Monitoraggio del sistema climatico: scopo, caratteristiche e compiti

2024 Autore: Henry Conors | [email protected]. Ultima modifica: 2024-02-12 09:05

Il clima del nostro pianeta è la totalità di tutti i fenomeni meteorologici. I suoi principali indicatori sono la pressione atmosferica, l'umidità dell'aria, la nuvolosità e le precipitazioni. Un'enorme influenza su come sarà il clima in una determinata area è esercitata anche dal luogo in cui si trova la regione. A seconda della posizione sul globo per i diversi climi, le diverse parti del mondo sono caratterizzate da diverse composizioni dell'aria e diversi indicatori di circolazione atmosferica. Terra e mare, correnti oceaniche, masse atmosferiche, l'influenza gravitazionale della Luna, la luminosità del Sole: tutto questo crea il sistema climatico più complesso sulla Terra. E negli ultimi anni sempre più attenzione è stata dedicata al monitoraggio dei parametri climatici. Perché è così, perché abbiamo bisogno del monitoraggio del clima e quali funzioni svolge: tutto è descritto in questo articolo.

Cronologia del monitoraggio del tempo

La capacità di prevedere il tempo è sempre stata importante per l'umanità. Il raccolto dipendeva dalle piogge sparse sulla terra, eanni asciutti potrebbero facilmente essere la causa di un vero disastro. Ecco perché sapere come e perché il tempo cambia era incredibilmente importante. Nei tempi antichi nessuno era impegnato nel monitoraggio climatico del tempo e del clima, questo compito spettava a sciamani, predittori e semplicemente persone sagge che, negli anni della loro vita, hanno appreso gli schemi dei fenomeni meteorologici. Ecco perché credenze e segni che predicono il tempo sono ancora diffusi tra quasi tutti i popoli del mondo.

Ora attuale

Nel XX e XXI secolo, la situazione, ovviamente, è cambiata radicalmente. Il monitoraggio del clima oggi implica un'enorme potenza di calcolo, strumenti e apparecchiature sofisticati. Ora vengono letti i più piccoli cambiamenti nei parametri nascosti all'occhio umano. Ad esempio, gli scienziati che monitorano il tempo e il clima monitorano anche i movimenti delle placche, l'accumulo di magma e altro ancora. Eppure, in un momento in cui abbiamo smesso di dipendere così tanto dal raccolto, e la pioggia caduta nel momento sbagliato diventa solo un piccolo fastidio - perché controlliamo il clima?

Monitoraggio dei parametri climatici

Anche se abbiamo smesso di dipendere dai capricci del tempo, in qualche modo il clima ci colpisce ancora di più di quanto non facesse migliaia di anni fa. Questo, ovviamente, è colpa nostra. Prendi, ad esempio, i buchi dell'ozono: le persone che vivono sotto di essi sono molte volte più a rischio di cancro della pelle. O anche lo scioglimento dei ghiacci, che aumenta gradualmente il livello degli oceani del mondo, che minaccia di inondare molte città costiere nel prossimo futuro, ha un impatto su di noi. E il riscaldamento globale? Scienziatinon abbiamo ancora deciso: è davvero colpa nostra o il nostro pianeta sta attraversando un ciclo così naturale. Il monitoraggio del sistema climatico dovrebbe aiutarci a rispondere a questa domanda.

Il monitoraggio del tempo è un sistema a più livelli. Iniziamo con un monitoraggio dettagliato, che tiene traccia del cambiamento di uno o due parametri all'interno di un ecosistema molto piccolo (ad esempio, il livello di drenaggio di una palude). Local fa lo stesso, ma su scala più ampia. Il monitoraggio regionale monitora i cambiamenti climatici, meteorologici e ambientali dell'intera regione, quello nazionale monitora lo stato ecologico generale del paese e quello globale, come suggerisce il nome, monitora i parametri di tutto il mondo.

Classificazioni

La classificazione dei sistemi di monitoraggio si basa spesso sulle differenze nel metodo di osservazione del clima. Il primo tipo è il monitoraggio chimico, che monitora la composizione chimica e i suoi cambiamenti nell'atmosfera, nelle masse d'acqua, nel suolo, nei sedimenti, nella vegetazione e persino negli animali. È su di lui che sentiamo più spesso quando si tratta del triste stato dell'ambiente e dell'aria.

Il secondo è il monitoraggio fisico, che non è visibile come il monitoraggio chimico, perché monitora parametri che raramente influenzano direttamente la nostra vita, ma possono farlo in futuro: radiazioni, radiazioni elettromagnetiche e rumore.

E l'ultimo - biologico, monitora lo stato della natura tramite bioindicatori, ovvero gli organismi viventi che vivono nell'ambiente, che vanno dabatteri ad animali di grossa taglia.

Attività di monitoraggio principali

Il compito principale, ovviamente, è identificare i cambiamenti antropogenici negli ecosistemi, cioè causati dalle persone. Tuttavia, è altrettanto importante monitorare i parametri che aiuteranno a identificare i disastri naturali in una fase iniziale. Ad esempio, ogni vulcano attivo è strettamente monitorato e il momento della sua eruzione può essere previsto con una precisione quasi del 100%. I terremoti registrati nell'oceano consentono di conoscere l'avvicinarsi dello tsunami ed evacuare le persone dalla zona di pericolo. Gli uragani, la cui nascita e formazione sono ora monitorati dallo spazio, sono stati a lungo perfettamente prevedibili e molto meno pericolosi di prima. Tuttavia, il monitoraggio del clima non è perfetto e l'umanità ha spazio per crescere in quest'area.

Come vengono raccolti i dati?

Per calcolare i modelli meteorologici e climatici mediante il monitoraggio climatico, è necessario conoscere la storia. Gli scienziati studiano una varietà di oggetti fisici che fanno luce su come era il tempo migliaia e milioni di anni fa. I depositi sul fondo dei mari e degli oceani, gli anelli degli alberi e molto altro riflettono le fluttuazioni climatiche nel corso di molte migliaia di anni. Grazie a queste scoperte, ad esempio, è stata inventata l'analisi al radiocarbonio, che consente di determinare con precisione l'età del ritrovamento. Un confronto del clima passato con il presente permette di determinare il livello degli effetti antropici. Naturalmente, scienziati di tutto il mondo sono coinvolti in progetti su larga scala.paesi.

Informazioni sul tempo

Anche il monitoraggio del clima è un'attività internazionale. I dati raccolti dai satelliti artificiali della Terra, così come da migliaia di stazioni di osservazione meteorologica, vengono inviati a data center internazionali, dove vengono elaborati e analizzati. Il tempo previsto in questo modo è ulteriormente distribuito dai servizi nazionali ed entra nei notiziari di tutti i paesi. Essendo il tempo un fenomeno estremamente variabile, i dati del centro internazionale vengono richiesti più volte al giorno e sono costantemente aggiornati. Puoi determinare più o meno accuratamente il tempo solo per un giorno o due, ma l'accuratezza di tali previsioni non è del 100 percento, puoi assolutamente conoscere il tempo solo 10-12 ore avanti. E per le previsioni a lungo termine si utilizzano più dati statistici sul tempo degli anni passati, che ovviamente non possono dare garanzie.

Monitoraggio internazionale

Nel 1975, unendo le forze, la comunità mondiale ha creato un sistema globale di monitoraggio ambientale - GEMS. Da allora si è sviluppata la sfera delle relazioni internazionali e dalla metà degli anni 2000 è stato implementato nel mondo un progetto interstatale del sistema globale per lo studio della Terra, coordinato dagli sforzi del Gruppo per le osservazioni della Terra. Più di 70 paesi, inclusa la Russia, partecipano al progetto a lungo termine.

L'obiettivo principale del progetto è accelerare l'integrazione della maggior parte delle fonti di dati ambientali in un unico sistema informativo. Lo sviluppo della tecnologia informatica consente già oggi di combinare un'enorme quantità di dati in un sistema coerente, adatto all'analisi e facile per l'utente. Il successo del progetto in un lontano futuro può essere considerato la creazione di un sistema che prevede automaticamente e con grande precisione eventi meteorologici e cataclismi.

Stazioni di osservazione in Russia

Il monitoraggio del clima nella CSI è un settore altamente sviluppato. Attualmente, circa 900 stazioni stanno monitorando il clima. Alcuni di loro sono stati operativi fin dai tempi dell'Unione Sovietica, e alcuni sono stati completati e attrezzati dopo il crollo. Di questi, circa 700 controllano la temperatura dell'atmosfera e circa 100 stazioni controllano i flussi d'aria. Tutti i dati da loro ricevuti vengono registrati ed elaborati mensilmente, e ogni archivio con dati è sottoposto a un controllo obbligatorio per eventuali scostamenti, tali scostamenti possono verificarsi a causa di un guasto o malfunzionamento del dispositivo. Circa 230 stazioni inviano dati ai centri internazionali ogni giorno.

Oltre ai parametri necessari per monitorare il clima e il tempo, la Russia raccoglie anche dati globali. Ad esempio, i dati sui cambiamenti del manto nevoso nella Russia europea, i cambiamenti stagionali del ghiaccio galleggiante nel Mar Caspio. Vengono raccolti dati sull'estensione e sul volume del ghiaccio marino in Antartide e nell'Artico occidentale. Tutti questi parametri sono estremamente importanti per comprendere i processi atmosferici globali.

Il futuro del monitoraggio ambientale

Al momento, il monitoraggio climatico ha fatto un grande passo avantirispetto al secolo precedente. Tuttavia, è necessario fare molto di più per migliorare e perfezionare le previsioni. Ad esempio, a causa dell'imperfezione della tecnologia e dei modelli matematici, è attualmente estremamente difficile monitorare completamente il tempo sugli oceani del mondo. Il monitoraggio meteo e climatico è ancora effettuato con l'utilizzo di apparecchiature fisicamente e moralmente obsolete. Gli strumenti all'aperto nelle stazioni meteorologiche includono ancora banali termometri a mercurio e secchi per determinare la quantità di precipitazioni. Alcuni paesi non partecipano a progetti internazionali di monitoraggio del clima, riducendo così la quantità di dati ricevuti dall'umanità. È in corso un dibattito sulla fattibilità economica del miglioramento dei sistemi di monitoraggio. I risultati sull'impatto umano sulla natura vengono spesso ignorati, non tutti i paesi stanno adottando almeno alcune misure per migliorare la situazione.

Di conseguenza, sebbene l'umanità sia progredita molto nella questione del monitoraggio climatico, è ancora molto lontana dalla creazione e dall'implementazione di modelli matematici a tutti gli effetti che prevedano almeno il tempo con grande precisione.