfera, dan kira-kira 100 stesen memantau aliran udara. Semua data yang diterima oleh mereka direkodkan dan diproses setiap bulan, dan setiap arkib dengan data menjalani semakan mandatori untuk penyelewengan, penyelewengan ini mungkin berlaku disebabkan oleh kerosakan atau pincang fungsi peranti. Kira-kira 230 stesen menghantar data ke pusat antarabangsa setiap hari.

Selain parameter yang diperlukan untuk memantau iklim dan cuaca, Rusia juga mengumpul data global. Contohnya, data tentang perubahan litupan salji di Rusia Eropah, perubahan bermusim dalam ais terapung di Laut Caspian. Data dikumpul mengenai keluasan dan isipadu ais laut di Antartika dan di Artik barat. Semua parameter ini amat penting untuk memahami proses atmosfera global.

Masa depan pemantauan alam sekitar

Pada masa ini, pemantauan iklim telah mengambil langkah besar ke hadapanberbanding abad sebelumnya. Walau bagaimanapun, banyak lagi yang perlu dilakukan untuk menambah baik dan memperhalusi ramalan. Sebagai contoh, disebabkan ketidaksempurnaan teknologi dan model matematik, pada masa ini amat sukar untuk memantau sepenuhnya cuaca di lautan dunia. Pemantauan cuaca dan iklim masih dijalankan dengan menggunakan peralatan usang dari segi fizikal dan moral. Instrumen luar di stesen meteorologi masih termasuk termometer merkuri cetek dan baldi untuk menentukan jumlah kerpasan. Sesetengah negara tidak mengambil bahagian dalam projek pemantauan iklim antarabangsa, dengan itu mengurangkan jumlah data yang diterima oleh manusia. Terdapat perdebatan berterusan tentang kemungkinan ekonomi untuk menambah baik sistem pemantauan. Penemuan tentang kesan manusia terhadap alam semula jadi sering diabaikan, tidak semua negara mengambil sekurang-kurangnya beberapa langkah untuk memperbaiki keadaan.

Akibatnya, walaupun manusia telah maju jauh dalam isu pemantauan iklim, ia masih jauh daripada penciptaan dan pelaksanaan model matematik lengkap yang akan meramalkan sekurang-kurangnya cuaca dengan ketepatan yang tinggi.