Важным научным вопросом, тесно связанным с общим глобальным климатом и будущим направлением развития человечества, является мониторинг таяния ледников. Этот мониторинг – это не просто наблюдение за таянием льда и снега. В этом мониторинге используются комплексные технические методы для отслеживания баланса массы, скорости движения и отступления фронта ледников. Таким образом, мы можем оценить прямой эффект изменения климата. Этот вопрос предоставляет нам абсолютно необходимую базу данных для понимания повышения уровня моря, региональных изменений водных ресурсов и экстремальных погодных явлений.
Как следить за скоростью таяния ледников
Ключом к мониторингу скорости таяния ледников является измерение их материального баланса, то есть разницы между накоплением и таянием. Традиционный метод — расставлять на поверхности ледника массивы цветочных столбов и регулярно вручную измерять толщину снега и высоту понижения ледяной поверхности. Этот метод напрямую ограничен трудовыми ресурсами и доступностью и в основном используется в конкретных областях исследований.
Современные технологии в основном опираются на методы дистанционного зондирования. Спутниковое дистанционное зондирование, особенно спутники, оснащенные радаром с синтезированной апертурой и оптическими датчиками, позволяет получать данные об изменении высоты поверхности ледников в широком диапазоне и периодически. Сравнивая цифровые модели рельефа в разные периоды, ученые могут рассчитать общую потерю объема льда ледником. Этот метод очень эффективен и стал основой глобального мониторинга ледников.
Какие технологии в основном используются для мониторинга таяния ледников?
Помимо упомянутых выше спутниковых технологий дистанционного зондирования Земли, широко используются и технологии приземного дистанционного зондирования Земли. Например, автоматические камеры, установленные на противоположном берегу, используются для покадровой съемки, а анализ изображений — для понимания изменений положения фронта ледника. Кроме того, очень заметную роль в мониторинге малых и средних ледников играет аэрофотосъемка с БПЛА. Это связано с тем, что он может получать изображения с разрешением сантиметрового уровня и данные о высоте, его стоимость относительно невелика и он очень гибок.
Еще одна ключевая технология, используемая для измерения толщины ледника и определения потока и таяния льда, заключается в использовании радиолокационных волн для проникновения в ледяное тело с целью измерения толщины и внутренней структуры ледника в сочетании с наблюдениями за скоростью поверхностного потока, чтобы можно было провести более точные измерения. Эта технология создает трехмерную сеть мониторинга с воздуха на землю, с поверхности внутрь.
Почему важны данные мониторинга таяния ледников
Ледники являются чувствительными индикаторами изменения климата, и данные об их изменениях могут напрямую отражать региональные и даже глобальные тенденции потепления климата. Эти данные мониторинга имеют ключевое значение для проверки и управления климатическими моделями. Точные данные мониторинга помогают ученым корректировать параметры модели и повышать надежность прогнозов будущего повышения уровня моря.
По вопросам, связанным с районами, где для пополнения запасов используется талая вода ледников, например, в Андах в Центральной Азии и Южной Америке, данные мониторинга напрямую связаны с управлением водными ресурсами. Анализируя пространственные и временные закономерности таяния ледников, можно предсказать изменения летнего стока и обеспечить научную основу для планирования сельскохозяйственного орошения, производства гидроэлектроэнергии и использования воды в бытовых целях, что имеет решающее значение для региональной социальной и экономической стабильности.
Каковы конкретные последствия таяния ледников?
Повышение уровня моря в мире является самым непосредственным воздействием. Основной вклад в это вносит ускоренное таяние ледниковых щитов Гренландии и Антарктики. Однако если все мировые горные ледники растают, этого будет достаточно, чтобы уровень моря поднялся примерно на 0,5 метра, что серьезно поставит под угрозу безопасность прибрежных городов и островных стран.
Во-вторых, наносится ущерб круговороту воды и экологии. Если ледник тает на ранней стадии, весьма вероятно, что он столкнется с такими катастрофами, как наводнения рек и прорывы ледниковых озер. В долгосрочной перспективе, когда «резервуарная» функция ледников постепенно снижается, это приведет к высыханию сезонных рек, что окажет влияние на экосистему и биоразнообразие, существующие ниже по течению, а также окажет экономическое воздействие на регионы, которые полагаются на ледниковый туризм как на основную отрасль промышленности.
Как обычные люди могут участвовать в акциях по защите ледников
Отдельные лица могут участвовать как на уровне смягчения последствий, так и на уровне адаптации. На уровне смягчения последствий наиболее важным является ведение низкоуглеродной жизни и сокращение личного углеродного следа. Например, выбирайте экологически чистые методы путешествий, экономьте энергию, сокращайте количество отходов и поддерживайте корпоративные продукты, которые способствуют защите окружающей среды и устойчивому развитию при потреблении.
В целях адаптации он может расширить знания о ледниках, уделить внимание научной информации и передать ее, а также поддержать надежные экологические организации. Посредством разумного выбора потребления мы можем косвенным образом способствовать преобразованию отраслей промышленности в «зеленое» направление. Например, когда дом или предприятие проводит интеллектуальную модернизацию, они могут расставить приоритеты в отношении способов достижения большей энергоэффективности.
Какова тенденция развития технологий мониторинга ледников в будущем?
Будущая тенденция заключается в развитии в направлении более высокой точности, более высокой эффективности и большего интеллекта. Создание спутниковой группировки позволит проводить частые повторные посещения и отслеживать изменения ледников практически в реальном времени. Достижения в области сенсорных технологий, такие как широкое использование гиперспектральных и лазерных радаров, позволяют более детально анализировать влияние материалов поверхности ледников, таких как ледяная пыль и водоросли, на таяние.
В сфере мониторинга искусственный интеллект и анализ больших данных будут глубоко интегрированы. Алгоритмы машинного обучения могут автоматически определять границы ледников, извлекать трещины и прогнозировать тенденции их изменения на основе большого количества изображений дистанционного зондирования. Сеть мониторинга также будет развиваться в направлении Интернета вещей, обеспечивая автоматическое агрегирование и интеллектуальный анализ различных данных датчиков, тем самым обеспечивая более быструю поддержку принятия решений. Предоставление глобальных услуг по закупкам слабых текущих интеллектуальных продуктов!
Столкнувшись с объективным фактом ускорения темпов таяния ледников, нам нужны передовые технологии для непрерывного мониторинга и раннего предупреждения, а с другой стороны, нам необходимо достичь консенсуса на социальном уровне и принять меры. С вашей точки зрения, помимо сокращения выбросов углекислого газа, какие меры адаптивной инженерии или управления могут лучше всего помочь сообществам, сталкивающимся с угрозой ледников, успешно пережить водный кризис? Вы можете поделиться собственным мнением. Если эта статья вдохновила вас, пожалуйста, не стесняйтесь поставить лайк и переслать ее.
Добавить комментарий