چگونه همه گیری مشاهده زمان را تضعیف می کند علوم پایه


این مقاله از مجله Hakai است ، یک نشریه آنلاین در مورد علم و جامعه در اکوسیستم های ساحلی. داستانهای بیشتری مانند این را در hakaimagazine.com بخوانید.

حسگرها یکی یکی تاریک شدند. در زمان های عادی ، تکنسین هایی که وظیفه نگهداری شبکه کوچکی از ابزارهای هواشناسی را در سواحل انگلیس و ایرلند پراکنده داشتند ، می توانستند برای تعمیر یا تعویض دستگاه های خراب سفر کنند. اما همه گیر بودن COVID-19 به این معنی است که آنها فقط با شکست فناوری می توانند بیهوده تماشا کنند ، و پیش بینی کنندگان را بدون تعداد انگشت شماری از داده های مهم ، از جمله اندازه گیری فشار جو ، ترک می کند. در آغاز سال 2020 ، این شبکه منطقه ای دارای 12 مکان ارائه داده بود. با توجه به سنسورهای kaput ، این تعداد اکنون تنها هفت است.

اما استیونتون ، مدیر شبکه دریایی در دفتر هواشناسی انگلستان در اکستر ، می دانست که باید طرحی را ارائه دهد. در ماه ژوئن ، او و تیمش هشت شناور شناور به بندر لیورپول فرستادند ، جایی که آنها در یک کشتی بارگیری شدند و سپس به اقیانوس اطلس در سواحل جنوب غربی ایرلند پرتاب شدند. شناورهای سرعت ، بسته بندی شده در بسته های مقوایی که در آب دریا تجزیه می شوند ، به زودی جدا می شوند و فاصله می گیرند. وی گفت: “این کار جدیدی بود که ما قبلاً انجام نداده بودیم.” وی انتظار داشت که این خریدها یک راه حل کوتاه مدت فراهم کند و خلا data داده ای که توسط حسگرهای آسیب دیده ایجاد می شود را پر کند. “ما انتظار داشتیم كه آنها ظرف چند ماه گرفتار جریانات شده و به ساحل پرتاب شوند.”

اما تیم خوش شانس بود. تا به امروز ، تمام میله های موجود در یکی از آویزها همچنان به ارائه داده از منطقه مورد نظر ادامه می دهند. اگرچه جایگزینی مشابه سنسورهای خراب نیست ، اما شناورها کمی از اطلاعات هواشناسی را در دفتر استیونتون جلب می کنند.

این مجموعه ابزار ، که در سراسر اقیانوس اطلس شمالی پراکنده شده اند ، تنها قسمت کوچکی از یک سیستم غول پیکر است. در سراسر جهان ، هزاران هزار شناور ، شناور ، سنسور کشتی و ناظران انسانی داده های ارزشمندی را در مورد شرایط دریا در اختیار پیش بینی کنندگان قرار می دهند.

این عملیات عظیم جمع آوری اطلاعات مجموعه ای از چندین شبکه است. به عنوان مثال ، پنل همکاری شناور داده ها از شناورهای شناور مانند مورد استفاده استیونتون و همکارانش مراقبت می کند. سپس برنامه نظارت داوطلبانه کشتی (VOS) وجود دارد که در آن افسران انسانی یا ایستگاه های هواشناسی خودکار در کشتی ها داده های متغیرهایی مانند دما و سرعت باد را ثبت و انتقال می دهند.

در برنامه کشتی فرصت (SOOP) ، دانشمندان با کشتی تجاری به عنوان کشتی کانتینری سفر می کنند و هنگام عبور از اقیانوس اندازه گیری های جوی و اقیانوس شناسی را انجام می دهند. شبکه دیگر Argo است ، یک آرایه حسگر که از هزاران دستگاه با تکنولوژی پیشرفته شناور استفاده می کند و می توانند خود را در آب غوطه ور کنند تا اندازه گیری ها را در اعماق مختلف – از سطح تا هزاران متر زیر – استخراج کنند.

داده های این شبکه ها و شبکه های مختلف دیگر سالانه میلیون ها مشاهده را نشان می دهد. بسیاری از داده ها به طور مداوم به سازمان جهانی هواشناسی (WMO) منتقل می شوند و در نهایت بر مدل های استفاده شده توسط پیش بینی های ملی هواشناسی تأثیر می گذارند.

بیماری همه گیر COVID-19 با ویران کردن چندین شبکه از این شبکه ها روبرو است. بعضی از کشتی ها مجهز به ابزاری هستند که دما و فشار را به طور خودکار ضبط و انتقال می دهند ، در بندر گیر می کنند و قادر به انجام مشاهدات معمول خود از قسمتهای بسیار گسترده اقیانوس نیستند ، جایی که مشاهده کمتر است و بنابراین بسیار ضروری است. ابزارهای کشتی نیز باید کالیبره شوند و یا با دستگاه های از قبل کالیبره شده جایگزین شوند تا از صحت قرائت آنها اطمینان حاصل شود. اما در بسیاری از موارد ، تکنسینی که برای انجام این کار از کشتی ها بازدید می کنند ، ممنوع است.

تعداد دستگاه های آرگو که در حال کار هستند نیز 10 درصد کاهش یافته است. اما هسلوپ ، اقیانوس شناس با سیستم جهانی مشاهده اقیانوس (GOOS) ، که باتری های شناور را در حال مرگ کنترل می کند ، توضیح می دهد: “در نهایت ، قدرت آنها از بین می رود.” وی گفت ، کاهش شدید تعداد کشتی های تحقیقاتی در دریا باعث می شود دانشمندان جایگزین شناورها با سرعت معمول حدود 60 ماهانه نشوند.

بدتر اینکه ، برخی از تلاش های جمع آوری داده ها تقریباً به طور کامل متوقف شده است. جاستین پارکس برنامه ای را برای اندازه گیری دمای سطح اقیانوس برای انستیتوی اقیانوس شناسی Scripps در دانشگاه کالیفرنیا ، سن دیگو اجرا می کند. به عنوان مشارکت کنندگان SOOP ، پارک ها و دانشمندان دیگر با استفاده از صدها حسگر یکبار مصرف سوار کشتی های تجاری می شوند که به دور اقیانوس آرام می چرخند. هنگامی که کاوشگرها در سفر یک طرفه خود به سمت بستر دریا غرق می شوند ، آنها خواندن دما را روی یک سیم نازک و شبیه مو منتقل می کنند.

به طور معمول ، پارکس و همکارانش هر سال 20 گذرگاه را انجام می دادند. اما آنها از ماه فوریه گذشته فقط یک مورد را عملیاتی کرده اند زیرا شرکت های حمل و نقل محدودیت ورود به کشتی های خود را محدود کرده اند. پاركس گفت: “این فاجعه بار است.” “من نمی فهمیدم که در ابتدا این مدت طولانی است. می دانید ، ما واقعاً به تابستان امیدوار بودیم و بسیاری از فعالیت های خود را از سر گرفتیم. “آن زمان ما مورد توجه قرار گرفتیم.

مشاهدات دریایی نه تنها رو به زوال است. هواپیما منبع اصلی دیگری از داده های هواشناسی است. اما با کاهش شدید سفرهای هوایی بین المللی ، اطلاعات پرواز به طور قابل توجهی کاهش یافته است. تجزیه و تحلیل منتشر شده در ماه ژوئیه نشان می دهد که این امر منجر به کاهش پیش بینی دما بین مارس و مه 2020 با 0.5 تا 1 درجه سانتی گراد در برخی مناطق می شود.

دارین فیگورسکی ، رئیس شعبه عملیات در مرکز پیش بینی اقیانوس در کالج پارک ، مریلند ، گفت ، تاکنون هیچ مدرک محکمی وجود ندارد که اختلالات COVID-19 در VOS ، SOOP ، Argo و سایر برنامه های نظارت بر پیش بینی آب و هوا تأثیر منفی بگذارد. بخشی از سازمان ملی اقیانوسی و جوی ایالات متحده است. اما از آنجایی که همه گیری ممکن است ماه های طولانی ادامه داشته باشد ، نگرانی برخی این است که اشتباهات محسوسی ظاهر شوند.

استیونتون می گوید: “هرچه بیشتر مجبور به ادامه کار شویم بدون اینکه بتوانیم این شبکه ها و سنسورهایی را که احتمالاً خراب می شوند حفظ کنیم ، بله ، تصور می کنم که شاهد تأثیرات گسترده تر ناشی از پیش بینی عددی هوا و تأثیرگذاری بر پیش بینی ها باشیم.”

https://www.youtube.com/watch؟v=miiHsBTC6X4

به عنوان مثال نمی توان نتیجه مطلوبی در مورد فشار سطح ماهواره ها گرفت ، به همین دلیل هزاران سنسور در سراسر جهان که این اطلاعات را جمع آوری می کنند بسیار مهم هستند. فیگورسکی گفت ، کمبود داده در مورد فشار سطح در یک منطقه نسبتاً کوچک می تواند بر دقت پیش بینی ها تأثیر بگذارد ، که برای دریانوردان مهم است ، از توسعه طوفان ها تا زمان کمبود باد. وی می گوید: “داشتن اندازه گیری فشار مناسب مطمئناً به پیش بینی بهتر خطرات کمک می کند.”

لارس پیتر ریشوجگارد ، مدیر شعبه سیستم WMO Earth ، موافق است. وی گفت: “ما نمی توانیم بدون اندازه گیری فشار سطح بر روی اقیانوس زندگی کنیم ، که می توانم بدون شک بگویم.” “چقدر می توانیم ضرر کنیم و همچنان به کار خود ادامه دهیم؟” من واقعاً امیدوارم که مجبور نباشیم درک کنیم.

کوین کلوزل ، کارشناس هواشناسی از دانشگاه اوکلاهما می گوید که ممکن است عواقب دیگری نیز داشته باشد ، شاید کمتر آشکار باشد: مشاهدات هواشناسی با اطمینان کمتر ممکن است باعث شود افراد به دانشمندان اعتماد نکنند ، به خصوص در مورد موضوعاتی مانند تغییر اقلیم کلوزل می گوید: “آخرین کاری که ما می خواهیم به عنوان دانشمند انجام دهیم این است که این بحث به یک ایمان تبدیل شود – آیا شما داده ها را باور دارید؟”

در حال حاضر یک رقابت در حال انجام است تا بیشترین شکاف شبکه را از بین ببریم.

خدمه کشتی تحقیقاتی از ولینگتون ، نیوزیلند به پرواز درآمدند قاهرهکه توسط م Instituteسسه ملی تحقیقات آب و جوی اداره می شود ، یک سفر 75 روزه طوفانی را لرزاند تا بیش از 160 شناور آرگو را در اقیانوس هند مستقر کند. اکنون شناورها روی یک خط نازک و پیچ در پیچ از استرالیا به سواحل غربی آمریکای جنوبی گسترش می یابند. در طول سفرهایشان ، به دلیل بسته بودن مرزهای ناشی از بیماری همه گیر ، از پیاده شدن اعضای خدمه در بنادر استرالیا و موریس جلوگیری شد. هسلوپ ، از GOOS ، می گوید که به زودی یک سفر دریایی دیگر در آتلانتیک با استقرار 80 فروند کشتی آرگو در سواحل اروپا ، شرق ایالات متحده و آفریقای جنوبی ممکن است از سر گرفته شود.

در همین حال ، در انگلستان ، علاوه بر پروژه شناور شناور ، استیونتون و همکارانش با کشتی های از راه دور کار می کنند ، ابزارهای کالیبره شده را از طریق پست به کشتی های بندر می فرستند و دستورالعمل های آنها را از طریق ایمیل ارسال می کنند تا خدمه بتواند دستگاه ها را خود نصب کند. استیونتون گفت ، كمك به افسران كشتی برای انجام این كار فنی از راه دور ، مانند توضیح نحوه اتصال دستگاه ها به سیستم های IT كشتی هایشان ، امری پیچیده است. وی گفت: “اگر این امر عادی شود ، می تواند چالش برانگیزتر باشد زیرا وقت آنها ارزشمند است.”

در کالیفرنیا ، پارکس می گوید سرانجام یک شرکت حمل و نقل یکی از تکنسین های خود را در ماه نوامبر سوار کرد و کارمندان دو کشتی دیگر توافق کرده اند که از طرف تیم آن اندازه گیری کنند. این اصلاحات وصله فقط برخی از داده های معمول را فراهم می کند ، زیرا کارمندان مسئولیت های دیگری دارند و برای اصلاح مشکلات اندازه گیری آموزش دیده نیستند.

هسلوپ گفت: “همه گیری COVID-19 یک شوک برای سیستم است.” وی افزود: “ما باید هوشیار باشیم.”

تاکنون ، تلاشهایی از این قبیل ، بینش هواشناسی را دور نگه داشته است. هوا نشان می دهد که هنگام جمع آوری و پیش بینی داده های هواشناسی ، اختلال همه گیر چقدر جدی خواهد بود. تا کنون ، بسیاری از محققان تمام تلاش خود را می کنند تا هرچه می توانند ، در هر کجا که بتوانند ، به کار گیرند.

این مقاله از مجله Hakai است ، یک نشریه آنلاین در مورد علم و جامعه در اکوسیستم های ساحلی. داستانهای بیشتری مانند این را در hakaimagazine.com بخوانید.

داستان های مرتبط از مجله Hakai:




منبع: khabar-top.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*