Contando il raccolto durante una pandemia
La pandemia e le politiche di isolamento ad essa associate hanno cambiato la situazione
Successivamente, la mancanza di informazioni pubbliche sui raccolti hanno causato incertezza e volatilità nei mercati e nei prezzi agricoli durante la stagione di crescita. "I mercati vogliono sapere quanto una particolare varietà può essere raccolta", spiega Hannah Kerner, assistente professore di ricerca presso l'Università del Maryland a College Park.
Kerner e il suo team si rivolgono ai dati satellitariNASA e USGS Landsat, Sentinel-2 dell'ESA (Agenzia spaziale europea), lo spettroradiometro MODIS a bordo dei satelliti Terra e Aqua e i satelliti Planet Project per integrare le informazioni dell'USDA.
“Usiamo dati e macchine satellitariimparare a mappare quali colture stanno crescendo e dove ", conclude Kerner. In particolare, tengono traccia delle colture commerciali chiave, tra cui mais e soia negli Stati Uniti e grano invernale in Russia.
Dinamica degli incendi durante le restrizioni ai viaggi
La riduzione del numero di incendi pianificati ha aumentato la biodiversità e ridotto i carichi di carburante nel sud-est degli Stati Uniti questa primavera.
Con l'entrata in vigore delle restrizioni su COVID-19Il servizio forestale degli Stati Uniti ha temporaneamente sospeso tutti i suoi roghi intenzionali o prescritti su terre federali nel sud-est a marzo. Le agenzie governative del Mississippi, della Carolina del Sud e della Carolina del Nord hanno seguito l'esempio.
Ben Poulter, ricercatore, Space CenterLa missione Goddard della NASA a Greenbelt, nel Maryland, utilizza la suite Visible Infrared Imaging Radiometer (VIIRS) sul satellite della NASA e sulla centrale nucleare di Suomi della NOAA e i dati MODIS per monitorare gli incendi in tutto il paese. Questo gli permette di scoprire come le politiche sociali di allontanamento, come le restrizioni federali sui viaggi, hanno avuto un impatto sia sulle ustioni prescritte sulla costa orientale che sugli incendi a ovest.
Alla fine, il suo team di scienziati vuole di megliocapire come un minor numero di incendi nel sud-est potrebbe influenzare la biodiversità. Il fatto è che alcune specie si affidano agli incendi per prosperare. Il risultato è un accumulo di celle a combustibile nella vegetazione. Ciò potrebbe potenzialmente portare a incendi boschivi più pericolosi in futuro.
I ricercatori vogliono anche capire come funziona la politicaIl COVID-19 sta rendendo più difficile la lotta agli incendi. Inoltre, gli scienziati stanno studiando come il numero totale di incendi nel paese possa influenzare la chimica dell'atmosfera.
Studio del flusso di calore
Christopher Potter, ricercatoreL'Ames Research Center della NASA nella Silicon Valley in California sta studiando come il mandato di rifugio sul posto della California nell'area della Baia di San Francisco abbia ridotto il numero di auto sulla strada e cambiato il modo in cui le superfici dei parcheggi, delle autostrade e dei grandi edifici industriali assorbono la luce solare e riflettono il calore infrarosso.
Potter e la sua squadra monitorano i parcheggi e...altre superfici per vedere se sono più calde o più fredde durante la pandemia. La luce solare visibile colpisce una superficie e viene quindi assorbita e riemessa sotto forma di calore.
Il team utilizza le letture della temperatura dasensore termico a infrarossi satellitare di Landsat e temperatura del suolo di ECOSTRESS, un sensore della NASA sulla Stazione Spaziale Internazionale per mappare elementi urbani grandi e pianeggianti nella Bay Area e misurare il loro flusso di calore. Gli scienziati stanno anche raccogliendo misurazioni a terra per convalidare i dati.
Potter esamina domande come sele auto sono parcheggiate e concentrate in aree gigantesche, la riflettività superficiale e il flusso di calore complessivo cambiano? Anche i finestrini lucidi delle auto possono essere sufficienti per riflettere la luce del sole, disse Potter.
Potter e il suo team vogliono sapere come duranteLa pandemia ha cambiato il flusso di calore nelle città della Bay Area e come questo cambiamento abbia contribuito a creare un ambiente più o meno salutare per i milioni di persone che vi abitano. La comprensione dei potenziali cambiamenti nel flusso di calore è un indicatore chiave di come COVID-19 ha cambiato l'impatto ambientale nella Bay Area, ha detto Potter.
Questa immagine mostra le fluttuazioniECOSTRESS temperature della superficie terrestre, misurate il 22 maggio 2020 durante un periodo di completo isolamento in un'area centrata sul Big Shopping Center di Milpitas. I punti blu rappresentano le misurazioni al suolo il 22 maggio in grandi siti vuoti. Le tonalità rossastre scure mostrano le temperature più alte nei parcheggi e nelle strade di asfalto scuro, mentre le tonalità giallo-verdastre indicano temperature più fredde nei parchi e nelle aree semidesertiche. I tetti bianchi luminosi sono in tonalità medie.
Fonti: Christopher Potter, NASA Ames Research Center
L'effetto degli aeroplani sulla riduzione della temperatura
Quando guardi un cielo azzurro e limpido e le condizioni sono più appropriate, puoi vedere un aereo che si libra sopra la tua testa, lasciando dietro di sé una distinta scia bianca di nuvole.
Queste nuvole, o scie di condensazione, si formanoscarico del motore dell'aeromobile o variazioni di pressione dell'aria. William Smith e Dave Duda del Langley Research Center della NASA ad Hampton, in Virginia, studiano le scie di condensazione da diversi decenni. "Le scie sono una delle poche nuvole che creiamo noi stessi", ha spiegato Duda. Mentre i loro effetti variano e sono difficili da quantificare, il loro effetto complessivo è il riscaldamento.
Questa immagine è stata scattata dal satellite GOES-16 il 1 aprile 2018, quando si sono verificati molti voli e, successivamente, molte scie di condensazione.
Fonti: William Smith, NASA Langley Research Center
Quando si applicano divieti e politiche di viaggioisolamento dovuto a COVID-19, voliamo molto meno e produciamo meno scie di condensazione. Duda e Smith vogliono quantificare questa diminuzione per capire meglio come la densità del traffico aereo influenzi la formazione di scie e il forzante radiativo. In altre parole, meno aerei e scie di condensazione aiutano a raffreddare l'atmosfera?
Il comando utilizza l'algoritmo stabilitorilevamento delle tracce per valutare l'atmosfera sopra il corridoio del traffico aereo degli Stati Uniti e del Nord Atlantico durante il divieto totale o parziale nel 2020 e lo confronta con un periodo di riferimento di due anni prima, quando il traffico aereo era illimitato. Duda e Smith usano anche MODIS per determinare le proprietà ottiche delle scie di condensazione per capire meglio come riflettono la luce solare e catturano l'energia dalla superficie e dall'atmosfera sottostante.
Migliorare la nostra comprensione di come e quandole scie di condensazione potrebbero aiutare gli scienziati a informare le compagnie aeree sulle rotte ideali per i voli aerei. "Potrebbe essere possibile ridurre le scie di condensazione e i loro effetti regolando l'altitudine o la rotta di tanto in tanto, come fanno ora le compagnie aeree, per evitare turbolenze", ha spiegato Smith.
Il legame tra inquinamento atmosferico e riduzione delle precipitazioni
Gabriele Villarini, professore all'Università dell'Iowaa Iowa City, e Wei Zhang, scienziato dello stesso istituto, vogliono capire la connessione tra il calo dell’inquinamento atmosferico durante la pandemia e il forte calo delle precipitazioni negli Stati Uniti occidentali.
L'umidità nell'atmosfera si condensa nei più piccoliparticolato come polvere e cadute sulla Terra sotto forma di pioggia e neve. La riduzione delle particelle durante la pandemia potrebbe essere responsabile della diminuzione delle precipitazioni a febbraio e marzo 2020 negli Stati Uniti occidentali, dove ha ricevuto il 50% in meno di precipitazioni rispetto a un anno normale. Capire come la riduzione delle precipitazioni è correlata alla riduzione degli aerosol può essere utile per i gestori dell'acqua.
Villarini punta al satelliteDati della NASA su vapore acqueo, precipitazioni e aerosol e un modello climatico integrato. Può combinare condizioni atmosferiche come umidità e temperatura con proprietà chimiche e processi che si verificano nell'atmosfera. Il modello aiuterà gli scienziati a individuare la misura in cui il calo degli aerosol è responsabile della riduzione delle precipitazioni piuttosto che della variabilità naturale nel sistema climatico.
“Questo progetto ci aiuterà a capire come il COVID-19 influisce sull’ambiente”, conclude Villarini.
Come l'umanità influisce sulla qualità dell'acqua e sugli ecosistemi in Belize
La zona costiera del Belize comprende la più grandebarriera corallina nell'emisfero settentrionale, atolli costieri, diverse centinaia di scogliere sabbiose, foreste di mangrovie, lagune costiere ed estuari. È uno degli ecosistemi più ricchi di biodiversità dell'Atlantico e ospita pesci e tartarughe marine, molti dei quali in pericolo di estinzione.
Sette sezioni del Belize Barrier Reef System sono habitat importanti per le specie in via di estinzione, tra cui le tartarughe marine, i lamantini e il coccodrillo americano.
Robert Griffin, professore all'Università dell'AlabamaHuntsville, stava lavorando a un progetto della NASA per studiare la salute della barriera corallina quando è iniziata la pandemia di COVID-19. “La pandemia ha creato un esperimento naturale”, spiega Griffin. Ciò aiuterà gli scienziati a comprendere meglio in che modo gli inquinanti urbani influiscono sulla qualità dell’acqua e sulla salute delle barriere coralline.
Griffin e il suo team stanno studiando come il declino del turismo stia influenzando le fonti urbane e agricole di inquinanti come azoto e fosforo e la qualità dell'acqua al largo della costa del Belize.
Oltre ai dati di terra, il team utilizzaизображения Landsat, чтобы отметить, как пандемия влияет на изменения в землепользовании, которые также меняет количество производимых загрязнителей и их способность достигать водоемов и экосистем. Ученый также использует данные MODIS и VIIRS для мониторинга качества воды.
La squadra di Griffin lavora con il governoFunzionari del Belize per influenzare lo sviluppo dell'ambiente marino costiero nei prossimi cinque anni. Questo studio può servire come guida per i pianificatori dell'uso del suolo mentre decidono come affrontare le fonti di inquinamento urbane non puntuali come i nutrienti e i sedimenti che entrano nell'acqua e influenzano i sistemi delle barriere coralline.
Tempeste di polvere e infezione da coronavirus
Pablo Mendes-Lazaro, professore universitarioPortorico a San Juan, sta studiando come l'ambiente potrebbe influenzare la diffusione del nuovo coronavirus che causa COVID-19. In particolare, vuole sapere se la polvere africana stagionale che ogni anno tra maggio e agosto si reca nei Caraibi, avrà un impatto significativo sulla salute e sulla mortalità associata al virus.
La polvere africana viaggia dal deserto del Sahara attraverso l'Oceano Atlantico fino a Porto Rico e ai Caraibi. I microrganismi nelle particelle di polvere possono essere associati a malattie infettive.
Mendez-Lazaro e il suo team stanno lavorando con epidemiologi e molti altri specialisti per comprendere meglio in che modo la polvere africana influisce sulla salute pubblica.
Il team utilizza VIIRS per misurare gli aerosolnell'atmosfera come proxy per le nubi di polvere che arrivano nei Caraibi e MODIS e il sistema di monitoraggio atmosferico Copernicus dell'ESA per la caratterizzazione degli aerosol.
Mendes-Lazaro lavora a stretto contatto con il MinisteroHealth Puerto Rico, l'ufficio del Servizio Meteorologico Nazionale a San Juan, e con medici e pazienti per raccogliere informazioni su persone che hanno contratto malattie respiratorie a causa dell'esposizione alla polvere africana.
Meteo, qualità dell'aria e COVID-19
Julia Gel, professore presso l'Università del Texas aDallas del Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, in California, insieme ad altro personale, vuole scoprire quali fattori ambientali potrebbero influenzare la seconda ondata di COVID-19 e determinare quanto possono essere fiduciosi gli scienziati in queste scoperte.
Il suo team interdisciplinare sta studiando setemperatura e umidità dell'aria superficiale sulla velocità di trasmissione del coronavirus e, in caso affermativo, come si verifica questo processo Aiuta anche a identificare un potenziale legame tra gli aerosol e la gravità e la mortalità della malattia.
Gel e il suo staff utilizzano i dati meteorologici,ricevuto dalla sonda atmosferica a infrarossi sul satellite Aqua e dalla sonda a infrarossi cross-track sul satellite Suomi NPP. Il team riceverà i dati sugli aerosol da uno spettroradiometro poligonale e MODIS e utilizzerà algoritmi di apprendimento automatico e analisi avanzate per monitorare le dinamiche di diffusione del virus e il suo tasso di mortalità nello spazio e nel tempo.
In particolare, il suo team utilizza il geometricoalgoritmi di deep learning combinati con analisi dei dati topologici. Ciò consente il monitoraggio dei modelli di trasmissione di COVID-19, che sono dovuti, ad esempio, a diverse caratteristiche della popolazione. Riguarda l'età, il sesso, l'etnia e il reddito, nonché i fattori ambientali. Strumenti avanzati consentono al team di considerare fattori che non sono disponibili con gli approcci tradizionali basati sulla vicinanza geografica.
Julia Gel si impegna a fornire un potenteuno strumento software che aiuterà a prevedere l'evoluzione stagionale di COVID-19 su scala regionale e globale, quantificando una vasta gamma di incertezze associate.
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