Brojanje žetve tijekom pandemije
Pandemija i povezana politika izolacije promijenile su situaciju sa
Nakon toga, nedostatak javnih informacija ousjevi su uzrokovali nesigurnost i nestabilnost na poljoprivrednim tržištima i cijenama tijekom vegetacije. "Tržišta žele znati koliko se određena sorta može ubrati", objašnjava Hannah Kerner, docentica istraživanja na Sveučilištu Maryland u College Parku.
Kerner i njezin tim okreću se satelitskim podacimaNASA i USGS Landsat, Sentinel-2 iz ESA-e (Europska svemirska agencija), MODIS spektroradiometar na satelitima Terra i Aqua i sateliti Planet Project koji nadopunjuju informacije USDA.
“Koristimo satelitske podatke i strojevenaučiti mapirati koji usjevi rastu i gdje ”, zaključuje Kerner. Oni posebno prate ključne komercijalne usjeve, uključujući kukuruz i soju u Sjedinjenim Državama i ozimu pšenicu u Rusiji.
Dinamika požara tijekom ograničenja putovanja
Smanjenje broja planiranih požara povećalo je biološku raznolikost i smanjilo količine goriva u jugoistočnim Sjedinjenim Državama ovog proljeća.
Stupanjem na snagu ograničenja za COVID-19Američka služba za šume privremeno je u ožujku obustavila sva svoja namjerna ili propisana paljenja na saveznim zemljama na jugoistoku. Vladine agencije u Mississippiju, Južna Karolina i Sjeverna Karolina slijedile su njihov primjer.
Ben Poulter, znanstveni novak, Svemirski centarNASA-ina misija Goddard u Greenbeltu u saveznoj državi Maryland koristi paket Vidljivi infracrveni radiometar (VIIRS) na NASA-inom satelitu i NOAA-inoj nuklearnoj elektrani Suomi te podatke MODIS-a za praćenje požara širom zemlje. To mu omogućuje da otkrije kako su politike socijalnog udaljavanja, poput federalnih ograničenja putovanja, utjecale na propisane opekline na istočnoj obali i na požar na zapadu.
Na kraju, njegov tim znanstvenika želi boljeshvatiti kako bi manje požara na jugoistoku moglo utjecati na biološku raznolikost. To je zato što se neke vrste oslanjaju na požar da bi uspjele. Rezultat je nakupljanje gorivih ćelija u vegetaciji. To bi u budućnosti moglo dovesti do opasnijih šumskih požara.
Istraživači također žele razumjeti kako politikaCOVID-19 otežava gašenje požara. Osim toga, znanstvenici proučavaju kako ukupan broj požara diljem zemlje može utjecati na kemijski sastav atmosfere.
Studija protoka topline
Christopher Potter, znanstveni suradnikNASA-in istraživački centar Ames u kalifornijskoj Silicijskoj dolini proučava kako je kalifornijski mandat skloništa na području zaljeva San Francisco smanjio broj automobila na cestama i promijenio način na koji površine parkirališta, autocesta i velikih industrijskih zgrada upijaju sunčevu svjetlost i reflektiraju infracrvenu toplinu.
Potter i njegov tim nadziru parkirališta idruge površine kako bismo vidjeli jesu li toplije ili hladnije tijekom pandemije. Vidljiva sunčeva svjetlost pada na površinu, a zatim se apsorbira i ponovno emitira kao toplina.
Tim koristi očitanja temperature izsatelitski toplinski infracrveni senzor iz Landsata i temperatura tla iz ECOSTRESS-a—NASA-in senzor na Međunarodnoj svemirskoj postaji za mapiranje velikih, ravnih urbanih obilježja u području zaljeva i mjerenje njihovog protoka topline. Znanstvenici također prikupljaju mjerenja na zemlji kako bi potvrdili podatke.
Potter ispituje pitanja poput nprautomobili su parkirani i koncentrirani u divovskim područjima, mijenjaju li se refleksija površine i ukupni protok topline? Čak i sjajni prozori automobila mogu biti dovoljni da odražavaju sunčevu svjetlost, rekao je Potter.
Potter i njegov tim žele znati kako tijekomPandemija je promijenila protok topline u gradovima na području zaljeva i kako je ta promjena pomogla stvoriti više ili manje zdravo okruženje za milijune ljudi koji u njemu žive. Razumijevanje potencijalnih promjena u protoku topline ključni je pokazatelj kako je COVID-19 promijenio utjecaj na okoliš na području zaljeva, rekao je Potter.
Ova slika prikazuje fluktuacijeECOSTRESS temperature površine zemlje izmjerene 22. svibnja 2020. godine tijekom razdoblja potpune izolacije u području usredotočenom na Veliki trgovački centar u Milpitasu. Plave točke predstavljaju mjerenja tla 22. svibnja na velikim praznim mjestima. Tamno crvenkaste nijanse ukazuju na najviše temperature na tamnim asfaltnim parkiralištima i cestama, dok žutozelenkaste boje ukazuju na hladnije temperature u parkovima i polupustinjskim područjima. Svijetlo bijeli krovovi su u srednjim nijansama.
Izvori: Christopher Potter, NASA-in istraživački centar Ames
Učinak zrakoplova na smanjenje temperature
Kad pogledate vedro plavo nebo i uvjeti su najprikladniji, možete vidjeti avion kako lebdi iznad njih, ostavljajući za sobom izražen bijeli trag oblaka.
Ovi oblaci, ili kontraili, nastajupromjene ispušnih plinova zrakoplovnog motora ili tlaka zraka. William Smith i Dave Duda iz NASA-inog istraživačkog centra Langley u Hamptonu u državi Virginia proučavali su kontrail nekoliko desetljeća. "Kontraili su jedan od rijetkih oblaka koje sami stvaramo", objasnio je Duda. Iako se njihovi učinci razlikuju i teško ih je kvantificirati, ukupni učinak je zagrijavanje.
Ova slika je snimljena sa satelita GOES-16 1. travnja 2018., kada je bilo mnogo letova i, nakon toga, mnogo kontratragova.
Izvori: William Smith, NASA-in istraživački centar Langley
Kada se primjenjuju zabrane putovanja i pravilaizolacijom zbog COVID-19, letimo puno manje i proizvodimo manje krilca. Duda i Smith žele kvantificirati ovo smanjenje kako bi bolje razumjeli kako gustoća zračnog prometa utječe na stvaranje zračenja i zračenje. Drugim riječima, pomaže li manje aviona i zrakoplova hladiti atmosferu?
Naredba koristi uspostavljeni algoritamotkrivanje tragova za procjenu atmosfere nad Sjedinjenim Državama i sjevernoatlantskim koridorom zračnog prometa tijekom potpune ili djelomične zabrane 2020. godine, i uspoređuje ga s osnovnim razdobljem dvije godine ranije kada zračni promet nije bio ograničen. Duda i Smith također koriste MODIS za određivanje optičkih svojstava krilca kako bi bolje razumjeli kako oni odražavaju sunčevu svjetlost i hvataju energiju s površine i atmosfere ispod njih.
Poboljšanje našeg razumijevanja kako i kadaformiraju se kontraili, koji bi znanstvenicima mogli pomoći da informiraju zračne tvrtke o idealnim rutama za letove zrakoplova. "Možda će biti moguće smanjiti kontrail i njihove učinke prilagođavanjem visine leta ili rute s vremena na vrijeme, kao što to sada čine zrakoplovne tvrtke, kako bi se izbjegle turbulencije", objasnio je Smith.
Veza između onečišćenja zraka i smanjenja oborina
Gabriele Villarini, profesor na Sveučilištu Iowau Iowa Cityju, i Wei Zhang, znanstvenik s istog instituta, žele razumjeti vezu između pada onečišćenja zraka tijekom pandemije i naglog pada padalina u zapadnim Sjedinjenim Državama.
Vlaga u atmosferi kondenzira se najmanječestice poput prašine i pada na Zemlju u obliku kiše i snijega. Smanjenje čestica tijekom pandemije moglo bi biti odgovorno za smanjenje oborina u veljači i ožujku 2020. na zapadu Sjedinjenih Država, gdje je primilo 50% manje oborina u odnosu na normalnu godinu. Razumijevanje povezanosti smanjenih oborina i smanjenih aerosola može biti korisno za voditelje vode.
Villarini nastoji koristiti satelitPodaci NASA-e o vodenoj pari, oborinama i aerosolima te integrirani klimatski model. Može kombinirati atmosferske uvjete kao što su vlažnost i temperatura s kemijskim svojstvima i procesima koji se odvijaju u atmosferi. Model će pomoći znanstvenicima da odrede u kojoj su mjeri opadajući aerosoli odgovorni za smanjenu količinu oborina, a ne za prirodnu varijabilnost klimatskog sustava.
“Ovaj projekt pomoći će nam da shvatimo kako COVID-19 utječe na okoliš,” zaključuje Villarini.
Kako čovječanstvo utječe na kvalitetu vode i ekosustave u Belizeu
Obalno područje Belizea obuhvaća najvećekoralni greben na sjevernoj hemisferi, obalni atoli, nekoliko stotina pješčanih grebena, mangrove šume, obalne lagune i estuariji. Jedan je od biološki raznolikih ekosustava u Atlantiku i dom je riba i morskih kornjača, od kojih su mnoge ugrožene.
Sedam mjesta u sustavu koralnog grebena Belize važno su stanište ugroženih vrsta, uključujući morske kornjače, morske krave i američkog krokodila.
Robert Griffin, profesor na Sveučilištu Alabama uHuntsville, radio je na NASA-inom projektu proučavanja zdravlja grebena kada je počela pandemija COVID-19. "Pandemija je stvorila prirodni eksperiment", objašnjava Griffin. To će pomoći znanstvenicima da bolje razumiju kako urbani zagađivači utječu na kvalitetu vode i zdravlje koraljnih grebena.
Griffin i njegov tim proučavaju kako pad turizma utječe na urbane i poljoprivredne izvore zagađivača poput dušika i fosfora te na kvalitetu vode s obale Belizeja.
Uz zemaljske podatke, tim koristiLandsat slike kako bi se naglasilo kako pandemija utječe na promjene u namjeni zemljišta, što također mijenja količinu proizvedenih zagađivača i njihovu sposobnost da dođu do vodnih tijela i ekosustava. Znanstvenik također koristi podatke MODIS i VIIRS za praćenje kakvoće vode.
Griffinov tim surađuje s vladomSlužbenici Belizea utjecati će na razvoj obalnog morskog okoliša u sljedećih pet godina. Ova studija može poslužiti kao vodič za planere korištenja zemljišta dok odlučuju kako se nositi s urbanim netačkovitim izvorima onečišćenja, poput hranjivih sastojaka i sedimenta, koji ulaze u vodu i utječu na sustave koraljnih grebena.
Olujne prašine i infekcija koronavirusom
Пабло Мендес-Лазаро, профессор Университета Portoriko u San Juanu proučava kako bi okoliš mogao utjecati na širenje novog koronavirusa koji uzrokuje COVID-19. Točnije, želi znati hoće li sezonska afrička prašina koja svake godine putuje na Karibe između svibnja i kolovoza imati značajan utjecaj na zdravlje i smrtnost povezanu s virusom.
Afrička prašina putuje od pustinje Sahare preko Atlantskog oceana do Portorika i Kariba. Mikroorganizmi u česticama prašine mogu biti povezani s zaraznim bolestima.
Mendez-Lazaro i njegov tim surađuju s epidemiolozima i mnogim drugim stručnjacima kako bi bolje razumjeli kako afrička prašina utječe na javno zdravlje.
Tim koristi VIIRS za mjerenje aerosolau atmosferi kao zamjena za oblake prašine koji stižu na Karibe, te MODIS -ov i ESA -in sustav za nadzor atmosfere Copernicus za karakterizaciju aerosola.
Mendes-Lazaro blisko surađuje s MinistarstvomHealth Puerto Rico, ured Nacionalne meteorološke službe u San Juanu, te s liječnicima i pacijentima radi prikupljanja informacija o ljudima koji su oboljeli od respiratornih bolesti zbog izloženosti afričkoj prašini.
Vrijeme, kvaliteta zraka i COVID-19
Julia Gel, profesorica na Sveučilištu Texas uDallas iz NASA-inog laboratorija za mlazni pogon u Pasadeni u Kaliforniji, zajedno s ostalim osobljem, želi saznati koji bi čimbenici okoliša mogli utjecati na drugi val COVID-19 i utvrditi koliko znanstvenici mogu biti sigurni u te nalaze.
Njezin interdisciplinarni tim proučava hoće litemperatura i vlažnost površinskog zraka o brzini prijenosa koronavirusa, i ako da, kako se taj proces odvija. Također pomaže u identificiranju potencijalne veze između aerosola i ozbiljnosti i smrtnosti bolesti.
Gel i njezino osoblje koriste vremenske podatke,primljeno s atmosferske infracrvene sonde na satelitu Aqua i infracrvene sonde s unakrsnim trakom na satelitu Suomi NPP. Tim će primati aerosolne podatke s poligonalnog spektroradiometra i MODIS -a te će koristiti algoritme strojnog učenja i naprednu analizu za praćenje dinamike širenja virusa i njegove stope smrtnosti u prostoru i vremenu.
Konkretno, njezin tim koristi geometrijskualgoritmi dubokog učenja u kombinaciji s topološkom analizom podataka. To omogućuje praćenje obrazaca prijenosa COVID-19, koji su, na primjer, posljedica različitih karakteristika populacije. Riječ je o dobi, spolu, etničkoj pripadnosti i prihodu, kao i čimbenicima okoliša. Napredni alati omogućuju timu da uzme u obzir čimbenike koji nisu dostupni s tradicionalnim pristupima na temelju zemljopisne blizine.
Julia Gel predana je pružanju moćnogsoftverski alat koji će pomoći u predviđanju sezonske evolucije COVID-19 na regionalnoj i globalnoj razini, dok će kvantificirati širok raspon povezanih nesigurnosti.
Pročitajte i
SAD su odobrile najmanji nuklearni reaktor na svijetu
Simulacija je pokazala kako bi izgledala tamna tvar
Znanstvenici su otkrili zašto su djeca najopasniji nositelji COVID-19