Reduzindo a incerteza climática, melhorando as previsões do tempo, e entender o aumento do nível do mar
p NASA, a Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (NOAA), e o Serviço Geológico dos Estados Unidos (USGS) deve implementar uma abordagem coordenada para suas observações ambientais baseadas no espaço para avançar ainda mais as ciências e aplicações da Terra para a próxima década, diz um novo relatório da National Academies of Sciences, Engenharia, e medicina. Esta abordagem deve ser baseada em questões científicas fundamentais em áreas como a redução da incerteza climática, melhorando as previsões do tempo e da qualidade do ar, prevendo riscos geológicos, e compreensão do aumento do nível do mar. O relatório também recomenda a construção de um robusto, resiliente, e programa americano equilibrado de observações da Terra a partir do espaço que permitirá às agências avançar estrategicamente na ciência e nas aplicações com recursos limitados. p "Os últimos 60 anos de observação da Terra vista do espaço nos mostram que nosso planeta está mudando de várias maneiras e por muitas razões, "disse Bill Gail, diretor de tecnologia da Global Weather Corporation e co-presidente do comitê que conduziu o estudo e redigiu o relatório. “Mudanças no clima, qualidade do ar, Disponibilidade de água, e os nutrientes do solo agrícola são em grande parte dirigidos por humanos. Abraçar este novo paradigma de compreensão de uma Terra em mudança e construir um programa robusto para abordá-lo é um grande desafio para a próxima década. "
p Este é o segundo levantamento decadal das Academias Nacionais para ciências da Terra e aplicações do espaço. Com base na primeira pesquisa decadal, que foi publicado em 2007, identifica as principais prioridades científicas, necessidades de observação, e oportunidades para observações da Terra baseadas no espaço dos EUA na próxima década.
p Na última década, o relatório diz que as observações da Terra baseadas no espaço - que fornecem uma perspectiva global da Terra - transformaram nossa compreensão científica do planeta, revelando ser um sistema integrado de interações dinâmicas entre a atmosfera, oceano, terra, gelo, e a sociedade humana. Essas observações também desempenham um papel crítico na segurança nacional. Por exemplo, compreender o aumento do nível do mar e os impactos do aquecimento dos oceanos associados às mudanças climáticas é importante para as operações navais.
p "As informações sobre ciências da Terra agora desempenham um papel significativo em nossas vidas diárias, e estamos começando a reconhecer as formas complexas e continuamente mutáveis pelas quais os processos da Terra ocorrem, "disse Waleed Abdalati, diretor do Instituto Cooperativo de Pesquisa em Ciências Ambientais da Universidade do Colorado, Pedregulho, e co-presidente do comitê. "Para progredir como sociedade, devemos nos concentrar em compreender e prever com segurança as muitas maneiras pelas quais a Terra está mudando. "
p O comitê desenvolveu um conjunto de 35 questões-chave sobre ciências e aplicações da Terra, abrangendo toda a gama de ciências do sistema terrestre. As questões abordam de forma abrangente as áreas nas quais os avanços nas ciências da Terra e nas capacidades de informação são mais necessários para melhorar o conhecimento sobre o complexo sistema terrestre e permitir o desenvolvimento de inúmeras aplicações que permitem uma sociedade sustentável e próspera. Algumas das questões prioritárias identificadas pelo comitê são:
- Como as previsões ambientais do clima e da qualidade do ar podem ser estendidas para prever perfeitamente as condições do sistema da Terra em tempos de espera de uma semana a dois meses?
- Como as mudanças antropogênicas no clima, uso da terra, uso de água, e o armazenamento de água interagem e modificam os ciclos de água e energia, e quais são as consequências de curto e longo prazo?
- Quais processos determinam as variações e tendências de longo prazo na poluição do ar e seus subsequentes impactos recorrentes e cumulativos de longo prazo na saúde humana, agricultura, e ecossistemas?
- Quais são a estrutura, função, e a biodiversidade dos ecossistemas da Terra, e como e por que eles estão mudando no tempo e no espaço?
- Quanto os níveis do mar irão subir na próxima década, e qual será o papel dos mantos de gelo e do armazenamento de calor do oceano?
- Como os perigos geológicos em grande escala podem ser previstos com precisão em um período de tempo socialmente relevante?
p Para resolver essas questões, o comitê recomendou a implementação de um programa de observação inovador que se baseia nos instrumentos e satélites existentes e planejados dos EUA e da comunidade internacional. O programa proposto reflete as novas necessidades associadas a oito observações prioritárias, incluindo aerossóis, nuvens e precipitação, Movimentos de massa da Terra, características globais da terra e da vegetação, deformação e mudanças na superfície da Terra, e três outros a serem selecionados competitivamente entre sete candidatos. Cada um deles deve ser medido por meio de um instrumento baseado no espaço ou conjunto de instrumentos, e juntos têm o objetivo de garantir a exploração eficaz das mais altas prioridades entre as 35 principais questões científicas e de aplicações da pesquisa.
p Os investimentos em recursos de observação da Terra não conseguiram acompanhar as necessidades crescentes de informações de empresas e indivíduos e o valor geral dessas informações para a nação, o relatório diz. Embora as restrições orçamentárias continuem sendo uma preocupação prática durante a próxima década em termos de progresso com novas capacidades de observação baseadas no espaço, o comitê recomendou métodos inovadores para alcançar o progresso dentro dessas restrições.
p As prioridades e os objetivos da pesquisa neste relatório foram desenvolvidos por um comitê gestor primário com base na contribuição de cinco painéis de estudo interdisciplinares. Os painéis e o comitê também receberam mais de 300 white papers escritos da comunidade de pesquisa em resposta a dois pedidos separados de contribuição. Além disso, a pesquisa teve envolvimento contínuo com a comunidade por meio de prefeituras realizadas durante as reuniões anuais de várias sociedades profissionais, bem como via webinars, boletins informativos, e briefings.