Przygotowanie do Student Climate Research Campain Krajowy Koordynator Programu, Centrum Informacji o Środowisku UNEP/GRID-Warszawa Przygotowanie do Student Climate Research Campain [Briefly introduce the topic and yourself as a GLOBE trainer.] Feel free to add your name and date to the introduction slide above. Last modified: July 19, 2005 The GLOBE Program Office can only insure the validity/reliability of the content in these slides if they were downloaded from the GLOBE Web site. Since PowerPoint files can be modified, anyone receiving these slides from a third party should be aware that the slide content may have been edited or modified.  Please visit http://gpdi.globe.gov/trainingmaterials.htm for original versions. The GLOBE Teacher’s Guide 2003 version was used when referencing specific page numbers. Krzysztof Markowicz, Instytut Geofizyki UW kmark@igf.fuw.edu.pl www.solaraot.tk

Co z tym pyłem wulkanicznym?

http://rapidfire.sci.gsfc.nasa.gov/subsets/?subset=AERONET_Gotland.2010108

Student Climate Research Campaign (SCRC) Międzynarodowa kampania poświęcona systemowi klimatycznemu. Mająca na celu zachęcanie uczniów do poznania klimatu poprzez jego badani, współprace międzynarodową, panele dyskusyjne oraz komunikację z naukowcami. Czas trwania : 1 wrzesień 2011 - 30 June 2013 Kto może uczestniczyć w projekcie? Wszystkie szkoły w ramach GLOBE. Jednak główne badania będą przeznaczone dla uczniów szkół średnich. Planowane są również zadania dla uczniów szkół podstawowych i gimnazjalnych.

Student Climate Research Campaign (SCRC) Co z szkołami które nie są w GLOBE? Powinny w pierwszej kolejności przyłączyć się do projektu GLOBE. Dlaczego organizowana jest SCRC? Zrozumienie zmian klimatycznych w skali lokalnej jest kluczowe z punktu widzenia badań naukowych prowadzonych przez naukowców. Działalność GLOBE wpisuje się w aspekt zmian klimatycznych które dotykają każdego z nas. Dlaczego nie pojawiły się jeszcze szczegółowe materiały związane z projektem SCRC? Koordynatorzy GLOBE pracują nad całą infrastrukturą dwu-letniej kampanii. Szczegółowe materiały pojawią się przez jej rozpoczęciem. Będą dostępne w języku angielskim.

Student Climate Research Campaign (SCRC) Czy w ramach SCRC będą wykorzystywane stare protokoły pomiarowe GLOBE? Tak, kampania ta będzie w znacznej mierzy oparta na pomiarach prowadzonych do tej pory. Czy pojawią się nowe protokoły? Na chwile obecną nie są planowane ale sytuacja ta może się zmienić. Koszty Uczestnictwo w kampanii jest bezpłatne. Jedyne koszty to zakup GLOBOWYCH przyrządów pomiarowych. Jak długo będą trwały pomiary i zadania realizowane w projekcie? Począwszy od pojedynczych dni po kilku, kilkunasto tygodniowe. Koordynatorzy postarają się przygotować plan pomiarów w sposób jak najbardziej elastyczny.

Student Climate Research Campaign Zakres badań: 1. Ekosytems 2. Klimat w skali globalnej – wpływ lokalny 3. Klimatologia CO2 , wpływ człowieka 4. Klimat, zanieczyszczania środowiska i zdrowie

Pogoda a klimat Jednym z głównych celów projektu SCRC jest pokazanie różnic pomiędzy pogoda a klimatem. Pojęcia te często są błędnie interpretowane. Np. anomaliom pogodowym przypisuje się powszechnie miano zmian klimatycznych. Anomalia to odchylenie od wartości średniej (przeciętej) Pojecie stosowane często w klimatologii do analizy zmienności warunków pogodowych. Czy anomalie pogodowe świadczą o zmianach klimatu? Nie, gdyż anomalie są naturalnie związanie z klimatem. Dopiero gdy anomalia utrzymuje się przez odpowiedni długi okres czasu (rzędu 30 lat) może to świadczyć o zmianach klimatycznych.

Krzysztof Markowicz kmark@igf.fuw.edu.pl Anomalie cd. Czy w dobie globalnego ocieplenia możemy spodziewać się chłodnych zim? Czy chłodne lato jakiegoś roku może dowodzić, że nie mamy do czynienia z globalnym ociepleniem? Czy tegoroczna zima podważa tezę o globalnym ociepleniu? 3/26/2017 Krzysztof Markowicz kmark@igf.fuw.edu.pl

Jak badamy klimat? Globalny monitoring zmian klimatycznych (program GLOBE) Badanie procesów klimatycznych – kampanie pomiarowe. Modelowanie komputerowe – modele klimatu

Propozycja polskiej części projektu: Panele dyskusyjne, seminaria. Organizacja spotkań z naukowcami. Organizacja GLOBE games poświecone tylko aspektom klimatycznym. Organizacja warsztatów terenowych dla młodzieży Wykorzystanie danych zgromadzonych w ramach GLOBE do badania zmian klimatu w skali lokalnej.

Interesujące tematy związane ze zmianami klimatycznymi. Wpływ systemu transportu (lotniczy, morski, lądowy) na klimat. Wyspa miejska Wpływ aktywności słonecznej (www.spaceweather.com) Wpływ gazów cieplarnianych Wpływ aerozoli atmosferycznych Wpływ dziury ozonowej Wpływ wybuchów wulkanów

Transport i klimat Strona edukacyjna: http://www.atmosphere.mpg.de/enid/QUANTIFYen/

Lotnictwo

Badanie miejskiej wyspy ciepła Miejska wyspa ciepła to wzrost temperatury powietrza obserwowany na obszarach miejskich. Średnia roczna temperatura powietrza w mieście o liczebnie mieszkańców około 1 miliona jest o 1-3 stopnie wyższa niż poza miastem. Powietrze w mieście nagrzewa się od podłoża i wszystkiego co się na nim znajduje. Materiały, z których buduje się domy, drogi na ogół pochłaniają silnie promieniowanie słoneczne. W słoneczny letni dzień ich temperatura może sięgać 50-80 stopni. W nocy nagrzane budynki wolniej oddają ciepło niż podłoże obszarów niezabudowanych. W zimie dodatkowym źródłem ociepla są budynki, fabryki itd, które emitują je przez ściany, okna, kominy.

Zjawisko wyspy ciepła możemy badać na podstawie dostępnych w internecie stacji meteorologicznych pokazujących wyniki on-line. Np. w Warszawie korzystając a następujących źródeł: www.meteo.waw.pl – stacja w Ursusie (stacja na przedmieściach miasta). http://www.igf.fuw.edu.pl/meteo/stacja/wykresyIGF.php - stacja Instytutu Geofizyki UW na ochocie (stacja w centrum) http://weather.noaa.gov/weather/current/EPWA.html - stacja na Okęciu (poza miastem). http://www.if.pw.edu.pl/~meteo/ - stacja Politechniki Warszawskiej (centrum)

Badanie zróżnicowania warunków mikroklimatycznych w obszarze górskim. 1. Badanie inwersji czyli wzrostu temperatury z wysokością. Zjawisko to występuje na ogół podczas bezwietrznych i bezchmurnych nocy. Dane meteorologiczne dostępne są na stronach internetowych ośrodków narciarskich np. http://www.jaworzynakrynicka.pl/stacja/index.php5 2. Badanie zmienności temperatury powietrza, ciśnienia, wilgotności podczas wycieczki w terenie pagórkowatym lub górzystym. Minimalna różnica wysokości 300-500 metrów.

Porównanie zachmurzenia z pomiarami satelitarnymi. Dane z przyrządu MODIS na satelicie Terra i Aqua. Dostępne są z opóźnieniem kilku dni. http://ladsweb.nascom.nasa.gov/browse_images/l2_browser.html Wybieramy „cloud fraction” i zakres geograficzny. Wyświetlane są mapy barwne określające zachmurzenie z różnych godzin przelotu satelity. Satelita Terra przelatuje na ogół w godzinach przed lub w południe, zaś Aqua po południu. Dane można ściągnąć w postaci pliku HDF, które można wyświetlić programem HDFView. Instalacja ze strony: http://www.hdfgroup.org/hdf-java-html/hdfview/

Satelita MSG Satelita geostacjonarny Meteosat drugiej generacji (MSG) jest następcą długiej serii europejskich satelitów meteorologicznych METOSAT. Za pomocą detektora SEVIRI wykonuje zdjęcia (tak naprawdę skanowanie) Globu co 15 minut w 12 kanałach spektralnych. Rozmiar pojedynczego piksela nad Polską wynosi od 3 do 5 km w zależności od kanału spektralnego.

Bazy danych klimatycznych Zmiany klimatu Ziemi. http://cdiac.esd.ornl.gov/trends/trends.htm Raport dotyczący zmian klimatu IPCC http://www.ipcc.ch/ Najlepsza bada danych meteorologicznych: Re-analiza (np. NCEP-NCAR) http://www.cdc.noaa.gov/cdc/reanalysis/ Dane dotyczące El Nino http://www.cdc.noaa.gov/ENSO/enso.mei_index.html Dane bieżące z lotnisk całego świata http://weather.uwyo.edu/surface/meteogram/ 2017-03-26 kmark@igf.fuw.edu.pl

Źródła danych klimatycznych Dane meteorologiczne ze stacji IMGW http://www.tutiempo.net/en/Climate/Poland/PL.html Dane te mogę zostać wykorzystane do określenia zmian klimatycznych na podstawie pomiarów prowadzonych w szkołach.

Strony edukacyjne o klimacie: http://earthobservatory.nasa.gov http://eosweb.larc.nasa.gov/EDDOCS/ http://www.nasa.gov/mission_pages/noaa-n/climate/climate_weather.html 2017-03-26 kmark@igf.fuw.edu.pl

Analiza danych klimatycznych Wpływ cyrkulacji atlantyckiej na warunki pogodowe w Polsce Cyrkulacja zachodnia (atlantycka) oddziaływuje silnie na warunki meteorologiczne w Europie Środkowej. Najsilniej uwidacznia się to w czasie chłodnej pory roku. W ramach tematu przewiduje się wykonanie opracowania pokazująca powiązanie pomiędzy podstawowymi parametrami meteorologicznymi z indeksem NOA. Indeks ten opisuje w sposób ilościowy nasilanie lub osłabianie cyrkulacji zachodniej. Dane o indeksie NOA można pobrać ze strony: http://www.cru.uea.ac.uk/~timo/projpages/nao_update.htm

Dodatnia faza NAO prowadzi na ogół do dodatnich anomalii temperatury w Polsce.

Oscylacja Północno Atlantycka NAO Faza dodatni – łagodne ale dynamiczne zimy w Polsce Faza ujemna – surowe zimy w Polsce 3/26/2017 Instytut Geofizyki UW

Indeks NAO w ostatnich miesiącach 3/26/2017 Instytut Geofizyki UW

Badanie stopnia kontynentalizmu klimatu Polski (Europy) Na podstawie bazy danych obserwacji atmosferycznych opracować zmienności indeksów określających stopień kontynentalności klimatu. Opracowanie może dotyczyć tylko pomiarów na obszarze Polski ale również Europy czy Świata. Definicje wybranych indeksów Między-dobowa zmienność temperatury

Stopień kontynentalizmu wzór Iwanowa A - roczna amplituda temperatury (różnica miedzy średnia miesięczna najcieplejszego i najchłodniejszego miesiąca. d- średni roczny niedosyt wilgotności w [hPa]  - szerokość geograficzna Indeks osiąga 100% dla klimatu przejściowego wzór Johansona D – różnica pomiędzy średnia temperatura jesieni i wiosny. Indeks osiąga 0% dla klimatu morskiego oraz 100% dla kontynentalnego. wzór Chromowa Indeks osiąga 100% dla klimatu skrajnie kontynentalnego.

Zmienność rodzaju i stopnia zachmurzenia w ciągu roku na wybranych stacjach. Badanie przebiegu stopnia zachmurzenia, piętra występowania oraz rodzaju zachmurzenia w ciągu roku. Związki pomiędzy wielkościami meteorologicznymi Badanie związków pomiędzy: kierunkiem wiatru a wilgotnością powietrza temperatura a wilgotnością względną temperaturą minimalną a stopniem zachmurzenia Porównanie zachmurzenia z pomiarami satelitarnymi: projekt ISCCP http://isccp.giss.nasa.gov/ Analiza porównawcza danych satelitarnych i obserwacji zachmurzenia prowadzonych z powierzchni ziemi. Dane dostępne w formacie NetCDF.