ספירת הקציר במהלך מגיפה
המגיפה ומדיניות הבידוד הקשורה שינו את המצב עם
לאחר מכן, היעדר מידע ציבורי אודותיבולים גרמו לאי ודאות ולתנודתיות בשווקים החקלאיים ובמחירים בעונת הגידול. "שווקים רוצים לדעת כמה ניתן לקצור זן מסוים", מסבירה חנה קרנר, עוזרת פרופסור למחקר באוניברסיטת מרילנד בקולג 'פארק.
קרנר והצוות שלה פונים לנתוני לוויןNASA ו-USGS Landsat, Sentinel-2 מ-ESA (סוכנות החלל האירופית), הספקטרורדיומטר MODIS על סיפון לווייני Terra ו-Aqua, ולווייני Planet Project כדי להשלים את המידע של USDA.
"אנו משתמשים בנתוני לוויין ובמכונהללמוד למפות אילו גידולים צומחים ואיפה ", מסכם קרנר. בפרט הם עוקבים אחר גידולים מסחריים מרכזיים, כולל תירס ופולי סויה בארצות הברית וחיטת חורף ברוסיה.
דינמיקה של שריפות במהלך הגבלות נסיעה
צמצום מספר השריפות המתוכננות הגדיל את המגוון הביולוגי והפחית את עומסי הדלק בדרום מזרח ארצות הברית באביב הקרוב.
עם כניסתם לתוקף של מגבלות על COVID-19שירות היערות האמריקני השעה באופן זמני את כל שריפותיו המכוונות או שנקבעו על אדמות פדרליות בדרום מזרח בחודש מרץ. סוכנויות ממשלתיות במיסיסיפי, דרום קרוליינה וצפון קרוליינה הלכו בעקבותיה.
בן פולטר, עמית מחקר, מרכז החללמשימת גודארד של נאס"א בגרינבלט, מרילנד, משתמשת בחבילת הרדיומטר הדמויות אינפרא אדום גלויות (VIIRS) הנמצאות בלוויין של נאס"א ובתחנת הכוח הגרעינית סומי של NOAA, ובנתוני MODIS כדי לעקוב אחר שריפות ברחבי הארץ. זה מאפשר לו להבין כיצד מדיניות התרחקות חברתית כמו הגבלות נסיעה פדרליות השפיעו על כוויות שנקבעו בחוף המזרחי ועל שריפות במערב.
בסופו של דבר, צוות המדענים שלו רוצה טוב יותרלהבין כיצד פחות שריפות בדרום מזרח יכולות להשפיע על המגוון הביולוגי. הסיבה לכך היא שמינים מסוימים מסתמכים על שריפות כדי לשגשג. התוצאה היא הצטברות של תאי דלק בצמחייה. זה עלול להוביל לשריפות יער מסוכנות יותר בעתיד.
חוקרים רוצים גם להבין איך פוליטיקהCOVID-19 מקשה על כיבוי האש. בנוסף, מדענים חוקרים כיצד המספר הכולל של שריפות ברחבי הארץ עשוי להשפיע על הכימיה של האטמוספירה.
מחקר זרימת חום
כריסטופר פוטר, עמית מחקרמרכז המחקר איימס של נאס"א בעמק הסיליקון בקליפורניה בוחן כיצד המנדט למקלט במקום של קליפורניה באזור מפרץ סן פרנסיסקו הפחית את מספר המכוניות על הכביש ושינה את האופן שבו המשטחים של מגרשי חניה, כבישים מהירים ומבני תעשייה גדולים סופגים אור שמש ולהחזיר חום אינפרא אדום.
פוטר וצוותו עוקבים אחר חניונים ומשטחים אחרים כדי לראות אם הם חמים יותר או קרירים יותר במהלך המגיפה. אור שמש גלוי פוגע במשטח ולאחר מכן נספג ונפלט מחדש כחום.
הצוות משתמש בקריאות טמפרטורה מחיישן אינפרא אדום תרמי לווייני מ-Landsat וטמפרטורת הקרקע מ-ECOSTRESS - חיישן של נאס"א בתחנת החלל הבינלאומית למיפוי מאפיינים עירוניים גדולים ושטוחים באזור המפרץ ולמדוד את זרימת החום שלהם. מדענים אוספים גם מדידות קרקע כדי לאמת את הנתונים.
פוטר בוחן שאלות כמו אםמכוניות חונות ומרוכזות באזורים ענקיים, האם השתקפות פני השטח וזרימת החום הכללית משתנות? אפילו חלונות רכב מבריקים יכולים להספיק כדי להחזיר את אור השמש, אמר פוטר.
פוטר וצוותו רוצים לדעת כיצד במהלךהמגיפה שינתה את זרימת החום בערים באזור המפרץ וכיצד השינוי הזה עזר ליצור סביבה בריאה פחות או יותר עבור מיליוני האנשים החיים בה. הבנת השינויים האפשריים בזרימת החום היא אינדיקטור מרכזי לאופן שבו COVID-19 שינה את ההשפעה הסביבתית באזור המפרץ, אמר פוטר.
תמונה זו מציגה תנודותטמפרטורות פני האדמה של ECOSTRESS נמדדו ב- 22 במאי 2020 בתקופת בידוד מוחלט באזור שבמרכזו מרכז הקניות הגדול במילפיטאס. הנקודות הכחולות מייצגות מדידות קרקע ב- 22 במאי באתרים פנויים גדולים. גוונים אדמדמים כהים מראים את הטמפרטורות הגבוהות ביותר בחניוני אספלט כהים ובכבישים, בעוד שגוונים צהובים-ירקרקים מצביעים על טמפרטורות קרות יותר בפארקים ובאזורים חצי מדבריים. גגות לבנים בהירים הם בגוונים בינוניים.
מקורות: כריסטופר פוטר, מרכז המחקר איימס של נאס"א
השפעת המטוסים על הפחתת הטמפרטורה
כשאתה מסתכל על שמים כחולים בהירים והתנאים המתאימים ביותר, אתה יכול לראות מטוס מרחף מעל, משאיר אחריו שובל לבן מובהק של עננים.
עננים אלה, או קונטרה, נוצריםפליטת מנועי מטוסים או שינויי לחץ אוויר. ויליאם סמית 'ודייב דודא ממרכז המחקר לנגלי בנאס"א בהמפטון, וירג'יניה חקרו קווי מתאר מזה כמה עשורים. "מעקות הם אחד העננים הבודדים שאנו יוצרים בעצמנו," הסביר דודא. בעוד שההשפעות שלהם משתנות וקשה לכמת אותן, ההשפעה הכוללת שלהן מתחממת.
תמונה זו צולמה מהלוויין GOES-16 ב-1 באפריל 2018, כאשר היו טיסות רבות ובעקבות כך, הרבה קונטרסים.
מקורות: וויליאם סמית ', מרכז המחקר לנגלי בנאס"א
כאשר חלים איסורי נסיעה ומדיניותבידוד בגלל COVID-19, אנחנו טסים הרבה פחות ומייצרים פחות קונטרה. דודא וסמית 'רוצים לכמת את הירידה הזו כדי להבין טוב יותר כיצד צפיפות תנועת האוויר משפיעה על היווצרות התוויות וכוח הקרינה. במילים אחרות, האם פחות מטוסים וקווי משטח עוזרים לקרר את האווירה?
הפקודה משתמשת באלגוריתם שהוקםאיתור שבילים כדי להעריך את האטמוספירה מעל ארצות הברית ומסדרון התעבורה האווירית בצפון האוקיינוס האטלנטי במהלך האיסור המלא או החלקי בשנת 2020, ומשווה אותה לתקופת בסיס שנתיים קודם לכן, כאשר התנועה האווירית לא הייתה מוגבלת. דודא וסמית 'משתמשים גם ב- MODIS כדי לקבוע את המאפיינים האופטיים של קווי המתאר כדי להבין טוב יותר כיצד הם משקפים את אור השמש ולוכדים אנרגיה מפני השטח והאטמוספירה שמתחת.
שיפור הבנתנו כיצד ומתינוצרים קווי מתאר, יכולים לעזור למדענים להודיע לחברות התעופה על מסלולים אידיאליים לטיסות מטוסים. "יתכן שניתן יהיה להפחית את המיתרים ואת השפעותיהם על ידי התאמת גובה הטיסה או המסלול מעת לעת, כפי שעושים חברות התעופה כעת, כדי למנוע מערבולת", הסביר סמית '.
הקשר בין זיהום אוויר להפחתת גשמים
גבריאלה ויריני, פרופסור באוניברסיטת איווהבאיווה סיטי, ווי ג'אנג, מדען באותו מכון, רוצים להבין את הקשר בין הירידה בזיהום האוויר במהלך המגיפה לבין הירידה החדה במשקעים במערב ארצות הברית.
הלחות באווירה מתעבה בקטן ביותרחומר חלקיקי כמו אבק ונופל לכדור הארץ בצורת גשם ושלג. צמצום החלקיקים במהלך המגפה יכול להיות אחראי לירידה בכמות הגשמים בפברואר ובמרץ 2020 במערב ארצות הברית, שם היא קיבלה 50% פחות משקעים בהשוואה לשנה רגילה. הבנה כיצד משקעים מופחתים קשורה לאירוסולים מופחתים יכולה להועיל למנהלי המים.
Villarini מבקש להשתמש בלווייןנתוני נאס"א על אדי מים, משקעים ואירוסולים, ומודל אקלים משולב. הוא יכול לשלב תנאים אטמוספריים כמו לחות וטמפרטורה עם תכונות ותהליכים כימיים המתרחשים באטמוספירה. המודל יעזור למדענים להצביע באיזו מידה האירוסולים היורדים אחראים להפחתת המשקעים ולא לשונות טבעית במערכת האקלים.
"הפרויקט הזה יעזור לנו להבין כיצד COVID-19 משפיע על הסביבה", מסכם Villarini.
כיצד האנושות משפיעה על איכות המים ועל מערכות אקולוגיות בבליז
אזור החוף של בליז כולל את הגדול ביותרשונית מחסום בחצי הכדור הצפוני, אטולי חוף, כמה מאות שוניות חוליות, יערות מנגרובים, לגונות חוף ושפכים. זו אחת המערכות האקולוגיות המגוונות הביולוגיות ביותר באוקיינוס האטלנטי והיא ביתם של צבי דגים וים, שרבים מהם נמצאים בסכנת הכחדה.
שבעה אתרים במערכת שונית המחסום בליז הם בית גידול חשוב עבור מינים בסכנת הכחדה, כולל צבי ים, ים ים ותנין אמריקאי.
רוברט גריפין, פרופסור באוניברסיטת אלבמה בHuntsville, עבד על פרויקט של נאס"א לחקר בריאות השונית כשהחלה מגיפת COVID-19. "המגיפה יצרה ניסוי טבעי", מסביר גריפין. זה יעזור למדענים להבין טוב יותר כיצד מזהמים עירוניים משפיעים על איכות המים ועל בריאותן של שוניות האלמוגים.
גריפין וצוותו בוחנים כיצד ירידה בתיירות משפיעה על מקורות עירוניים וחקלאיים של מזהמים כמו חנקן וזרחן ואיכות מים מול חופי בליזיה.
בנוסף לנתוני הקרקע, הצוות משתמשתמונות Landsat כדי להדגיש כיצד המגיפה משפיעה על שינוי השימוש בקרקע, מה שמשנה גם את כמות המזהמים המיוצרת ואת יכולתם להגיע לגופי מים ומערכות אקולוגיות. המדען משתמש גם בנתוני MODIS ו- VIIRS כדי לפקח על איכות המים.
הצוות של גריפין עובד עם הממשלהפקידי בליז ישפיעו על התפתחות הסביבה הימית בחוף הים בחמש השנים הבאות. מחקר זה יכול לשמש מדריך למתכנני השימוש בקרקע כאשר הם מחליטים כיצד להתמודד עם מקורות זיהום עירוניים שאינם נקודתיים כמו חומרים מזינים ומשקעים הנכנסים למים ומשפיעים על מערכות שוניות האלמוגים.
סופות אבק וזיהום בווירונה
פבלו מנדס-לזרו, פרופסור באוניברסיטהפורטו ריקו בסן חואן בוחנת כיצד הסביבה עשויה להשפיע על התפשטות נגיף העטרה החדש הגורם ל- COVID-19. באופן ספציפי, הוא רוצה לדעת אם האבק האפריקאי העונתי שנוסע לאיים הקריביים מדי שנה בין מאי לאוגוסט ישפיע באופן משמעותי על הבריאות והתמותה הקשורים לנגיף.
אבק אפריקאי עובר ממדבר סהרה מעבר לאוקיאנוס האטלנטי לפוארטו ריקו ולאיים הקריביים. מיקרואורגניזמים בחלקיקי אבק יכולים להיות קשורים למחלות זיהומיות.
מנדז-לזארו והצוות שלו עובדים עם אפידמיולוגים ומומחים רבים אחרים כדי להבין טוב יותר כיצד אבק אפריקאי משפיע על בריאות הציבור.
הצוות משתמש ב- VIIRS למדידת אירוסוליםבאטמוספירה כמתווך לענני אבק המגיעים לאיים הקריביים; ומערכת הניטור האטמוספירה קופרניקוס של MODIS ו- ESA לאפיון תרסיס.
מנדס-לזרו עובד בצמוד למשרדהבריאות פורטו ריקו, לשכת השירות המטאורולוגי הלאומי בסן חואן, ועם רופאים וחולים לאיסוף מידע על אנשים שחלו במחלות בדרכי הנשימה מחשיפה לאבק אפריקאי.
מזג אוויר, איכות אוויר ו- COVID-19
ג'וליה ג'ל, פרופסור באוניברסיטת טקסס בדאלאס ממעבדת ההנעה הסילונית של נאס"א בפסדינה בקליפורניה, יחד עם צוותים אחרים, רוצה לברר אילו גורמים סביבתיים יכולים להשפיע על הגל השני של COVID-19, ולקבוע עד כמה מדענים יכולים להיות בטוחים בממצאים אלה.
הצוות הבין תחומי שלה בוחן האםהטמפרטורה והלחות של אוויר הפנים על קצב העברת נגיף הכורון, ואם כן, כיצד מתרחש תהליך זה. זה גם עוזר לזהות קשר פוטנציאלי בין אירוסולים לחומרת ותמותה של המחלה.
ג'ל והצוות שלה משתמשים בנתוני מזג האוויר,התקבל מהחללית האינפרא-אדמומית האטמוספירה על לוויין אקווה ומבחינת האינפרא-אדום הצולבת על הלוויין NPP של סומי. הצוות יקבל נתוני אירוסולים מספקטרום-רדיומטר מצולע ו- MODIS וישתמש באלגוריתמים של למידת מכונה ובניתוחים מתקדמים כדי לעקוב אחר הדינמיקה של התפשטות הנגיף ושיעור התמותה שלו לאורך זמן וזמן.
בפרט, הצוות שלה משתמש בגיאומטריהאלגוריתמי למידה עמוקה בשילוב ניתוח נתונים טופולוגי. זה מאפשר מעקב אחר דפוסי העברה של COVID-19, הנגרמים, למשל, ממאפיינים שונים של האוכלוסייה. מדובר בגיל, מין, אתניות והכנסה, כמו גם גורמים סביבתיים. כלים מתקדמים מאפשרים לצוות לשקול גורמים שאינם זמינים בגישות מסורתיות המבוססות על קרבה גיאוגרפית.
ג'וליה ג'ל מחויבת לספק עוצמהכלי תוכנה שיעזור לחזות את ההתפתחות העונתית של COVID-19 בקנה מידה אזורי ועולמי, תוך כימות מגוון רחב של אי וודאות הקשורות.
קרא גם
ארה"ב אישרה את הכור הגרעיני הקטן ביותר בעולם
סימולציה הראתה איך ייראה חומר אפל
מדענים גילו מדוע ילדים הם הנשאים המסוכנים ביותר של COVID-19