Pemantauan sistem iklim: tujuan, fitur, dan tugas

2024 Pengarang: Henry Conors | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-02-12 08:53

Iklim planet kita adalah totalitas dari semua fenomena cuaca. Indikator utamanya adalah tekanan atmosfer, kelembaban udara, kekeruhan dan curah hujan. Pengaruh besar terhadap bagaimana iklim akan berada di suatu daerah tertentu juga diberikan oleh di mana daerah itu berada. Tergantung pada posisi di dunia untuk iklim yang berbeda, berbagai belahan dunia dicirikan oleh komposisi udara yang berbeda dan indikator sirkulasi atmosfer yang berbeda. Darat dan laut, arus laut, massa atmosfer, pengaruh gravitasi Bulan, luminositas Matahari - semua ini menciptakan sistem iklim paling kompleks di Bumi. Dan dalam beberapa tahun terakhir, semakin banyak perhatian diberikan untuk memantau parameter iklim. Mengapa demikian, mengapa kita membutuhkan pemantauan iklim, dan apa fungsinya - semuanya dijelaskan dalam artikel ini.

Sejarah pelacakan cuaca

Kemampuan untuk memprediksi cuaca selalu penting bagi umat manusia. Panen tergantung pada curah hujan di bumi, dantahun-tahun kering dapat dengan mudah menjadi penyebab bencana yang nyata. Itulah mengapa mengetahui bagaimana dan mengapa perubahan cuaca sangat penting. Di zaman kuno, tidak ada yang terlibat dalam pemantauan iklim cuaca dan iklim, tugas ini terletak pada dukun, prediktor, dan orang-orang bijak yang, selama bertahun-tahun dalam hidup mereka, telah mempelajari pola-pola fenomena cuaca. Itulah sebabnya kepercayaan dan tanda-tanda ramalan cuaca masih tersebar luas di hampir semua orang di dunia.

Waktu saat ini

Pada abad XX dan XXI, tentu saja situasinya telah berubah secara dramatis. Pemantauan iklim saat ini melibatkan daya komputasi yang besar, instrumen dan peralatan canggih. Sekarang perubahan terkecil dalam parameter yang tersembunyi dari mata manusia sedang dibaca. Misalnya, ilmuwan yang memantau cuaca dan iklim juga memantau pergerakan lempeng, akumulasi magma, dan banyak lagi. Namun, di saat kita tidak lagi terlalu bergantung pada panen, dan hujan yang turun pada waktu yang salah hanya menjadi gangguan kecil - mengapa kita memantau iklim?

Pemantauan parameter iklim

Meskipun kita tidak lagi bergantung pada keanehan cuaca, dalam beberapa hal iklim mempengaruhi kita bahkan lebih dari ribuan tahun yang lalu. Ini tentu saja kesalahan kita sendiri. Ambil contoh, lubang ozon - orang yang tinggal di bawahnya berkali-kali lebih berisiko terkena kanker kulit. Atau mencairnya es, yang secara bertahap menaikkan permukaan lautan dunia, yang mengancam akan membanjiri banyak kota pesisir dalam waktu dekat, juga berdampak pada kita. Dan pemanasan global? Ilmuwanbelum memutuskan: apakah itu benar-benar kesalahan kita, atau apakah planet kita hanya mengalami siklus alami seperti itu. Pemantauan sistem iklim akan membantu kita menjawab pertanyaan ini.

Pelacakan cuaca adalah sistem multi-level. Mari kita mulai dengan pemantauan terperinci, yang melacak perubahan secara harfiah satu atau dua parameter dalam ekosistem yang sangat kecil (misalnya, tingkat drainase rawa). Lokal melakukan hal yang sama, tetapi dalam skala yang lebih besar. Pemantauan regional memantau perubahan iklim, cuaca dan kondisi lingkungan di seluruh wilayah, nasional memantau keadaan ekologi umum negara, dan global, seperti namanya, memantau parameter seluruh dunia.

Klasifikasi

Klasifikasi sistem pemantauan seringkali didasarkan pada perbedaan metode pengamatan iklim. Jenis pertama adalah pemantauan kimia, yang memantau komposisi kimia dan perubahannya di atmosfer, massa air, tanah, sedimen, vegetasi, dan bahkan hewan. Tentang dialah yang paling sering kita dengar ketika membicarakan keadaan lingkungan dan udara yang menyedihkan.

Yang kedua adalah pemantauan fisik, yang tidak terlihat seperti pemantauan kimia, karena memantau parameter yang jarang mempengaruhi kehidupan kita secara langsung, tetapi dapat melakukannya di masa depan - ini adalah radiasi, radiasi elektromagnetik, dan kebisingan.

Dan yang terakhir - biologis, memantau keadaan alam dengan bioindikator, yaitu organisme hidup yang hidup di lingkungan, mulai daribakteri ke hewan besar.

Tugas pemantauan utama

Tugas utama, tentu saja, adalah mengidentifikasi perubahan antropogenik dalam ekosistem, yang disebabkan oleh manusia. Namun, sama pentingnya untuk memantau parameter yang akan membantu mengidentifikasi bencana alam pada tahap awal. Misalnya, setiap gunung berapi aktif dipantau secara ketat dan momen letusannya dapat diprediksi dengan akurasi hampir 100 persen. Gempa bumi yang tercatat di lautan memungkinkan untuk mempelajari tentang tsunami yang mendekat dan mengevakuasi orang dari zona bahaya. Badai, yang kelahiran dan pembentukannya sekarang dipantau dari luar angkasa, telah lama dapat diprediksi dengan sempurna dan jauh lebih tidak berbahaya daripada sebelumnya. Namun, pemantauan iklim tidak sempurna, dan umat manusia memiliki ruang untuk tumbuh di area ini.

Bagaimana data dikumpulkan?

Untuk menghitung pola cuaca dan iklim dengan pemantauan iklim, Anda perlu mengetahui sejarah. Para ilmuwan mempelajari berbagai objek fisik yang menjelaskan seperti apa cuaca ribuan dan jutaan tahun yang lalu. Deposit di dasar laut dan samudera, lingkaran pohon dan banyak lagi mencerminkan fluktuasi iklim selama ribuan tahun. Berkat penemuan ini, misalnya, analisis radiokarbon ditemukan, yang memungkinkan Anda menentukan usia temuan secara akurat. Perbandingan iklim masa lalu dengan saat ini memungkinkan untuk menentukan tingkat efek antropogenik. Secara alami, para ilmuwan dari seluruh dunia terlibat dalam proyek skala besar seperti itu.negara.

Tentang cuaca

Pemantauan cuaca iklim juga merupakan kegiatan internasional. Data yang dikumpulkan oleh satelit Bumi buatan, serta ribuan stasiun pengamatan meteorologi, dikirim ke pusat data internasional, di mana mereka diproses dan dianalisis. Cuaca yang diprediksi dengan cara ini selanjutnya didistribusikan oleh layanan nasional dan masuk ke laporan berita semua negara. Karena cuaca adalah fenomena yang sangat mudah berubah, data dari pusat internasional diminta beberapa kali sehari dan terus diperbarui. Anda dapat lebih atau kurang akurat menentukan cuaca hanya untuk satu atau dua hari, tetapi keakuratan prediksi tersebut tidak 100 persen, Anda benar-benar dapat mengetahui cuaca hanya 10-12 jam ke depan. Dan untuk prakiraan jangka panjang, lebih banyak data statistik tentang cuaca tahun lalu digunakan, yang tentu saja tidak dapat memberikan jaminan.

Pemantauan internasional

Kembali pada tahun 1975, dengan bergabung, komunitas dunia menciptakan sistem pemantauan lingkungan global - GEMS. Sejak itu, lingkup hubungan internasional telah berkembang, dan sejak pertengahan 2000-an, sebuah proyek antarnegara bagian dari sistem global untuk mempelajari Bumi telah diterapkan di dunia, yang dikoordinasikan oleh upaya Kelompok Pengamatan Bumi. Lebih dari 70 negara, termasuk Rusia, berpartisipasi dalam proyek jangka panjang.

Tujuan utama proyek ini adalah untuk mempercepat integrasi sebagian besar sumber data lingkungan ke dalam satu sistem informasi. Perkembangan teknologi komputer sekarang memungkinkan untuk menggabungkan sejumlah besar data ke dalam sistem yang koheren yang cocok untuk analisis dan mudah bagi pengguna. Keberhasilan proyek di masa depan yang jauh dapat dianggap sebagai penciptaan sistem yang secara otomatis dan dengan sangat akurat memprediksi peristiwa cuaca dan bencana alam.

Stasiun observasi di Rusia

Pemantauan iklim di CIS adalah industri yang sangat berkembang. Saat ini, sekitar 900 stasiun sedang memantau iklim. Beberapa dari mereka telah beroperasi sejak zaman Uni Soviet, dan beberapa selesai dan dilengkapi setelah runtuh. Dari jumlah tersebut, sekitar 700 memantau suhu atmosfer, dan sekitar 100 stasiun memantau aliran udara. Semua data yang diterima oleh mereka dicatat dan diproses setiap bulan, dan setiap arsip dengan data menjalani pemeriksaan wajib untuk penyimpangan, penyimpangan ini dapat terjadi karena kerusakan atau kegagalan fungsi perangkat. Sekitar 230 stasiun mengirim data ke pusat internasional setiap hari.

Selain parameter yang diperlukan untuk memantau iklim dan cuaca, Rusia juga mengumpulkan data global. Misalnya, data perubahan tutupan salju di Rusia Eropa, perubahan musiman es terapung di Laut Kaspia. Data dikumpulkan tentang luas dan volume es laut di Antartika dan di Kutub Utara bagian barat. Semua parameter ini sangat penting untuk memahami proses atmosfer global.

Pemantauan lingkungan masa depan

Saat ini, pemantauan iklim telah mengambil langkah maju yang besardibandingkan dengan abad sebelumnya. Namun, masih banyak yang harus dilakukan untuk meningkatkan dan menyempurnakan prakiraan. Misalnya, karena ketidaksempurnaan teknologi dan model matematika, saat ini sangat sulit untuk memantau cuaca di lautan dunia secara penuh. Pemantau cuaca dan iklim masih dilakukan dengan menggunakan peralatan yang sudah usang secara fisik dan moral. Instrumen luar ruangan di stasiun meteorologi masih termasuk termometer air raksa dangkal dan ember untuk menentukan jumlah curah hujan. Beberapa negara tidak berpartisipasi dalam proyek pemantauan iklim internasional, sehingga mengurangi jumlah data yang diterima oleh umat manusia. Ada perdebatan yang sedang berlangsung tentang kelayakan ekonomi untuk meningkatkan sistem pemantauan. Temuan tentang dampak manusia terhadap alam sering diabaikan, tidak semua negara mengambil setidaknya beberapa langkah untuk memperbaiki situasi.

Akibatnya, meskipun umat manusia telah maju jauh dalam masalah pemantauan iklim, masih sangat jauh dari penciptaan dan implementasi model matematika lengkap yang akan memprediksi setidaknya cuaca dengan sangat akurat.