Ufuatiliaji wa mfumo wa hali ya hewa: madhumuni, vipengele na kazi

2024 Mwandishi: Henry Conors | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-02-12 13:08

Hali ya hewa ya sayari yetu ni jumla ya matukio yote ya hali ya hewa. Viashiria vyake kuu ni shinikizo la anga, unyevu wa hewa, uwingu na mvua. Ushawishi mkubwa juu ya jinsi hali ya hewa itakavyokuwa katika eneo fulani pia hutolewa na eneo ambalo eneo liko. Kulingana na nafasi ya ulimwengu kwa hali ya hewa tofauti, sehemu tofauti za ulimwengu zina sifa ya nyimbo tofauti za hewa na viashiria tofauti vya mzunguko wa anga. Ardhi na bahari, mikondo ya bahari, raia wa anga, ushawishi wa mvuto wa Mwezi, mwangaza wa Jua - yote haya yanaunda mfumo mgumu zaidi wa hali ya hewa Duniani. Na katika miaka ya hivi karibuni, tahadhari zaidi na zaidi imelipwa kwa kufuatilia vigezo vya hali ya hewa. Kwa nini hii ni hivyo, kwa nini tunahitaji ufuatiliaji wa hali ya hewa, na hufanya kazi gani - kila kitu kimeelezwa katika makala haya.

Historia ya ufuatiliaji wa hali ya hewa

Uwezo wa kutabiri hali ya hewa umekuwa muhimu kwa wanadamu kila wakati. Mavuno yalitegemea mvua iliyonyesha juu ya nchi, namiaka kavu inaweza kwa urahisi kuwa sababu ya maafa ya kweli. Ndio maana kujua jinsi na kwa nini hali ya hewa inabadilika ilikuwa muhimu sana. Katika nyakati za zamani, hakuna mtu aliyehusika katika ufuatiliaji wa hali ya hewa na hali ya hewa, kazi hii ilikuwa na shamans, watabiri na watu wenye busara tu ambao, kwa miaka mingi ya maisha yao, wamejifunza mifumo ya matukio ya hali ya hewa. Ndiyo maana imani na ishara zinazotabiri hali ya hewa bado zimeenea miongoni mwa karibu watu wote wa dunia.

Wakati wa sasa

Katika karne ya XX na XXI, hali, bila shaka, imebadilika sana. Ufuatiliaji wa hali ya hewa leo unahusisha nguvu kubwa ya kompyuta, vyombo vya kisasa na vifaa. Sasa mabadiliko madogo zaidi katika vigezo ambavyo vimefichwa kutoka kwa jicho la mwanadamu yanasomwa. Kwa mfano, wanasayansi wanaofuatilia hali ya hewa na hali ya hewa pia hufuatilia mienendo ya sahani, mkusanyiko wa magma, na zaidi. Na bado, katika wakati ambapo tumeacha kutegemea sana mavuno, na mvua iliyonyesha kwa wakati mbaya inakuwa kero ndogo tu - kwa nini tunafuatilia hali ya hewa?

Ufuatiliaji wa vigezo vya hali ya hewa

Ingawa tumeacha kutegemea mabadiliko ya hali ya hewa, kwa njia fulani hali ya hewa inatuathiri zaidi kuliko ilivyokuwa maelfu ya miaka iliyopita. Hili, bila shaka, ni kosa letu wenyewe. Chukua, kwa mfano, mashimo ya ozoni - watu wanaoishi chini yao ni mara nyingi zaidi katika hatari ya saratani ya ngozi. Au kuyeyuka kwa barafu, kuinua polepole kiwango cha bahari ya ulimwengu, ambayo inatishia mafuriko ya miji mingi ya pwani katika siku za usoni, pia ina athari kwetu. Na ongezeko la joto duniani? Wanasayansibado hatujaamua: ni kweli kosa letu, au sayari yetu inapitia tu mzunguko wa asili kama huu. Kufuatilia mfumo wa hali ya hewa kunafaa kutusaidia kujibu swali hili.

Ufuatiliaji wa hali ya hewa ni mfumo wa ngazi mbalimbali. Wacha tuanze na ufuatiliaji wa kina, ambao unafuatilia mabadiliko katika kigezo moja au mbili ndani ya mfumo mdogo wa ikolojia (kwa mfano, kiwango cha mifereji ya maji ya kinamasi). Local hufanya vivyo hivyo, lakini kwa kiwango kikubwa. Ufuatiliaji wa kikanda hufuatilia mabadiliko ya hali ya hewa, hali ya hewa na mazingira ya eneo zima, kitaifa hufuatilia hali ya jumla ya ikolojia ya nchi, na kimataifa, kama jina linamaanisha, hufuatilia vigezo vya ulimwengu mzima.

Ainisho

Uainishaji wa mifumo ya ufuatiliaji mara nyingi hutegemea tofauti za mbinu za kuchunguza hali ya hewa. Aina ya kwanza ni ufuatiliaji wa kemikali, ambao hufuatilia muundo wa kemikali na mabadiliko yake katika angahewa, wingi wa maji, udongo, mchanga, mimea, na hata wanyama. Ni juu yake ambayo mara nyingi tunasikia inapofikia hali ya kusikitisha ya mazingira na hewa.

Ya pili ni ufuatiliaji wa kimwili, ambao hauonekani kama ufuatiliaji wa kemikali, kwa sababu hufuatilia vigezo ambavyo ni nadra kuathiri maisha yetu moja kwa moja, lakini vinaweza kufanya hivyo katika siku zijazo - hivi ni mionzi, mionzi ya sumakuumeme na kelele.

Na ya mwisho - ya kibayolojia, inafuatilia hali ya asili kwa viashirio vya kibayolojia, yaani, viumbe hai vinavyoishi katika mazingira, kuanziabakteria kwa wanyama wakubwa.

Kazi kuu za ufuatiliaji

Kazi kuu, bila shaka, ni kutambua mabadiliko ya anthropogenic katika mifumo ikolojia, yaani, yanayosababishwa na watu. Hata hivyo, ni muhimu pia kufuatilia vigezo ambavyo vitasaidia kutambua majanga ya asili katika hatua ya awali. Kwa mfano, kila volcano hai inafuatiliwa kwa karibu na wakati wa mlipuko wake unaweza kutabiriwa kwa karibu asilimia 100 ya usahihi. Matetemeko ya ardhi yaliyorekodiwa katika bahari hufanya iwezekane kujifunza kuhusu tsunami inayokaribia na kuwahamisha watu kutoka eneo la hatari. Vimbunga, kuzaliwa na malezi ambayo sasa yanafuatiliwa kutoka angani, kwa muda mrefu imekuwa ya kutabirika kabisa na hatari kidogo kuliko hapo awali. Hata hivyo, ufuatiliaji wa hali ya hewa si kamilifu, na ubinadamu una nafasi ya kukua katika eneo hili.

Data inakusanywa vipi?

Ili kukokotoa mifumo ya hali ya hewa na hali ya hewa kwa ufuatiliaji wa hali ya hewa, unahitaji kujua historia. Wanasayansi huchunguza vitu mbalimbali vya kimwili vinavyotoa mwanga juu ya jinsi hali ya hewa ilivyokuwa maelfu na mamilioni ya miaka iliyopita. Amana chini ya bahari na bahari, pete za miti na mengi zaidi huonyesha mabadiliko ya hali ya hewa kwa maelfu ya miaka. Shukrani kwa uvumbuzi huu, kwa mfano, uchambuzi wa radiocarbon ulizuliwa, ambayo inakuwezesha kuamua kwa usahihi umri wa kupatikana. Ulinganisho wa hali ya hewa ya zamani na ya sasa inafanya uwezekano wa kuamua kiwango cha athari za anthropogenic. Kwa kawaida, wanasayansi kutoka duniani kote wanahusika katika miradi hiyo mikubwa.nchi.

Kuhusu hali ya hewa

Ufuatiliaji wa hali ya hewa pia ni shughuli ya kimataifa. Data iliyokusanywa na satelaiti bandia za Dunia, pamoja na maelfu ya vituo vya uchunguzi wa hali ya hewa, hutumwa kwa vituo vya data vya kimataifa, ambako huchakatwa na kuchambuliwa. Hali ya hewa iliyotabiriwa kwa njia hii inasambazwa zaidi na huduma za kitaifa na inaingia katika ripoti za habari za nchi zote. Kwa kuwa hali ya hewa ni jambo linaloweza kubadilika sana, data kutoka kituo cha kimataifa huombwa mara kadhaa kwa siku na inasasishwa kila mara. Unaweza kuamua zaidi au chini kwa usahihi hali ya hewa kwa siku moja au mbili tu, lakini usahihi wa utabiri huo sio asilimia 100, unaweza kujua kabisa hali ya hewa masaa 10-12 tu mbele. Na kwa utabiri wa muda mrefu, data zaidi ya takwimu kuhusu hali ya hewa ya miaka iliyopita hutumiwa, ambayo, bila shaka, haiwezi kutoa hakikisho.

Ufuatiliaji wa kimataifa

Hapo nyuma mnamo 1975, kwa kuunganisha nguvu, jumuiya ya ulimwengu iliunda mfumo wa kimataifa wa ufuatiliaji wa mazingira - GEMS. Tangu wakati huo, nyanja ya uhusiano wa kimataifa imekua, na tangu katikati ya miaka ya 2000, mradi wa kati wa mfumo wa kimataifa wa kusoma Dunia umetekelezwa ulimwenguni, ambao unaratibiwa na juhudi za Kundi la Uchunguzi wa Dunia. Zaidi ya nchi 70, ikiwa ni pamoja na Urusi, zinashiriki katika mradi huo wa muda mrefu.

Lengo kuu la mradi ni kuharakisha ujumuishaji wa vyanzo vingi vya data ya mazingira katika mfumo mmoja wa habari. Maendeleo ya teknolojia ya kompyuta tayari sasa inafanya uwezekano wa kuchanganya kiasi kikubwa cha data katika mfumo madhubuti unaofaa kwa uchambuzi na rahisi kwa mtumiaji. Mafanikio ya mradi katika siku zijazo za mbali yanaweza kuzingatiwa kuwa uundaji wa mfumo ambao unatabiri kiotomatiki na kwa usahihi mkubwa matukio ya hali ya hewa na majanga.

Vituo vya uchunguzi nchini Urusi

Ufuatiliaji wa hali ya hewa katika CIS ni sekta iliyoendelea sana. Hivi sasa, takriban vituo 900 vinafuatilia hali ya hewa. Baadhi yao wamekuwa wakifanya kazi tangu enzi za Muungano wa Sovieti, na wengine walikamilishwa na kuwekewa vifaa baada ya kuanguka. Kati ya hizi, karibu 700 hufuatilia hali ya joto ya angahewa, na karibu vituo 100 vinafuatilia mtiririko wa hewa. Data zote zilizopokelewa nao hurekodiwa na kusindika kila mwezi, na kila kumbukumbu iliyo na data hupitia ukaguzi wa lazima kwa kupotoka, kupotoka kunaweza kutokea kwa sababu ya kuvunjika au kutofanya kazi kwa kifaa. Takriban vituo 230 hutuma data kwa vituo vya kimataifa kila siku.

Mbali na vigezo vinavyohitajika ili kufuatilia hali ya hewa na hali ya hewa, Urusi pia hukusanya data ya kimataifa. Kwa mfano, data juu ya mabadiliko ya kifuniko cha theluji katika Urusi ya Ulaya, mabadiliko ya msimu katika barafu inayoelea katika Bahari ya Caspian. Data inakusanywa juu ya kiwango na kiasi cha barafu ya bahari huko Antaktika na Aktiki ya magharibi. Vigezo hivi vyote ni muhimu sana kwa kuelewa michakato ya kimataifa ya angahewa.

Mustakabali wa ufuatiliaji wa mazingira

Kwa sasa, ufuatiliaji wa hali ya hewa umepiga hatua kubwa mbeleikilinganishwa na karne iliyopita. Walakini, mengi zaidi yanahitajika kufanywa ili kuboresha na kuboresha utabiri. Kwa mfano, kutokana na kutokamilika kwa teknolojia na mifano ya hisabati, kwa sasa ni vigumu sana kufuatilia kikamilifu hali ya hewa juu ya bahari ya dunia. Ufuatiliaji wa hali ya hewa na hali ya hewa bado unafanywa kwa matumizi ya vifaa vya kizamani vya kimwili na kimaadili. Vyombo vya nje katika vituo vya hali ya hewa bado vinajumuisha vipimajoto vya zebaki na ndoo ili kubaini kiwango cha mvua. Baadhi ya nchi hazishiriki katika miradi ya kimataifa ya ufuatiliaji wa hali ya hewa, na hivyo kupunguza kiasi cha data zinazopokelewa na wanadamu. Kuna mjadala unaoendelea kuhusu uwezekano wa kiuchumi wa kuboresha mifumo ya ufuatiliaji. Matokeo kuhusu athari za binadamu kwa asili mara nyingi hupuuzwa, si nchi zote zinazochukua angalau hatua fulani kuboresha hali hiyo.

Matokeo yake, ingawa wanadamu wamepiga hatua mbele katika suala la ufuatiliaji wa hali ya hewa, bado iko mbali sana na uundaji na utekelezaji wa mifano kamili ya hisabati ambayo itatabiri angalau hali ya hewa kwa usahihi mkubwa.