Maapallon ilmasto on yhdistelmä kaikkia sääilmiöitä. Sen pääindikaattorit ovat ilmanpaine, ilmankosteus, pilvisuojus ja sateet. Alueen sijainti vaikuttaa myös valtavasti ilmastonmuutokseen tietyllä alueella. Eri ilmastoolosuhteista riippuen maapallon tilanteesta, eri puolille maailmaa on ominaista erilainen ilmakoostumus ja ilmakehän erilaiset indikaattorit. Maa ja meri, valtameren virtaukset, ilmakehän massat, kuun painovoimavaikutus, auringon kirkkaus - kaikki tämä luo maapallolle monimutkaisen ilmastojärjestelmän. Ja viime aikoina ilmastoparametrien seurantaan on kiinnitetty yhä enemmän huomiota. Miksi niin, miksi tarvitsemme ilmastoseurantaa ja mitä toimintoja se suorittaa - kaikki kuvataan tässä artikkelissa.
Sääseurantahistoria
Kyky ennustaa säätä on aina ollut tärkeä ihmiskunnalle. Sato riippui maan päälle vuotaneista sateista, ja kuivista vuosista voi helposti tulla todellinen katastrofi. Siksi oli uskomattoman tärkeää tietää, miten ja miksi sää muuttuu. Muinaisina aikoina kukaan ei harjoittanut sää- ja ilmasto-olosuhteiden seurantaa, tämä tehtävä annettiin shamaaneille, ennustajille ja yksinkertaisesti viisaille ihmisille, jotka elämänsä aikana oppivat sääilmiöiden mallit. Tästä syystä melkein kaikkien maailman kansojen keskuudessa uskomukset ja merkit, jotka ennustavat säätä, ovat yleisiä.
Nykyinen aika
XX ja XXI vuosisatojen aikana tilanne on tietysti muuttunut dramaattisesti. Ilmastonvalvontaan käytetään nykyään valtavaa laskentatehoa, hienostuneita instrumentteja ja laitteita. Nyt luetaan pienimmät ihmisen silmästä piilotettujen parametrien muutokset. Esimerkiksi säätä ja ilmastoa tarkkailevat tutkijat seuraavat myös litosfääristen levyjen liikkeitä, magman kertymistä ja paljon muuta. Ja silloin, kun olemme lakanneet olemasta niin paljon riippuvaisia sadosta, ja väärään aikaan sadetuista sateista tulee vain vähäinen haitta - miksi seuraamme ilmastoa?
Ilmaston seuranta
Vaikka emme enää ole riippuvaisia säämielisyyksistä, ilmasto vaikuttaa tietyllä tavalla meihin jopa enemmän kuin tuhansia vuosia sitten. Tämä on tietysti meidän oma syytä. Otetaan esimerkiksi otsoniaukot - niiden alla asuvat ihmiset ovat moninkertaisesti alttiimpia ihosyövälle. Tai jään sulamisella, joka nostaa vähitellen maailman valtamerten tasoa ja joka uhkaa monien rannikkokaupunkien lähitulevaisuuden tulvia, on vaikutusta myös meihin. Entä ilmaston lämpeneminen? Tutkijat eivät ole vielä päättäneet: tapahtuuko se todella meidän syytämme vai eteneekö planeettamme vain sellaisen luonnollisen syklin läpi. Ilmastojärjestelmän seurannan pitäisi auttaa meitä vastaamaan tähän kysymykseen.
Sääseuranta on monitasoinen järjestelmä. Aloitetaan yksityiskohtaisella seurannalla, joka tarkkailee kirjaimellisesti yhden tai kahden parametrin muutosta hyvin pienessä ekosysteemissä (esimerkiksi suon kuivausaste). Paikalliset tekevät saman, mutta laajassa mittakaavassa. Alueellisella seurannalla seurataan ilmaston, sää- ja ympäristöolojen muutoksia koko alueella, kansallisella tasolla seurataan maan yleistä ekologista tilaa ja globaalia, kuten nimestä voi päätellä, seuraa koko maailman parametreja.
Luokitukset
Seurantajärjestelmien luokittelu perustuu usein ilmastohavainnointimenetelmien eroihin. Ensimmäinen tyyppi on kemiallinen seuranta, joka tarkkailee kemiallista koostumusta ja sen muutoksia ilmakehässä, vesimassoissa, maaperässä, sedimenteissä, kasvillisuudessa ja jopa eläimissä. Juuri hänestä kuulemme useimmiten ekologian ja ilman surullisen tilan.
Toinen on fyysinen seuranta, joka ei ole yhtä näkyvä kuin kemiallinen seuranta, koska se seuraa parametreja, jotka vaikuttavat harvoin suoraan elämäämme, mutta voivat tehdä sen tulevaisuudessa - tämä on säteily, sähkömagneettinen säteily ja melu.
Ja viimeinen on biologinen, se tarkkailee luonnon tilaa bioindikaattorien avulla, ts. Ympäristössä eläviä eläviä organismeja bakteereista suuriin eläimiin.
Seurannan päätehtävät
Päätehtävä on tietenkin tunnistaa ihmisten aiheuttamat muutokset ihmisen aiheuttamissa ekosysteemeissä. Yhtä tärkeää on kuitenkin seurata parametrejä, jotka auttavat tunnistamaan luonnonkatastrofit varhaisessa vaiheessa. Joten esimerkiksi jokaiselle aktiiviselle tulivuorelle suoritetaan tarkka tarkkailu ja sen purkautumisen hetki voidaan ennustaa lähes sataprosenttisella tarkkuudella. Meressä havaitut maanjäristykset antavat mahdollisuuden oppia lähestyvästä tsunamista ja evakuoida ihmiset vaaravyöhykkeeltä. Hurrikaanit, joiden syntymää ja koulutusta seurataan nyt avaruudesta, ovat pitkään olleet täysin ennustettavissa ja paljon vähemmän vaarallisia kuin ennen. Ilmastoseuranta on kuitenkin puutteellista, ja ihmiskunnalla on tilaa kasvaa tällä alueella.
Kuinka tietoja kerätään?
Jotta voidaan laskea sää- ja ilmastokuviot ilmastoseurannan avulla, sinun on tiedettävä tarina. Tutkijat tutkivat erilaisia fyysisiä esineitä, jotka valaisevat sitä, kuinka sää oli tuhansia ja miljoonia vuosia sitten. Merten ja valtameren pohjassa olevat talletukset, puiden renkaat ja paljon muuta heijastavat ilmastomuutoksia tuhansien vuosien ajan. Näiden löytöjen ansiosta keksittiin esimerkiksi radiohiilianalyysi, jonka avulla voit määrittää tarkasti löytön ikä. Menneen ilmaston vertailu nykypäivään mahdollistaa ihmisen toiminnan aiheuttamien vaikutusten tason määrittämisen. Luonnollisesti kaikkien maiden tutkijat ovat mukana niin suurissa projekteissa.
Tietoja säästä
Ilmasto-sääseuranta on myös kansainvälinen toiminta. Maapallon keinotekoisten satelliittien ja tuhansien säähavaintoasemien keräämät tiedot lähetetään kansainvälisiin tietokeskuksiin, joissa niitä käsitellään ja analysoidaan. Kansalliset yksiköt jakavat myöhemmin tällä tavalla ennustetun sään ja kuuluvat kaikkien maiden uutisraportteihin. Koska sää on erittäin muuttuva ilmiö, tietoja kansainvälisestä keskuksesta pyydetään useita kertoja päivässä ja niitä päivitetään jatkuvasti. Määrittää enemmän tai vähemmän tarkasti sää voi olla vain päivä tai kaksi, mutta tällaisten ennusteiden tarkkuus ei ole 100 prosenttia, on ehdottomasti mahdollista tietää sää vain 10–12 tuntia etukäteen. Pitkän aikavälin ennusteisiin käytetään enemmän tilastollisia tietoja viime vuosien säästä, mikä ei tietenkään voi antaa takeita.
Kansainvälinen seuranta
Jo vuonna 1975 yhdistämällä voimat, maailmanyhteisö loi maailmanlaajuisen ympäristöseurantajärjestelmän - GMES. Siitä lähtien kansainvälisten suhteiden alue on kehittynyt, ja 2000-luvun puolivälistä lähtien maailma on toteuttanut valtioiden välistä hanketta maailmanlaajuisesta maapallon etsintäjärjestelmästä, jota koordinoi maan tarkkailuryhmä. Pitkäaikaisessa hankkeessa on mukana yli 70 maata, mukaan lukien Venäjä.
Hankkeen päätavoite on nopeuttaa useimpien ympäristötietolähteiden integrointia yhdeksi tietojärjestelmäksi. Tietotekniikan kehityksen avulla voit nyt yhdistää valtavan määrän dataa yhtenäiseksi, analysoitavaksi ja käyttäjän kannalta yksinkertaiseksi järjestelmään. Hankkeen onnistumista kaukaisessa tulevaisuudessa voidaan pitää sellaisen järjestelmän luomisena, joka ennustaa automaattisesti ja erittäin tarkasti säätapahtumat ja kataklysmit.
Havaintoasemat Venäjällä
IVY: n ilmastoseuranta on erittäin kehittynyttä alaa. Tällä hetkellä noin 900 asemaa seuraa ilmastoa. Jotkut heistä ovat olleet toiminnassa Neuvostoliiton ajoista lähtien, ja osa on valmistunut ja varustettu romahduksen jälkeen. Näistä noin 700 tarkkailee ilmakehän lämpötilaa ja noin 100 asemaa seuraa ilmavirtaa. Kaikki heidän vastaanottamansa tiedot tallennetaan ja käsitellään kuukausittain, ja jokaiselle tietoarkistolle tehdään pakollinen poikkeamien tarkistus. Nämä poikkeamat voivat ilmetä laitteen vioittumisen tai toimintahäiriön vuoksi. Joka päivä tietoja noin 230 asemalta lähetetään kansainvälisiin keskuksiin.
Ilmaston ja sään seurantaan tarvittavien parametrien lisäksi myös Venäjältä kerätään globaalia tietoa. Esimerkiksi tiedot lumen pinnassa tapahtuneista muutoksista Venäjän Euroopan alueella, Kaspianmeren kelluvan jään kausivaihteluista. Tietoja kerätään merijään pinta-alasta ja määrästä Etelämantereella ja arktisen alueen länsiosassa. Kaikki nämä parametrit ovat erittäin tärkeitä ilmakehän globaalien prosessien ymmärtämiseksi.
