全球出行减少可能影响天气预报

2020-07-23 08:01:06

大流行导致的长达数月的封锁阻碍了国际旅行。科学家们表示,可能会有意想不到的损失:天气和气候预报。

在正常情况下,每天有数十万架飞机和轮船在地球上纵横交错,运送乘客或运输货物。

这些船只中的许多都配备了敏感的仪器,可以收集有关其周围环境的各种科学信息-从空气或海洋温度到风速和湿度。科学家们经常使用这些数据来补充他们用于天气预报和气候预测的模型。

但全球旅行的放缓引发了研究人员的担忧,他们担心他们的预测可能会受到影响。

上周发表在“地球物理研究快报”杂志上的一项新研究表明,全球航空旅行的下降已经造成了损失。

这项研究评估了今年3月至5月期间全球天气预报的准确性-这是世界大部分地区大流行的高峰期。然后,它将它们与2017年、2018年和2019年同月制定的预测进行了比较,并与今年2月大流行来袭前的预测进行了比较。

这些发现表明,在大流行发生后,世界大部分地区的预测变得不那么准确了。

根据这项研究的作者,英国兰开斯特大学的陈颖(音译)的说法,这是一个令人担忧的问题。

如果天气预报错了,不仅仅是不方便的问题。例如,农民依靠准确的预报来保护他们的作物。

公用事业公司使用温度预报估计给定一天的耗电量。在热浪中,随着人们打开空调,电力需求往往会飙升。

如果公用事业公司不能准确地平衡发电量和耗电量,“这可能会影响电网的稳定性,”陈说。

这项新的研究并没有证明旅行限制导致预测恶化。但陈提出,空中交通的下降起到了一定作用。

首先,预测精度的差异在北半球比南半球更明显。陈说,北半球的预测往往更多地依赖于飞机收集的数据。

西欧是一个明显的例外。研究表明,欧洲的预测没有北半球其他地区那么严重。

根据陈的说法,这可能是因为欧洲有一个令人印象深刻的固定天气观测站网络,这些观测站不断收集科学家通常从飞机上获得的相同类型的数据。

陈指出,那里有值得吸取的教训。改善整个北半球的地面气象站网络可能有助于减轻未来影响航空旅行的全球灾难的影响。

在此期间,还有其他方法可以收集类似的数据。例如,气象气球可以帮助应对飞机的缺席。

“这也确实有助于弥补缺乏数据的大流行,”陈说。

联合国海洋监测倡议全球海洋观测系统(Global Ocean Observing System)最近的一项调查显示,一些海洋观测项目在大流行期间受到了影响。

报告显示,来自机会之船计划(Ship Of Opportunity Program)的数据减少了约90%。机遇船计划是一项从世界各地的商业和其他非科学船只收集海洋测量数据的倡议。来自一个类似项目的气象数据下降了10%-15%,这一项目被称为自动化船舶空气动力学计划(Automated Shipboard Aerological Program)。

舰载观测值的下降本身并不是灾难性的。科学家们从他们跨越海洋建立的浮标网络中收集了大量的海洋数据,这些浮标网络配备了不断向陆地发送信息的仪器。

但即使是这些自主系统也需要更新和维护。随着穿越海洋的船只减少,他们可能得不到所需的关注。

全球海洋观测系统报告指出,Argo网络--世界上最大、最重要的自主海洋传感器系统之一--最近报告数据减少了10%。目前还不清楚有多少与大流行相关的干扰是罪魁祸首。但报告显示,这是一个值得关注的问题。

Argo网络依靠船只根据需要部署替换浮标并维护网络。报告指出,通常情况下,网络每月需要大约80次部署才能保持网络最新。但在5月份,只有10次可能的部署。

报告警告说,如果这些情况持续下去-尽管目前还不清楚会不会-到今年年底,网络可能会收缩10%-15%。

这些类型的海洋观测不仅为短期天气预报提供信息,还被用来跟踪长期的气候变化。

严重的干扰可能会潜在地降低海洋天气预报-包括船舶在危险水域航行的类型。它们还可能导致科学家用来监测和研究全球变暖影响的长期数据集出现缺口。

不过,就目前而言,尚不清楚是否有任何严重的副作用。

虽然报告警告说,持续的中断可能会成为天气和气候预报的更大问题,但它也指出,到目前为止,全球海洋观测系统“对大流行相关关闭的直接影响表现出了韧性”。

这在很大程度上是因为数据仍然来自像Argo这样的自主系统。

美国国家海洋和大气管理局(NOAA)海洋观测和监测部主任大卫·莱格勒(David Legler)在接受E&;E News采访时表示:“在大多数情况下,数据的丢失并不意味着我们看到任何一种更广泛的分析都在退化。”

然而,他补充说,有些特定的研究领域可能会受到一些干扰。研究海洋和大气之间二氧化碳交换的科学家在很大程度上依赖于从科考船上进行的观测。

他说:“因此,由于不能在很长一段时间内进行这些测量,我们在海洋的大部分地区的记录很可能存在差距。”“这件事的影响还有待确定。";

不过,他说,在很大程度上,科学家们正在展望未来,制定计划,支持他们的研究,并坚持公共卫生建议。

他说:“在美国国家海洋和大气局,我们正在与我们的合作伙伴非常努力和富有创造性地工作,试图最大限度地利用我们的船只,并继续执行对我们非常重要的任务。”“但我们也把员工和合作伙伴的安全放在首位。”

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