Podnebie našej planéty je kombináciou všetkých fenoménov počasia. Hlavnými ukazovateľmi sú atmosférický tlak, vlhkosť vzduchu, oblačnosť a zrážky. Obrovský vplyv na to, ako bude na určitom území podnebie, má aj tam, kde sa región nachádza. V závislosti od situácie na svete pre rôzne podnebie sa rôzne časti sveta vyznačujú rôznymi zloženiami vzduchu a rôznymi ukazovateľmi atmosférickej cirkulácie. Krajina a more, morské prúdy, atmosférické masy, gravitačný vplyv Mesiaca, svietivosť slnka - to všetko vytvára na Zemi komplexný klimatický systém. Nedávno sa čoraz viac pozornosti venuje monitorovaniu klimatických parametrov. Prečo áno, prečo potrebujeme monitorovanie klímy a aké funkcie to vykonáva - všetko je opísané v tomto článku.
História sledovania počasia
Schopnosť predvídať počasie bola pre ľudstvo vždy dôležitá. Plodina závisí od dažďov vysypaných na zem a suché roky by sa mohli ľahko stať skutočnou katastrofou. Preto bolo nesmierne dôležité vedieť, ako a prečo sa počasie mení. V staroveku sa nikto nezúčastňoval na monitorovaní klímy a podnebia. Táto úloha spočívala v šamanoch, predchodcoch a jednoducho múdrych ľuďoch, ktorí sa v priebehu rokov života učili vzorcom poveternostných javov. Preto až doteraz medzi takmer všetkými národmi sveta prevládajú presvedčenie a znaky, ktoré predpovedajú počasie.
Súčasnosť
V XX a XXI storočí sa situácia samozrejme dramaticky zmenila. Na monitorovanie klímy sa dnes používa obrovský výpočtový výkon, sofistikované nástroje a vybavenie. Teraz sa načítavajú najmenšie zmeny parametrov, ktoré sú skryté pred ľudským okom. Napríklad vedci, ktorí monitorujú počasie a klímu, monitorujú aj pohyby litosférických dosiek, akumuláciu magmatu a ďalšie. A predsa v čase, keď sme prestali byť príliš závislí od plodiny, a dážď, ktorý padol v nesprávny čas, sa stane iba nepatrnou nepríjemnosťou - prečo monitorujeme klímu?
Monitorovanie klímy
Aj keď už nie sme závislí od rozmarov počasia, v niektorých ohľadoch nás klíma ovplyvňuje ešte viac ako pred tisíckami rokov. Toto je, samozrejme, naša vlastná chyba. Vezmite si napríklad ozónové diery - ľudia žijúci pod nimi sú mnohokrát vystavení riziku rakoviny kože. Alebo má na nás vplyv aj topenie ľadu, ktoré postupne zvyšuje úroveň svetových oceánov, ktoré hrozí záplavám v blízkej budúcnosti mnohých pobrežných miest. A čo globálne otepľovanie? Vedci sa zatiaľ nerozhodli: skutočne sa to deje našou vinou alebo naša planéta prechádza takým prirodzeným cyklom. Monitorovanie klimatického systému by nám malo pomôcť zodpovedať túto otázku.
Sledovanie počasia je viacúrovňový systém. Začnime podrobným monitorovaním, ktoré monitoruje zmenu doslova jedného alebo dvoch parametrov vo veľmi malom ekosystéme (napríklad úroveň odtoku močiara). Miestne robí to isté, ale vo veľkom meradle. Regionálne monitorovanie monitoruje zmeny podnebia, počasia a životného prostredia v celom regióne, národné monitorovanie celkového ekologického stavu krajiny a globálne, ako už názov napovedá, sleduje parametre celého sveta.
Triedenie
Klasifikácia monitorovacích systémov je často založená na rozdieloch v metóde pozorovania klímy. Prvým typom je chemické monitorovanie, ktoré monitoruje chemické zloženie a jeho zmeny v atmosfére, vodných masách, pôdach, sedimentoch, vegetácii a dokonca aj u zvierat. Je to o ňom, ktorý najčastejšie počujeme, pokiaľ ide o smutný stav ekológie a ovzdušia.
Druhým je fyzické monitorovanie, ktoré nie je také viditeľné ako chemické, pretože monitoruje parametre, ktoré zriedka priamo ovplyvňujú naše životy, ale môže to urobiť v budúcnosti - je to žiarenie, elektromagnetické žiarenie a hluk.
A posledná je biologická, monitoruje stav prírody pomocou biologických ukazovateľov, to znamená, živých organizmov žijúcich v životnom prostredí, od baktérií po veľké zvieratá.
Hlavné úlohy monitorovania
Hlavnou úlohou je samozrejme identifikovať zmeny v ekosystémoch antropogénnej povahy, ktoré spôsobujú ľudia. Rovnako dôležité je však sledovať parametre, ktoré pomôžu identifikovať prírodné katastrofy v počiatočných fázach. Napríklad pre každú aktívnu sopku sa vykonáva dôkladné monitorovanie a okamih jej erupcie možno predvídať s takmer 100-percentnou presnosťou. Zemetrasenia zaznamenané v oceáne umožňujú dozvedieť sa o blížiacej sa vlne tsunami a evakuovať ľudí z nebezpečnej zóny. Hurikány, ktorých narodenie a vzdelanie sa teraz pozerajú z vesmíru, boli dlho dokonale predvídateľné a oveľa menej nebezpečné ako predtým. Monitorovanie klímy je však nedokonalé a ľudstvo má v tejto oblasti priestor na rast.
Ako sa zhromažďujú údaje?
Ak chcete vypočítať vzorce počasia a klímy pomocou monitorovania klímy, musíte poznať príbeh. Vedci študujú rôzne fyzikálne objekty, ktoré vrhajú svetlo na to, ako bolo počasie pred tisíckami a miliónmi rokov. Vklady na dne morí a oceánov, krúžky na stromoch a oveľa viac odrážajú klimatické výkyvy v priebehu mnohých tisíc rokov. Vďaka týmto objavom bola napríklad vynájdená rádiokarbónová analýza, ktorá vám umožňuje presne určiť vek nálezu. Porovnanie predchádzajúcej klímy so súčasnosťou umožňuje určiť úroveň antropogénnych účinkov. Do takýchto rozsiahlych projektov sa samozrejme zapoja vedci všetkých krajín.
O počasí
Monitorovanie klimatického počasia je tiež medzinárodnou činnosťou. Údaje zozbierané umelými satelitmi Zeme, ako aj tisíce staníc na pozorovanie počasia sa odosielajú do medzinárodných dátových stredísk, kde sa spracúvajú a analyzujú. Takto predpovedané počasie je následne distribuované vnútroštátnymi službami a spadá do spravodajských správ všetkých krajín. Keďže počasie je mimoriadne premenlivý jav, údaje z medzinárodného centra sa požadujú niekoľkokrát denne a neustále sa aktualizujú. Viac či menej presné určovanie počasia môže byť iba deň alebo dva, ale presnosť takýchto predpovedí nie je 100 percent, je absolútne možné poznať počasie iba 10-12 hodín vopred. A pre dlhodobé predpovede sa používa viac štatistických údajov o počasí z minulých rokov, ktoré, samozrejme, nemôžu poskytnúť záruky.
Medzinárodné monitorovanie
Už v roku 1975 svetové spoločenstvo spojením síl vytvorilo systém globálneho monitorovania životného prostredia - GMES. Odvtedy sa rozvinula sféra medzinárodných vzťahov a od polovice dvadsiatych rokov svet realizuje medzištátny projekt globálneho systému pre štúdium Zeme, ktorý je koordinovaný úsilím Skupiny pre pozorovanie Zeme. Do dlhodobého projektu je zapojených viac ako 70 krajín vrátane Ruska.
Hlavným cieľom projektu je urýchlenie integrácie väčšiny zdrojov údajov o životnom prostredí do jedného informačného systému. Vývoj počítačovej technológie vám teraz umožňuje spojiť obrovské množstvo údajov do súvislého systému, vhodného na analýzu a jednoduchého pre používateľa. V ďalekej budúcnosti možno vytvorenie systému, ktorý automaticky as veľkou presnosťou predpovedá poveternostné udalosti a kataklyzmy, považovať za úspech projektu.
Vyhliadkové stanice v Rusku
Monitorovanie klímy v SNŠ je vysoko rozvinutým odvetvím. V súčasnosti monitoruje klímu asi 900 staníc. Niektoré z nich fungujú už od čias Sovietskeho zväzu a niektoré sú po páde dokončené a vybavené. Z toho asi 700 monitoruje teplotu atmosféry a asi 100 staníc monitoruje prúdenie vzduchu. Všetky údaje, ktoré dostanú, sa zaznamenávajú a spracúvajú mesačne a každý archív údajov podlieha povinnej kontrole odchýlok. Tieto odchýlky sa môžu vyskytnúť v dôsledku poruchy alebo nesprávnej činnosti zariadenia. Každý deň sa do medzinárodných centier odosielajú údaje z približne 230 staníc.
Okrem parametrov potrebných na monitorovanie klímy a počasia sa v Rusku zbierajú aj globálne údaje. Napríklad údaje o zmenách snehovej pokrývky na európskom území Ruska, sezónnych zmenách plávajúceho ľadu v Kaspickom mori. Zhromažďujú sa údaje o ploche a objeme morského ľadu v Antarktíde a v západnej časti Arktídy. Všetky tieto parametre sú mimoriadne dôležité pre pochopenie globálnych atmosférických procesov.
