Klimatologia: rozwój, podział i dane klimatyczne
Po przeczytaniu tego artykułu dowiesz się o: - 1. Rozwoju Klimatologii 2. Podział Klimatologii 3. Dane klimatyczne.
Rozwój klimatologii:
Klimatologia powstała w starożytnej Grecji z Meteorologica Arystotelesa (350 pne) i powietrza, wód i miejsc Hipokratesa (400 pne), jako pierwsze traktaty meteorologiczne i klimatologiczne, odpowiednio. Greckie zainteresowanie naturą atmosfery nie zostało odtworzone po wielu setkach lat, a nabrało nowego znaczenia dopiero w połowie XV wieku, kiedy rozpoczął się okres odkryć.
Metody naukowe zaczęły się naprawdę w XVII wieku, kiedy opracowano instrumenty do pomiaru pogody. Barometr został wynaleziony przez Torricelliego w 1643 roku. Termometr Galileusza w 1593 roku, w 1661 roku, Boyle odkrył zależność między ciśnieniem a objętością.
Niektóre znaczące wydarzenia w rozwoju klimatologii:
400 pne - wpływ klimatu na zdrowie został omówiony przez Hipokratesa w "Powietrzach, wodach i miejscach"
350 pne - Naukę o pogodzie rozdawano w ramach "Meteorologii" Arystotelesa
300 pne - tekst De Ventis Theophrastusa opisał wiatry i zaproponował krytykę pomysłów Arystotelesa
1593 AD - Termometr został opisany przez Galileo
1622 - Znaczący traktat o wietrze napisał Francis Bacon
1643 - Barometr został wynaleziony przez Torricellego
1661 - Zaproponowano prawo Boyle'a dotyczące gazów
1664 - Obserwacje pogody rozpoczęły się w Paryżu we Francji. Jest to najdłuższa ciągła sekwencja dostępnych danych pogodowych, zapisy nie są jednorodne
1668 - Edmund Halley skonstruował mapę wiatrów
1714 - Wprowadzono skalę Fahrenheita
1735 - George Hadley opisał wiatry i efekty obrotu Ziemi w kierunku wiatru
1736 - Wprowadzono skalę stopni celsjusza (po raz pierwszy formalnie zaproponował ją Du Crest w 1641 r.)
1779 - Obserwacje pogody rozpoczęły się w New Haven Conn, najdłuższej ciągłej sekwencji zapisów w Stanach Zjednoczonych
1783 - Higrometr do włosów został wynaleziony do rejestrowania zawartości wilgoci w powietrzu.
1783 - Po raz pierwszy dzienniki pogodowe zawierające odchylenia ciśnienia od normy przygotował Brandes. Wykresy przedstawiają ruch systemu niskiego ciśnienia z jednej tabeli do drugiej. Miały one jednak znaczenie historyczne i nie były przydatne do prognozowania pogody, ponieważ można je było przygotować zbierając dane pocztą lub w inny sposób. Wykres może być gotowy na długo po zakończeniu pogody
1802 - Lamark i Howard zasugerowali pierwszy system klasyfikacji chmur
1817 - Alexander Von Humboldt stworzył pierwszą mapę pokazującą średnią roczną temperaturę na całym świecie
1825 - The Psychrometer został opracowany przez Augusta dla rejestracji względnej wilgotności
1827 - Początek okresu, w którym HW Dove opracował prawa burzy
1831 - William Redfield stworzył pierwszą mapę pogody w USA
1837 - skonstruowano Pyrheliometer do pomiaru nasłonecznienia.
1841 - Ruch i rozwój burzy został nadany przez Espy.
1843 - Samuel Morse wynalazł telegrafię elektryczną i umożliwił szybkie gromadzenie danych meteorologicznych z odległych miejsc w celu przygotowania wykresów pogodowych w czasie rzeczywistym.
1844 -GD Coriolis sformułował siłę Coriolisa wytwarzaną przez obrót Ziemi.
1845 - Pierwsza światowa mapa opadów została przygotowana przez Berghans.
1848 - Początek publikacji MF Maury dotyczących wiatrów i prądów na morzu
1849 - Regularne dzienne mapy pogodowe zaczęły pojawiać się w "Daily News" w USA od 14 czerwca
1862 - Pierwsza mapa (pokazująca Europę Zachodnią) średniej presji została wyprodukowana przez Renou
1875 - powstał Indyjski Departament Meteorologiczny
1879 -Supan opublikował mapę pokazującą światowe regiony temperatury
1892 - Rozpoczęcie systematycznego stosowania balonów do monitorowania swobodnego powietrza
1900 - Po raz pierwszy określenie "klasyfikacja klimatu" zostało użyte przez Koppen
1902 - Odkryto istnienie stratosfery
1913 - Odkryto warstwę ozonową
1918 - Teoria frontów polarnych została wysunięta przez V. Bjerknesa
1925 r. - Rozpoczęto systematyczne gromadzenie danych statkiem powietrznym
1928 -Radiosondes były po raz pierwszy wykorzystywane do rejestrowania temperatury górnego powietrza, wilgotności względnej i ciśnienia na różnych wysokościach.
1940 - Najpierw zbadano naturę strumieni strumieniowych
1960 - Pierwszy satelita meteorologiczny TIROS-1 został wystrzelony przez USA
Niektóre ostatnie ważne wydarzenia w rozwoju klimatologii podano poniżej:
1972 - LANDSAT-1 został wypuszczony przez NASA, co stanowiło duży postęp technologiczny, tj. Wykorzystanie platformy kosmicznej zamiast samolotu i wykorzystanie czujnika wielospektralnego z czterema pasmami długości fal.
1975 - uruchomiono LANDSAT-2
1975 - Pierwszy indyjski satelita eksperymentalny "Aryabhatta" został wystrzelony za pomocą radzieckiej rakiety Inter-kosmos, której celem jest lokalne zaprojektowanie i wyprodukowanie kosmicznego systemu satelitarnego i ocena jego działania na orbicie.
1978 - Uruchomiono LANDSAT-3 z dodatkiem piątego pasma w podczerwieni (10, 4 do 12, 5 μ), cennego dla oszacowania wilgotności gleby. Później uruchomiono LANDSAT-4, 5 niosący skaner drugiej generacji, program tematyczny wyposażony w sześć pasm spektralnych o rozdzielczości 30 m.
1979 - Pierwszy satelita indyjskiej satelity o niskiej orbicie "Bhaskara-1" został wystrzelony za pomocą radzieckiej rakiety Inter-kosmos w celu zebrania danych o hydrologii, leśnictwie, geologii, stanie oceanu, zawartości pary wodnej i wody w atmosferze itp.
1981 - Drugi satelita RS-1 został wystrzelony przez Indie rakietami SLV-3 (D-1).
1983 - Trzeci satelita RS-1 został wystrzelony przez Indie z rakietami SLV-3 (D-2) z okresem orbity 97 minut.
1986 - Uruchomiono francuski teledetekcyjny satelit (SPOT) z dwoma czujnikami HRV (High Resolution Visible) wyposażonymi w pasma spektralne o rozdzielczości 20 m i panchromatic band o rozdzielczości 10 m. System obejrzał scenę naziemną o wymiarach 60 mx 60 m.
1988 - Indyjski teledetekcyjny program satelitarny, czyli pomyślne uruchomienie i operacjonalizacja IRS-1A, był ważnym krokiem do zastosowania kosmosu w Indiach. Ładunek IRS-1A miał czujniki skanujące liniowo (LISS) z rozdzielczością geometryczną 72, 5 km w czterech działających pasmach widmowych.
1991 - Uruchomiono satelitę IRS-1 B z czujnikami LISS-I i LISS-II o rozdzielczości spektralnej 36, 25 m, 4 pasmach spektralnych i czułości 22 dni.
1992 - Rozbudowany Rohini Satellite Series (SROSS) został wypuszczony przez Indii's Augmented Satellite Launched Vehicle, ASLV w dniu 20 maja 1992 r. I 4 maja 1994 r., SROSS-C2 dostarczył cennych danych naukowych
1994 - Uruchomiono satelitę IRS-P2 z kamerą LISS-II i powtarzalnością 24 dni.
1995 - satelita 1RS-1C z kamerą Panchrometic (PAN), charakterystyką czujnika obrazu (LISS-III) i szerokimi czujnikami pola (WiFS) został uruchomiony przez radzieckie wyrzutnie Malniya
1996 - Uruchomiono satelitę IRS-P3 z szerokim czujnikiem pola (WiFS) i modułowym skanerem optoelektronicznym (MOS) przy użyciu opracowanej lokalnie rakiety PSLV-D3
1997 - Uruchomienie satelity IRS-ID z ładunkami podobnymi do IRS-1C tj. PAN, LISS-III i WiFS
1999 - IRS-1D (Oceansat-1) został wprowadzony na rynek przez rodzimą rakietę PSLV
2005 -IRS-P5 (CARTOSAT-1) został wydany przez lokalną rakietę PSLV
2007 - IRS-P7 (CARTOSAT-2) został wyprodukowany przez autochtoniczną rakietę PSLV-C7 z pojedynczą kamerą panchromatyczną o rozdzielczości 1 m
2011 - IRS-P6 został wprowadzony na rynek przez rakietę PSLV-C16
Zakład Klimatologii:
Klimatologia może być podzielona na różne gałęzie. Rozważmy dowolny obszar, np. Północne równiny Indii. Jego klimat można analizować na wiele sposobów. Jaki jest klimat? Co powoduje klimat? Czy zmienia się klimat? Czy istnieją znaczne różnice w poszczególnych lokalizacjach w danym obszarze? W jaki sposób klimat wpływa na działalność rolniczą? Czy klimat wymaga specjalnych środków ostrożności przy budowie dróg i mieszkań (budynków)?
Aby odpowiedzieć na te pytania, wymagane są specjalistyczne badania, wykorzystując dostępne dane na różne sposoby:
Klimatografia:
W tym przypadku dane klimatyczne przedstawione są w postaci tabel i wykresów.
Klimatologia fizyczna i dynamiczna:
Są one związane z fizyką i dynamiką atmosfery. Klimatologia fizyczna w dużej mierze zajmuje się wymianą energii i składnikami fizycznymi, podczas gdy dynamiczna klimatologia bardziej skupia się na ruchach atmosferycznych i wymianach, które prowadzą do ruchu.
Klimatologia stosowana:
Dane klimatyczne są wykorzystywane naukowo, stosując je do konkretnych problemów w leśnictwie, rolnictwie i przemyśle. Może również obejmować zastosowanie danych klimatycznych i teorii do innych dyscyplin, takich jak geomorfologia i gleboznawstwo.
Klimatologia opisowa:
Podejście analityczne stosowane w każdej z podgrup może przybierać różne formy. Prezentacja wyników w łatwo zrozumiałych formach występuje w klimatologii opisowej.
Podejście statystyczne:
W tym przypadku dane klimatyczne są analizowane przy użyciu różnych technik statystycznych. Podobnie identyfikowane są również reprezentacje matematyczne.
Podejście synoptyczne:
Gdy stosowana jest metoda synoptyczna, nacisk kładziony jest na wykorzystanie wykresu synoptycznego jako głównej metody analitycznej. Znaczenie streszczenia jest skondensowanym określeniem warunków atmosfery w danym czasie.
Klimatologia jest również różnicowana za pomocą następujących skal:
Mikroklimatologia:
Odnosi się do małej skali, tzn. Badanie klimatu odbywa się bardzo blisko ziemi.
Mezo-klimatologia:
Obejmuje obszar od jednostki regionalnej kontynentu do obszaru zajmującego kilka kilometrów kwadratowych.
Makro-klimatologia:
Dotyczy badań klimatu na skalę światową lub półkulistą.
Dane klimatyczne klimatologii:
Dane są niezbędne do przeprowadzenia wszelkich badań dotyczących podejścia klimatycznego. Aby zrozumieć klimatologię, konieczne jest, aby badacz wiedział, jakie dane klimatyczne są dostępne i jak można je uzyskać. Po drugie, należy znać odpowiednie sposoby przetwarzania danych. Przed zastosowaniem technik statystycznych należy sprawdzić, czy dane są jednorodne.
Jeśli ktoś chce studiować tę dyscyplinę, wkładając w nią energię, czas i wysiłki, najważniejsze jest, aby wiedzieć, dlaczego wymagane jest studiowanie klimatologii. W ostatnich latach badania klimatologii uzyskały nowe wymiary. Klimat ziemi i jej zmienność mogą przyczynić się do przyszłego kierunku rozwoju społeczeństwa. Kontroluje wodę i powietrze, produkty spożywcze i włókna, energię, transport i zdrowie.
W tej epoce, gdy populacja rośnie wykładniczo, a ilość gruntów ornych maleje corocznie, zachowanie społeczno-ekonomiczne narodów zależy od przewidywania zmian klimatycznych. Problemy klimatyczne mają zasięg globalny i nie znają granic państwowych. W konsekwencji klimat wpływa na zdrowie i dobre samopoczucie wszystkich narodów i ich ludzi. Naturalne wahania klimatu najbardziej wpływają krytycznie na produkcję żywności.
Tragiczna, szeroko rozpowszechniona susza w południowo-wschodniej Azji w 1974 r. I w Afryce w ciągu ostatnich kilku lat wyraźnie pokazuje ogrom tego problemu związanego z klimatem. Nawet bogate (zaawansowane) narody mają negatywny wpływ na wahania plonów.
W 1972 r. Sowiecka produkcja zboża była bardzo niska, dlatego USA musiały dostarczać pszenicę do ZSRR. Podobnie Europa Zachodnia przeżyła jedno z najgorętszych i najsuchszych lat w historii współczesnej, dlatego też USA musiały wyeksportować znaczną część ziemniaków do Europy Zachodniej. Obecnie wielu klimatologów uważa, że wkraczamy w okres niepewności klimatycznej, która jest większa niż w ostatnich dziesięcioleciach.
W ramach nauk o atmosferze klimatologia ma długą historię. W swoim rozwoju, charakter powiązanej relacji prowadzi do różnych podejść do rozwiązywania problemów, które podkreślają różne techniki analityczne i skale leczenia. Sukces zastosowanej metody zależy od dostępnych danych i sposobu, w jaki jest analizowany pod kątem ich podstawowych elementów.
Klimatologia to nauka oparta w dużej mierze na wykorzystaniu statystyki. W ostatnich latach klimatologia nabrała nowego znaczenia. Wzrost światowej populacji, zapotrzebowanie na żywność i pogorszenie stanu środowiska muszą być powiązane ze zmiennością klimatu i zmianami klimatycznymi.
