آنفولانزای پرندگان بسیار بیماری زا (HPAI) یک بیماری ویروسی است که توسط ویروس آنفلوانزای پرندگان نوع A ایجاد می شود که بر پرورش طیور تأثیر می گذارد. از اواخر سال 2020، شیوع مجدد بیماری در سراسر جهان ظاهر شد و چالش‌های بی‌سابقه‌ای را برای کنترل این بیماری ایجاد کرد.

زیرگروه H5N1 HPAI از زمان آخرین ظهور خود دستخوش تغییراتی شده است که منجر به افزایش بروز، حضور در طول سال و افزایش حساسیت در پرندگان وحشی شده است. این تغییرات دامنه این بیماری را به مناطق جدیدی مانند آمریکای مرکزی و آمریکای جنوبی گسترش داده و اثرات مخربی را برای صنعت طیور و حیات وحش از جمله پستانداران ایجاد کرده است.

با توجه به نرخ بالای وقوع HPAI در حال حاضر و حضور آن در گونه های مختلف، از جمله پستانداران، این بیماری تهدیدی برای سلامت عمومی است. برای رسیدگی به این موضوع، توسعه سیستم‌های نظارتی که می‌توانند شیوع بیماری را نظارت و پیش‌بینی کنند و اقدامات پیشگیری و کنترل مؤثر را اطلاع‌رسانی کنند، ضروری است.

DashFLUboard ، یک برنامه داشبورد منبع باز که با استفاده از چندین محصول ArcGIS توسعه یافته است، به کاربران این امکان را می دهد که پویایی HPAI را با نظارت بر حرکات پرندگان وحشی (راه اصلی و اجتناب ناپذیر معرفی بیماری به مناطق جدید) و اتصال شیوع بیماری کشف کنند. داشبورد کاربران را قادر می‌سازد تا ارزیابی‌های ریسک در زمان واقعی را انجام دهند، نظارت بر بیماری را تقویت کنند، شیوع HPAI را پیش‌بینی کنند و اقدامات کنترلی را در صنعت طیور اجرا کنند.

داشبورد منابع داده های کلیدی را برای تجسم آسان یکپارچه می کند

رابط کاربر پسند و در دسترس DashFLUboard برای طیف گسترده ای از کاربران GIS در زمینه های بهداشت عمومی، دانشگاه، کشاورزی، خدمات دامپزشکی و فناوری مکانی مناسب است. این به اهداف ابتکار جهانی One Health کمک می‌کند، که ارتباطات مرتبط با سلامتی را بین مردم، حیوانات، گیاهان و محیط‌هایشان به رسمیت می‌شناسد.

یک تیم مشترک و میان رشته ای از موسسه ملی تحقیقات و فناوری کشاورزی و مواد غذایی اسپانیا و دانشگاه مینه سوتا داشبورد را با استفاده از ArcGIS Web AppBuilder و ArcGIS Dashboards ساختند. ابزارهای تحلیلی آن از طریق ArcGIS API برای پایتون و ArcGIS API برای جاوا اسکریپت پیاده سازی می شوند. داشبورد داده ها را از منابع زیر ادغام می کند:

• جزئیات در مورد شیوع HPAI از پایگاه داده بیماری های حیوانات EMPRES-i سازمان غذا و کشاورزی سازمان ملل متحد آمده است.
• اطلاعات حرکتی برای پرندگان وحشی بر اساس داده‌های بازیابی آزمایشگاه باندینگ پرندگان برای 118 گونه پرنده وحشی در معرض خطر است که به حلقه‌های تحقیقاتی مجهز شده‌اند. این آزمایشگاه در 20 سال گذشته نزدیک به 2 میلیون رکورد جمع آوری کرده است و یک ماتریس حرکت شبکه ایجاد کرده است که ارتباطات بین نقاط عزیمت و مقصد پرندگان را در سطح منطقه ای و ایالات متحده خلاصه می کند. تیم پروژه 118 گونه را برای سهولت در اکتشاف در 9 گروه طبقه بندی طبقه بندی کرد.
• داشبورد داده های آب و هوایی، از جمله میانگین دمای ماهانه (بر حسب سانتیگراد) را از WorldClim نسخه 2.1 تهیه می کند. دماهای بلادرنگ (به فارنهایت) و سرعت باد (بر حسب کیلومتر در ساعت) را از مراکز ملی اطلاعات محیطی دریافت می کند.

رابط کاربری ساده DashFLUboard شامل سه تب است:

• برگه رکوردهای شیوع بیماری به عنوان صفحه اصلی داشبورد عمل می کند. در این صفحه، کاربران می‌توانند داده‌ها را از طریق نقشه‌ای که شیوع HPAI را از سال 2005 تا کنون نشان می‌دهد (این هر روز به‌روزرسانی می‌شود)، یک نوار لغزنده از اعلان‌های شیوع بیماری، و مجموعه‌ای از نمودارهای تعاملی مربوط به کل شیوع یا طغیان‌های همه‌گیر را در منتخب کاوش و تجسم کنند. مناطق
• برگه دما حاوی یک نقشه تعاملی از جهان است که داده‌های تاریخی و بی‌درنگ را در مورد میانگین دمای ماهانه، معیارهای باد و شیوع HPAI نمایش می‌دهد. دما یک عامل مهم در نظارت بر HPAI است، زیرا ویروس شانس بیشتری برای زنده ماندن در دماهای سردتر دارد.
• برگه حرکات پرندگان وحشی به کاربران اجازه می دهد تا شیوع ویروس HPAI را در کنار حرکت پرندگان وحشی، ابتدا در ایالات متحده و سپس در سراسر جهان در سطح منطقه ای کشف کنند. نوار لغزنده زمان در امتداد پایین صفحه به کاربران امکان می دهد دوره زمانی را که در آن شیوع شیوع و حرکت پرندگان را مشاهده می کنند تنظیم کنند.

انجام تجزیه و تحلیل گذشته نگر و پیش بینی با DashFLUboard

از زمان توسعه داشبورد، محققان توانسته‌اند از آن برای کشف منشأ شیوع HPAI، پیش‌بینی شیوع بیماری و پیش‌بینی ورود آن به مناطق جدید استفاده کنند.

به عنوان مثال، در اواخر سال 2021، HPAI در نیوفاندلند، کانادا معرفی شد و اولین شیوع HPAI در آن فصل در آمریکای شمالی بود. با استفاده از لغزنده زمان برای تجزیه و تحلیل حرکات پرندگان، کاربران DashFLUboard قادر به بررسی منشاء احتمالی شیوع این بیماری بودند که به نظر می‌رسید از پرندگان وحشی آلوده‌ای که در دو ماه قبل از مناطق بسیار آسیب‌دیده در اروپا به نیوفاندلند سفر کرده‌اند، بررسی کنند.

در حالی که داشبورد نمی تواند شواهد قطعی از علیت ارائه دهد، به عنوان یک ابزار ارزشمند برای فرضیه چگونگی معرفی HPAI به مناطق جدید بر اساس حرکات پرندگان وحشی عمل می کند. مطالعات فیلوژنتیک بعدی، که به روابط تکاملی بین موجودات می پردازد، نشان داد که این ارتباطات بین کانادا و اروپا در واقع منبع معرفی این بیماری به آمریکای شمالی بوده است.

علاوه بر این، در ماه مه 2022، محققان با سازمان بین‌المللی منطقه‌ای برای بهداشت کشاورزی برای استفاده از DashFLUboard برای بررسی خطر گسترش HPAI در آمریکای مرکزی، همکاری کردند، زیرا این بیماری در آمریکای شمالی ادامه داشت. به طور خاص، این تیم ارتباط پرندگان وحشی در حال حرکت از مناطق آسیب دیده در ایالات متحده به هر استان پاناما را ارزیابی کرد.

همانطور که بر اساس این مشاهدات پیش بینی می شد، پرندگان وحشی چند ماه بعد، از سپتامبر تا دسامبر 2022، HPAI را به پاناما آوردند. در حالی که زمان کافی برای ایجاد یک تلاش کامل و تحت حمایت دولت برای بهبود امنیت زیستی در مناطق پرخطر وجود نداشت. ، ارائه دهندگان خدمات دامپزشکی و کشاورزان در پاناما از ورود قریب الوقوع این بیماری مطلع شدند و شیوع بیماری به پنج مرغداری داخلی محدود شد.

روشی جدید برای افزایش نظارت و کنترل بیماری

DashFLUboard به‌عنوان ابزاری کاملاً در دسترس و با استفاده آسان بر اساس فناوری Esri، روشی مؤثر برای محققان و تصمیم‌گیرندگان برای نظارت بر گسترش HPAI و پیش‌بینی چگونگی گسترش این بیماری در سراسر جهان ارائه می‌کند. DashFLUboard با یکپارچه‌سازی منابع داده‌های مختلف و ارائه نقشه‌ها و ابزارهای تعاملی، از تلاش‌های دولت و صنعت طیور برای نظارت بر گسترش HPAI و ارتقای نظارت بر بیماری و استراتژی‌های کنترل حمایت می‌کند.

دکتر الیزابت بریسکی می گوید: «هر چیزی که وجود دارد را می توان در جایی معرفی کرد. زیست شناس دریایی متخصص در بوم شناسی تهاجم در مرکز تحقیقات اقیانوسی GEOMAR هلمهولتز در کیل است. او به همراه یک تیم بزرگ بین‌المللی از بوم‌شناسان، مطالعه‌ای را برای بررسی اینکه آیا گونه‌های غیربومی الگوهای تنوع زیستی زمین را منعکس می‌کنند و پتانسیل عظیم آنها، انجام داده است و دریافت که تعداد بیشتری از گونه‌های غیربومی از گروه‌های گونه‌های متنوع‌تری می‌آیند. نتایج اکنون در مجله Global Ecology and Biogeography منتشر شده است.

بریسکی به طور کلی می‌گوید: «تهاجمات بیولوژیکی می‌تواند باعث انقراض شود، تریلیون‌ها دلار خسارت و کنترل داشته باشد و بیماری‌ها را گسترش دهد.» اما لزوماً اینطور نیست، به همین دلیل است که بریسکی اصطلاح خنثی “گونه های غیر بومی” را به جای “مهاجم” ترجیح می دهد. و تعداد آنها به سرعت در حال رشد است و درک و پیش‌بینی در مقیاس بزرگ از الگوهای تهاجم برای محافظت از محیط‌ها، اقتصادها و جوامع حیاتی است.

ما بررسی کردیم که آیا تعداد گونه‌های غیربومی الگوهای تنوع زیستی جهانی را منعکس می‌کند یا خیر. سپس بررسی کردیم که آیا گروه‌های خاصی از گونه‌ها به طور نامتناسبی مستعد استقرار در مناطق جدید هستند یا خیر. برای انجام این کار، محققان فهرستی جامع از گونه‌های غیربومی که تا به امروز توصیف شده‌اند – حدود 37000 در سراسر جهان وجود دارد – تهیه کردند و آنها را بر اساس طبقه‌بندی بیولوژیکی – از فیلا تا طبقات و خانواده‌ها دسته‌بندی کردند.

سپس آنها را در ارتباط با تنوع زیستی جهانی قرار می دهند. نتیجه: چه از نظر میکروسکوپی کوچک باشد و چه به اندازه یک اسب آبی، چه در خشکی و چه در زیر آب – به طور متوسط ​​حدود 1٪ از همه موجودات زنده توسط انسان به جایی در جهان منتقل شده اند.

بریسکی خاطرنشان می کند: «البته، وضعیت داده ها در برخی موارد بسیار متفاوت است.

گونه های روی خشکی به طور کلی بهتر از گونه های موجود در آب مطالعه می شوند.

بنابراین، یک تلاش تحقیقاتی بیشتر احتمالاً تعداد قابل توجهی از گونه های جدید غیربومی را در زیستگاه های دریایی کشف می کند.

سایر گروه‌هایی که مورد مطالعه قرار نگرفته‌اند، مانند میکروارگانیسم‌ها، نیز احتمالاً در فهرست موجودی‌های گونه‌های غیربومی دست‌کم گرفته می‌شوند.

علاوه بر این، کشورهای ثروتمندتر نسبت به کشورهای فقیرتر تمایل دارند تحقیقات بیشتری در مورد گونه های غیر بومی داشته باشند.

بنابراین کاملاً ممکن است که گونه‌های غیربومی زیادی در جنگل‌های بارانی استوایی وجود داشته باشند که ما به سادگی از آنها اطلاعی نداریم.»

محققان دریافتند که برخی از گروه ها بیش از حد خارج از محدوده بومی خود مستقر شده اند، از جمله پستانداران، پرندگان، ماهی ها، حشرات، عنکبوت ها و گیاهان.

بریسکی: “متداول ترین گونه های غیربومی معرفی شده، گونه هایی هستند که عمداً برای کشاورزی، باغبانی، جنگلداری یا اهداف دیگر معرفی شده اند.” و گونه‌های ناخواسته همیشه همراه با افراد تحت تعقیب می‌آیند، برای مثال به‌عنوان غارنشین در کشتی‌ها.

بریسکی می‌گوید: «هیچ‌کس نمی‌خواست موش‌ها را معرفی کند، اما آنها در کنار انسان‌ها در سراسر جهان پخش شده‌اند.

به طور کلی، نتایج نشان دهنده پتانسیل عظیمی برای تهاجمات بیولوژیکی آینده در گروه های گونه های مختلف است. بریسکی: “اگر تا کنون تنها یک درصد از تنوع زیستی جهانی تحت تاثیر قرار گرفته باشد، می توانیم فرض کنیم که میزان آن به میزان قابل توجهی افزایش خواهد یافت.” تصادفی بودن این فرآیند قابل توجه است: “دیر یا زود، هر گونه ای می تواند از روش ها و مسیرهای حمل و نقل ما برای رسیدن به مناطقی استفاده کند که به طور طبیعی به آنها دسترسی ندارد.”

 بنابراین، شدت تأثیرات زیست‌محیطی و اجتماعی-اقتصادی ناشی از تهاجم‌های جدید احتمالاً در دهه‌های آینده به‌طور قابل‌توجهی افزایش می‌یابد، به‌ویژه با تسریع و تغییر تجارت و حمل‌ونقل، کشورهای دوردست و استخرهای گونه‌های منحصربه‌فرد آنها را به هم متصل می‌کند. بریسکی و همکارانش خواستار اقدام فوری برای جلوگیری از معرفی‌های آینده و کنترل مخرب‌ترین مهاجمانی هستند که قبلاً ایجاد شده‌اند.

“چه نوع دنیایی را می خواهید ببینید؟” از جک دنجرموند، رئیس Esri خواست تا جلسه عمومی کنفرانس کاربران Esri 2023 (Esri UC) را که در سن دیگو، کالیفرنیا، 10 تا 14 ژوئیه برگزار شد، آغاز کند. اگر مردم می خواهند روابط را ببینند؛ الگوهای کاربری زمین و خرده فروشی؛ و امکانات زمانی که صحبت از حفاظت، رشد شغل و مراقبت های بهداشتی می شود، GIS می تواند بینش مبتنی بر داده را برای انجام این کار به آنها بدهد.

موضوع کنفرانس GIS—ایجاد دنیایی که می‌خواهید ببینید، مفهومی بود که از طریق ارائه‌های کاربران، نمایش‌های فنی، نمایش‌های گالری نقشه و جلسات گروه‌های علاقه‌مند ویژه که در طول هفته برگزار شد، بافته شد. همچنین در داستان‌های کاربران، نمایش‌های GIS و سخنرانی‌های اصلی جلسه عمومی که در روز اول کنفرانس ارائه شد، محور بود.

دنجرموند، با حضور نزدیک به 18000 حضوری و 10500 شرکت کننده مجازی که از بیش از 130 کشور جهان حضور دارند، ادامه داد: “جهانی که ما امروز در آن زندگی می کنیم، یک اکوسیستم بسیار وابسته به هم است.” و در حال تغییر است، در حال تکامل است. انسان‌ها به طور فزاینده‌ای نقش مهمی در آینده آن خواهند داشت – افرادی مانند من و شما.

Dangermond از مخاطبان خواست در نظر بگیرند که چگونه کار GIS آنها این آینده را شکل می دهد. او خاطرنشان کرد که تعداد کمی از مردم ارتباط چالش های جهان را به وضوح به خوبی متخصصان GIS درک می کنند.

نمایندگانی از سازمان‌های دولتی، شرکت‌های خصوصی و مؤسسات آموزشی با نشان دادن اینکه چگونه از GIS برای شکل دادن به جهان استفاده می‌کنند، الهام بخش مخاطبان جلسه عمومی شدند. وجه اشتراک همه ارائه ها، چشم انداز روشن و قدرتمندی از آینده ای بهتر و مسیرهای متنوعی بود که GIS به مردم اجازه می دهد تا دنیایی را ایجاد کنند که می خواهند ببینند.

Utility با استفاده از GIS سازمانی مردم را ایمن نگه می دارد

در دهه گذشته، شرکت گاز و الکتریک اقیانوس آرام (PG&E) – که به بیش از 16 میلیون نفر در 70000 مایل مربع در کالیفرنیا خدمات ارائه می دهد – عملیات خود را از یک سیستم مبتنی بر کاغذ به یک GIS سازمانی و سازمانی تبدیل کرده است. .

این شرکت GIS سازمانی را بر روی سخت افزار قابل اعتماد و مقیاس پذیر مستقر کرده است. نرم افزار مکانی خود را با سیستم های سازمانی غیر GIS یکپارچه کرد. و GIS را از طریق یک وب سایت داخلی که با استفاده از ArcGIS Hub به نام GeoHub ایجاد شده است، برای نیروی کار 26000 نفری PG&E در دسترس قرار داد. Elizabeth Proctor، مدیر اصلی برنامه داده های GIS در PG&E، سایت هاب را نشان داد.

پراکتور گفت: «از اینجا، همه همکاران ما می‌توانند به برنامه‌های کاربردی سازمانی ما دسترسی پیدا کنند، محتوای خاص مربوط به حوزه‌های عملکردی ما را کشف کنند و به یک فهرست معتبر GIS از داده‌ها دسترسی داشته باشند.

PG&E همچنین Electric Distribution GIS (EDGIS) خود را توسعه داد که داده‌های دارایی مبتنی بر GIS را با سایر سیستم‌های تجاری حیاتی ادغام می‌کند. برای مثال به مهندسان برق اجازه می‌دهد تا سفارش‌های کاری را از سیستم SAP شرکت ببینند و پروژه‌هایی را برنامه‌ریزی کنند که ناراحتی مشتری را به حداقل برساند. همچنین به خدمه میدانی امکان می‌دهد طرح شبکه الکتریکی را که در آن کار می‌کنند ببینند.

دیو لوئیس، مدیر ارشد PG&E برای محصولات و راه حل های GIS گفت: «[این] نه تنها به ما در تعمیر و نگهداری منظم کمک می کند، بلکه برای کمک به ما در واکنش به رویدادهای بلادرنگ که بر ایمنی جوامع ما تأثیر می گذارد، بسیار مهم است.

PG&E همچنین دارای مرکز هشدار و آگاهی از خطرات است که به صورت 24 ساعته کار می کند تا فیدهایی مانند هشدارهای آب و هوا، خاموشی ها، فیلمبرداری زنده دوربین و مکان های کامیون PG&E را در زمان واقعی جمع کند تا به تحلیلگران کمک کند رویدادهای مهم را نظارت و مدیریت کنند. PG&E همچنین دو پورتال ایجاد کرد تا عموم و آژانس های شریک را از قطع برق در شرایط آب و هوایی خطرناک مطلع کند.

این شرکت یک مخزن مرکزی نیز برای تمام تصاویر، لیدار و ویدیوهای خود ایجاد کرده است تا به کارکنان کمک کند تا از راه دور دارایی های پست را بازرسی کنند.

همیلتون اریج، مدیر اصلی برنامه پلتفرم داده سنجش از دور در PG&E گفت: «این یک تغییر کامل بازی بود. امسال، ما از این ابزار برای بازرسی بیش از 125 پست استفاده کردیم. ما انتظار داشتیم که حدود 30 درصد افزایش بهره وری داشته باشیم، اما آنچه در واقع به دست آوردیم 150 درصد بود.

یک شهرستان سه دهه کار GIS را به نمایش می گذارد

اورنج کانتی، کالیفرنیا، برای مدت طولانی با GIS کار می کند. پس از ایجاد شبکه کنترل GIS در سال 1991، این شهرستان به یک رهبر اولیه در فناوری نقشه برداری تبدیل شد و از آن زمان به این سمت ادامه داده است.

کوین هیلز، نقشه بردار شهرستانی OC Public Works، که دستاوردهایی مانند داشبورد نمونه کار پروژه های سرمایه ای و داشبورد ثبت رای دهندگان را برجسته کرد، گفت: “ادغام نقشه برداری و GIS منجر به موفقیت منحصر به فرد ما شده است.”

با استفاده از این ابزار، شهرستان به طور مداوم نوآوری در نقشه برداری و نقشه برداری را در اولویت قرار داده است. OC Survey که بخشی از OC Public Works است، از تکنیک‌ها و فن‌آوری‌های جدید – از جمله اتوماسیون و هوش مصنوعی – برای ساده‌سازی گردش کار استفاده کرده است.

با اضافه شدن 114000 بسته جدید به Orange County از زمان آغاز به کار بخش GIS، این شهرستان ابزارهایی مانند یک برنامه بررسی نقشه برداری سلف سرویس را توسعه داده است که امکان آپلود، تصحیح و ارسال نقشه های دارایی را برای تیم GIS فراهم می کند.

کامرون اسمیت، مدیر GIS برای OC Public Works، گفت: «به نقشه برداران اعتبار سنجی بلادرنگ در ارسال نقشه خود برای خودکارسازی و تسریع در بررسی نقشه ارائه می شود، که منجر به صرفه جویی در هزینه می شود.»

زمانی که باران شدید منجر به نشت در فرودگاه جان وین شد، تخصص زمین فضایی OC Survey مفید واقع شد. کارکنان OC Survey پس از ایجاد یک دوقلوی دیجیتالی سه بعدی از پایانه های خود، از ArcGIS Indoors استفاده کردند تا تعیین کنند کدام دارایی ها تحت تأثیر قرار می گیرند و برنامه ای برای جابجایی موقت آنها برای تعمیرات تدوین کنند.

ماری آکینو، متخصص GIS برای کارهای عمومی OC گفت: «ما از Indoors برای بررسی پلان طبقه استفاده کردیم. پلان طبقه ما از BIM [مدل سازی اطلاعات ساختمان] استخراج شد و به ArcGIS Indoors منتقل شد.

با یک پهپاد هوایی که پشت بام را برای منبع نشتی جستجو می کرد، تیم توانست با استفاده از تصاویر پهپاد و ArcGIS Excalibur آن را پیدا کرده و برای تعمیر آن علامت گذاری کند.

اسمیت گفت: «در اورنج کانتی، ما دائما در حال نوآوری هستیم.

مکان‌های مکان‌یابی زیرساخت شارژ خودروهای الکتریکی

Electrify America بزرگترین شبکه شارژ باز و فوق سریع در آمریکای شمالی را با بیش از 800 ایستگاه عملیاتی ساخته است. برندی متی، مدیر خرید سایت و مدیریت پورتفولیو در Electrify America، و جولی واگنر، مدیر استراتژی مکان یابی Electrify America، به مخاطبان جلسه Plenary نگاهی به نحوه استفاده این شرکت از GIS برای تعیین محل نصب ایستگاه های شارژ EV جدید دادند.

واگنر گفت: «ما از داده‌ها استفاده می‌کنیم تا بفهمیم تلاش‌های استراتژیک خود را کجا متمرکز کنیم. هنگامی که مناطق استراتژیک متروی خود را شناسایی کردیم، می خواهیم به دنبال محل زندگی مردم باشیم. جایی که مردم خودروهای الکتریکی را خریداری می کنند. در جایی که جوامع محروم هستند، برای اطمینان از دسترسی عادلانه؛ و بزرگراه‌های زیرساخت ملی وسایل نقلیه الکتریکی یا NEVI که ایالت‌ها آن‌ها را به عنوان بخشی از این برنامه شناسایی کرده‌اند، که بودجه فدرال برای ساخت زیرساخت شارژ خودروهای الکتریکی را فراهم می‌کند.»

واگنر نشان داد که چگونه آن لایه‌ها را در ArcGIS Business Analyst با داده‌های اضافی در مورد ترافیک و کسب‌وکارهای خرده‌فروشی غنی‌سازی می‌کند تا تحلیل‌های مناسب را انجام دهد. او همچنین می‌تواند از برنامه‌ای برای تولید خودکار گزارش‌هایی استفاده کند که نشان می‌دهد یک سایت بر اساس نیازهای استراتژیک، مالی و املاک مناسب است یا خیر.

او نقشه ای از پالم اسپرینگز، کالیفرنیا ارائه کرد که حاوی چند مکان بالقوه برای ایستگاه های شارژ خودروهای الکتریکی بود. یکی نزدیک دو مرکز خرید بود که نشان دهنده امکانات رفاهی عالی بود، اما مسائل مالی مشکل بود. با این حال واگنر توضیح داد که این منطقه به دو منطقه خدماتی تقسیم شده است. به سادگی با انتقال سایت از یک مرکز خرید در یک منطقه خدماتی به یک مرکز خرید روبروی خیابان در یک منطقه خدماتی دیگر، او توانست نیازهای مالی را به سطح قابل قبولی کاهش دهد. GIS همچنین Electrify America را قادر می‌سازد تا با شرکت‌های خدمات شهری برای اطمینان از در دسترس بودن توان مناسب کار کند.

متی در پایان گفت: «ساخت بزرگترین شبکه شارژ باز و فوق سریع آمریکای شمالی به تنهایی انجام نمی شود.

یک مرکز پزشکی ساخته شده با GIS

هر مرحله از پروژه 1.7 میلیارد دلاری PCL Construction برای ساخت بیمارستان سنت پل در ونکوور، کانادا، توسط GIS پشتیبانی شده است. تیمی از PCL در برنامه‌ریزی، ساخت و بهره‌برداری از سایت از منظر جغرافیایی حضار را راهنمایی کردند.

همانطور که توسط Lina Stinnett، مدیر ارشد فناوری ساخت و ساز یکپارچه PCL نشان داده شده است، یکی از مهمترین جنبه های این پروژه استفاده از Site Scan برای ArcGIS برای تصمیم گیری در مورد تدارکات سایت بوده است.

Stinnett گفت: “ما می‌توانیم پوشش ساخت و ساز را فشار دهیم و آن را از طریق دقت و دقت بالا ببریم.”

هواپیماهای بدون سرنشین هر هفته برای نقشه‌برداری از محل پروژه استفاده می‌شوند و به PCL اجازه می‌دهند پیشرفت را با نقشه‌های حرارتی و تجزیه و تحلیل حفاری کنترل کند.

بلال یاسر، متخصص فناوری ساخت و ساز یکپارچه PCL، گفت: «از آنجایی که تصاویر هواپیماهای بدون سرنشین دائماً در حال تغییر هستند، به‌عنوان یک بوم زنده عمل می‌کند که می‌توانیم به معنای واقعی کلمه روی آن نقاشی کنیم.

این تصویر از سایت، تیم PCL را قادر می سازد تا از تضاد بین رمپ دسترسی و پایه جرثقیل جلوگیری کند، برای 550 کامیون سیمان مورد نیاز برای ریختن فونداسیون سایت برنامه ریزی کند و در هزینه های حذف چندین تخته سنگ بزرگ که در مرحله حفاری پیدا شده است صرفه جویی کند. .

یاسر گفت: «همه چیز مانند یک پازل، با دقت و دقت مناسب است. “هیچ دردسر، هیچ ناامیدی و هیچ هماهنگی در محل وجود نداشت.”

ابزارهای ژئوفضایی نیز در آماده سازی برای عملیات بیمارستان نقش اساسی داشته اند. Aaron Akehurst، مدیر ارشد فناوری ساخت و ساز یکپارچه PCL توضیح داد که Providence Health، مشتری PCL، به داده های BIM خاصی برای رسیدن به زمین نیاز دارد. خوشبختانه، این تیم می‌تواند مدل‌های طراحی و ساخت را برای ارائه مکان‌های دقیق دارایی و جمع‌آوری این داده‌ها در حین ساخت، پیوند دهد.

او گفت: “صنعت ساخت و ساز می خواهد بخشی از آینده دیجیتال باشد.”

داخل دوقلو دیجیتال سه بعدی کمبریج

با بیش از 18000 نفر در هر مایل مربع، کمبریج، ماساچوست، یکی از پرجمعیت ترین شهرهای ایالات متحده است. شهر با فضایی ممتاز، یک نقشه پایه سه بعدی دقیق ایجاد کرد، با بسیاری از نقشه های وب دوبعدی سابق – مانند نمایشگر محله – که اکنون به عنوان صحنه های وب سه بعدی در ArcGIS Online موجود است.

جف آمرو، مدیر GIS شهر کمبریج، با همکارش کیتی گریلو، متخصص فناوری وب GIS، قابلیت‌های این نقشه پایه را به نمایش گذاشت.

نقشه پایه از سیاست داده باز کمبریج استفاده می کند تا این اطلاعات را به صورت رایگان برای دانلود در دسترس قرار دهد. هدف این است که با ارائه نظرات عمومی – در مورد محل اضافه کردن خطوط عابر پیاده یا علائم توقف – که می توانند در یک شبکه سه بعدی ایجاد شده با ArcGIS Reality بررسی شوند، جامعه را درگیر کنیم. این به برنامه ریزان شهری امکان می دهد مناطقی را که نیاز به واکنش فوری دارند اولویت بندی کنند.

کمبریج همچنین از نقشه پایه سه بعدی خود برای تجزیه و تحلیل عوامل آب و هوایی مانند بازتاب سقف و سلامت تاج درختان شهر استفاده می کند. به عنوان مثال، بخش خدمات عمومی از لایه نقطه جنگلداری شهری خود برای کمک به حفظ و نگهداری پوشش گیاهی و کاشت درختان جدید استفاده می کند.

گریلو گفت: “ما در تلاش هستیم تا گرمای شهری را کاهش دهیم و کیفیت زندگی را در شهرمان بهبود ببخشیم.” “[این مستلزم] است که همه اعضای جامعه ما اهمیت جنگل شهری جمعی ما را درک کنند.”

مکان دیگری که این دوقلو دیجیتالی بسیار مفید بوده، در موسسه فناوری ماساچوست (MIT) است. ویلیام پی ویتس، جونیور، مدیر سیستم های اطلاعات تاسیسات در MIT، توضیح داد که با 20 پروژه بازسازی جداگانه و چهار پروژه سرمایه ای در حال انجام، مدل سازی دیجیتال برای به حداکثر رساندن استفاده از فضای دانشگاه بسیار مهم است.

ویتز گفت: «توانایی کاوش مستقیم مدل‌های BIM در صحنه وب به ما امکان می‌دهد به سؤالات مربوط به پروژه‌های در حال انجام و آینده پاسخ دهیم.

MIT همچنین این مدل‌ها را به شهر عرضه می‌کند تا بتوان آن‌ها را به عنوان بخشی از نقشه پایه سه‌بعدی جامع کمبریج نگهداری کرد.

GIS مدیریت پیشگیرانه تهدید را تسهیل می کند

شرکت هوافضا و دفاع لاکهید مارتین بیش از 120000 کارمند در 350 تاسیسات در 40 کشور مختلف دارد.

آماندا هاس، مدیر ارشد سیستم های امنیتی در لاکهید مارتین گفت: “بزرگترین دارایی ما افراد ما هستند و ما مسئولیت بزرگی برای تضمین ایمنی و امنیت آنها داریم.”

تقریبا 10 سال پیش، لاکهید مارتین شروع به تکامل کرد که چگونه تیم هایش با خطرات ناشی از آب و هوای شدید، زلزله، ناآرامی های مدنی و موارد دیگر برخورد می کنند. این شرکت مرکز عملیات اضطراری جهانی (GEOC) را برای کمک به تحلیلگران در دستیابی به اطلاعات، به اشتراک گذاری دانش و کمک به کارمندان توسعه داد.

هاس خاطرنشان کرد: «دانستن رویدادها در کجا و چه زمانی در سراسر جهان اتفاق می‌افتد، می‌تواند بسیار دشوار باشد.

این سیستم رویدادهای مخاطره‌آمیز را از چندین ارائه‌دهنده، از جمله خدمات ملی هواشناسی و شرکت‌های مشاوره متمرکز بر بحران دریافت می‌کند و به آن‌هایی که دارایی‌های شرکتی مانند امکانات، داده‌های سفر شرکتی و مکان‌های کارکنان دارند، می‌پیوندد. اگر یک رویداد ریسک در نزدیکی دارایی رخ دهد، یک گزارش تهدید ایجاد می‌شود و افسران ناظر لاکهید مارتین هشدار را ارزیابی می‌کنند.

هاس گفت: «این سیستم یک ابزار آگاهی موقعیتی قوی است که منابع مورد نیاز برای اقدام را در اختیار کاربران قرار می دهد.

در ماه آوریل، این شرکت اطمینان حاصل کرد که 65 نفر از کارکنان خود در هلند پس از خروج قطار از ریل سالم هستند. و در سال گذشته، افسران دیده بان از اپلیکیشنی به نام مرکز فرماندهی جهانی استفاده کردند – فقط دو روز پس از راه اندازی آن – داده هایی را از ادارات GIS دولتی و محلی و مرکز ملی طوفان برای تجسم تأثیر احتمالی طوفان ایان بر کارمندان لاکهید مارتین به دست آوردند. امکانات و عملیات تجاری

هاس گفت: «با استفاده از یک ابزار جغرافیایی ادغام شده با دارایی‌های شرکت و داده‌های ریسک تقریباً بلادرنگ، می‌توانیم آماده پاسخگویی و اقدام باشیم.»

ساختن یک شهر کویری از ابتدا

برنامه ریزی یک شهر از صفر کار کوچکی نیست. این دقیقاً همان کاری است که فاستر + شرکا (F+P) در کویت با صباح الاحمد جنوبی، یک توسعه برنامه ریزی شده به مساحت 24 مایل مربع با جمعیت پیش بینی شده 280,000، در کویت انجام داد.

به گفته برونو موزر، رئیس طراحی شهری F+P، اولویت تحرک و پایداری است.

او گفت: «ما جغرافیا را در فرآیند طراحی خود قرار می دهیم. ما باید نیروهایی را که شهرهای ما را شکل می دهند درک کنیم تا بتوانیم هنگام طراحی پروژه های جدید تصمیمات آگاهانه بگیریم.

برای شروع، تیم F+P از الگوریتمی برای سلسله مراتب فضایی برای تجزیه و تحلیل مزایا و معایب طرح‌بندی خیابان‌های شهری در سراسر جهان استفاده کرد و این اصول را در طراحی آن اعمال کرد.

با استفاده از ArcGIS CityEngine، F+P توانست شبکه خیابان و کاربری زمین را برنامه ریزی و نقشه برداری کند و همچنین مدل سه بعدی را به یک صحنه وب صادر کند. سپس این صحنه را می‌توان در داستان ArcGIS StoryMaps جاسازی کرد تا طرح را برای مشتری انجام دهد یا به موتور بازی Unreal صادر کرد تا یک محیط واقعی و عکس واقعی را مدل‌سازی کند.

برنامه‌ریزی سایت در یک محیط مجازی به تیم F+P این امکان را می‌دهد تا هر قسمت از شهر آینده، از ارتفاع متوسط ​​ساختمان‌ها در منطقه تجاری آن گرفته تا پوشش گیاهی بومی کاشته شده در پارک‌ها را در نظر بگیرد و تجسم کند. تجزیه و تحلیل اتصال حتی به تیم اجازه داد تا اطمینان حاصل کند که همه ساکنان می توانند در 400 متری یک فضای سبز زندگی کنند.

دکتر متئو نیرا، دانشمند داده در F+P گفت: «فرایند طراحی، همکاری بین چند متخصص طراحی است. [ما] همه عناصر مورد نیاز برای ایجاد شهری را گرد هم می‌آوریم که به نیازهای مردمی که در آینده در اینجا زندگی می‌کنند پاسخ دهد.»

مستندسازی جنایات جنگی از راه دور

در حالی که نیروهای نظامی روسیه در امتداد مرز اوکراین – درست قبل از تهاجم تمام عیار روسیه در 24 فوریه 2022 – تشکیل شدند، دفتر عملیات درگیری و تثبیت وزارت امور خارجه آمریکا (CSO) تحلیلگران درگیری و کارشناسان اوکراین را گرد هم آورد.

دکتر سوزان ولفین بارگر، رئیس دفتر اطلاعات جغرافیایی CSO، گفت: “مأموریت CSO پیش بینی آنچه ممکن است رخ دهد و ابداع استراتژی هایی برای واکنش سریع به موقعیت های بحرانی است.” ما می‌دانستیم که تهاجم وحشیانه و تمام‌مقیاس روسیه به نیاز تاسف بار برای مستندسازی جنایات منجر می‌شود.»

ولفین بارگر فوراً ذهنیت خود – رصدخانه درگیری – را راه اندازی کرد. این برنامه از نزدیک به 70 کارشناس موضوعی و فنی تشکیل شده است، از جمله آزمایشگاه تحقیقات بشردوستانه دانشگاه ییل، ابتکار نجات فرهنگی اسمیتسونیان، و Esri. رصدخانه درگیری بر منابع داده های مکانی و تکنیک های تحقیق منبع باز برای مستندسازی جنایات جنگی به گونه ای متکی است که به عنوان مدرک در رویه های عدالت و پاسخگویی قابل قبول باشد.

ولفین بارگر داشبوردی را به حضار نشان داد که جنایات جنگی و سایر تخلفات را در سراسر اوکراین نشان می دهد. زمانی که سازمان امنیت و همکاری در اروپا بلافاصله پس از شروع تهاجم، درخواست پشتیبانی مستند کرد، ییل به سرعت با گزارشی که بر جنایات مرتکب شده در مراکز پزشکی متمرکز بود، که تقریباً هرگز اهداف قانونی جنگ نیستند، پاسخ داد. یک نقطه روی داشبورد بیمارستانی در ماریوپول را نشان می داد که شواهدی از گلوله باران توپخانه و آسیب های دیگر داشت.

رصدخانه درگیری همچنین آسیب های احتمالی به 28000 سایت میراث فرهنگی اوکراین و همچنین سوء استفاده های روسیه علیه غیرنظامیان اوکراینی را زیر نظر دارد. مستندات تیم مبنی بر جابجایی غیرقانونی هزاران کودک اوکراینی توسط روسیه منجر به صدور حکم بازداشت برای ولادیمیر پوتین، رئیس جمهور روسیه و ماریا لووا-بلوا، کمیسر حقوق کودکان وی، توسط دادگاه کیفری بین المللی شد.

در حالی که رصدخانه Conflict در پاسخ به حمله به اوکراین ایجاد شد، COS می تواند آن را در هر جایی مستقر کند. هنگامی که در آوریل گذشته در سودان درگیری آغاز شد، ولفین بارگر و تیمش آن را برای مستندسازی تهدیدات علیه امنیت انسانی و تدارکات حیاتی در آنجا به خدمت گرفتند.

ولفین بارگر گفت: “با رصدخانه درگیری… ما می توانیم مشکلات را از زوایای مختلف حل کنیم.”

سخنرانان اصلی به مشارکت مخاطبان تاکید می کنند

سخنرانی های اصلی در جلسه عمومی بر آینده متمرکز بود.

دکتر استیون بویز کاوشگر نشنال جئوگرافیک در مورد استفاده گسترده خود از GIS، از جمله ArcGIS Survey123، برای کمک به حفظ دلتای رودخانه اوکاوانگو صحبت کرد. و مدیر ارشد آموزش انجمن نشنال جئوگرافیک، دکتر دبورا آر. گریسون، از مزایای National Geographic MapMaker، برنامه ای که برای تسهیل کنجکاوی جغرافیایی در کلاس طراحی شده است، تمجید کرد. حتی سه دانش‌آموز کلاس ششم از مدرسه ابتدایی فاولکس رنچ در کالیفرنیای شمالی روی صحنه به گریسون پیوستند و نشان دادند که در استفاده از MapMaker چه چیزی را بیشتر دوست دارند.

گریسون حضار را تشویق کرد: “من از هر یک از شما دعوت می کنم که این منابع را در برنامه ها، جوامع و کلاس های درس خود [ترویج] کنید.” ما با هم می توانیم تأثیر واقعی بگذاریم و به الهام بخشیدن به کاوشگر در همه کمک کنیم.»

سومین سخنران اصلی، دکتر ریچارد دبلیو اسپینراد، معاون وزیر بازرگانی در امور اقیانوس ها و جو و یازدهمین مدیر اداره ملی اقیانوسی و جوی (NOAA) بود. او به مخاطبان درباره آنچه که او اقتصاد آبی جدید می نامد، آموزش داد، اقتصاد مبتنی بر دانش که برای یافتن اطلاعات مورد نیاز برای مقابله با چالش های جهانی به دریا نگاه می کند.

به لطف فناوری‌هایی مانند GIS، داده‌های زیادی وجود دارد و روش‌های زیادی برای جمع‌آوری داده‌ها توسط دانشمندان وجود دارد که اسپینراد معتقد است انسان‌ها اکنون می‌توانند از اقیانوس برای ساختن جهانی پایدارتر بر اساس قابلیت پیش‌بینی استفاده کنند.

دکتر میمی دیوریو، همکار Spinrad، زمین شناس مرکز ملی مناطق حفاظت شده دریایی NOAA، نشان داد که چگونه GIS در حال حاضر برای تبدیل داده های جمع آوری شده از اقیانوس به اطلاعات عملی استفاده می شود. به عنوان مثال، بررسی متغیرهایی مانند دما در کف اقیانوس، شوری، و غلظت یخ دریا و سپس استفاده از مدل‌های یادگیری ماشینی در ArcGIS Pro می‌تواند با دقت، نه تنها محل زیست خرچنگ‌های برفی در حال حاضر را نشان دهد، بلکه مکان‌هایی را که احتمالاً ممکن است نشان دهد. تا پایان قرن تغییر کند.

علاوه بر این، داده‌های شناورها، ماهواره‌ها و سایر حسگرها، مدل‌های جهانی برای ساخت پیش‌بینی‌های ساعتی را تغذیه می‌کنند که مسیرهای کشتیرانی و مناطق ماهیگیری بهینه را اطلاع می‌دهند و حتی می‌توانند زمان احتمال وقوع شکوفه‌های جلبکی مضر را پیش‌بینی کنند. اسپینراد و دیوریو تاکید کردند، اما هیچ کدام از اینها برای ساختن اقتصاد آبی جدید کافی نیست.

D’Iorio گفت: “همه این داده های غنی فقط ما را به این مرحله می رساند.” “ما به شما، جامعه جهانی GIS، نیاز داریم تا جادوی خود را انجام دهید. دانش محلی، اشتیاق، دیدگاه، استعداد و تخصص خود را به کار بگیرید. به ما کمک کنید این داده ها را به عمل تبدیل کنیم.»

دانشمندان شبیه‌سازی‌هایی را بر روی ابررایانه ملی بریتانیا برای بررسی ذوب اقیانوس‌محور صفحه یخی غرب قطب جنوب انجام دادند: چقدر اجتناب‌ناپذیر است و باید با آن سازگار شود، و جامعه بین‌المللی هنوز بر چه میزان ذوب از طریق کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای کنترل دارد.

با در نظر گرفتن تغییرات آب و هوایی مانند ال نینو، آنها تفاوت قابل توجهی بین سناریوهای انتشار گازهای گلخانه ای میان برد و بلندپروازانه ترین اهداف توافقنامه پاریس 2015 پیدا نکردند.

حتی در بهترین سناریوی افزایش دمای جهانی 1.5 درجه سانتیگراد، ذوب سه برابر سریعتر از قرن بیستم افزایش می ^یابد .

ورقه یخی غرب قطب جنوب در حال از دست دادن یخ است و بزرگترین عامل قطب جنوب در افزایش سطح آب دریاها است.

مدل‌سازی قبلی نشان می‌دهد که این تلفات می‌تواند ناشی از گرم شدن اقیانوس جنوبی، به ویژه منطقه دریای آموندسن باشد.

در مجموع ورقه یخی غرب قطب جنوب حاوی یخ کافی برای بالا بردن سطح متوسط ​​جهانی سطح دریا تا پنج متر است.

در سراسر جهان میلیون ها نفر در نزدیکی ساحل زندگی می کنند و این جوامع به شدت تحت تأثیر افزایش سطح دریا قرار خواهند گرفت.

درک بهتر تغییرات آتی به سیاستگذاران امکان می دهد که از قبل برنامه ریزی کنند و با سهولت بیشتری سازگار شوند.

نویسنده اصلی دکتر کیتلین ناتن، محقق در بررسی قطب جنوب بریتانیا می گوید:

“به نظر می‌رسد کنترل ذوب یخ‌های قطب جنوب غربی را از دست داده‌ایم. اگر می‌خواستیم آن را در وضعیت تاریخی خود حفظ کنیم، دهه‌ها پیش نیاز به اقدام در مورد تغییرات اقلیمی داشتیم. جنبه روشن این است که با شناخت این وضعیت در پیش از این، جهان زمان بیشتری برای انطباق با افزایش سطح دریا که در راه است خواهد داشت. اگر شما نیاز به رها کردن یا مهندسی مجدد یک منطقه ساحلی دارید، داشتن 50 سال زمان منجر به تفاوت خواهد شد.”

این تیم چهار سناریوی آینده قرن بیست و یکم ^به اضافه یک سناریوی تاریخی قرن بیستم را ^شبیه سازی کرد .

سناریوهای آینده یا افزایش دمای جهانی را در اهداف تعیین شده در توافق پاریس، 1.5 درجه سانتیگراد و 2 درجه سانتیگراد تثبیت کردند، یا از سناریوهای استاندارد برای انتشار کربن متوسط ​​و زیاد پیروی کردند.

همه سناریوها منجر به گرم شدن چشمگیر و گسترده دریای آموندسن در آینده و افزایش ذوب قفسه های یخی آن شد.

سه سناریوی با دامنه پایین‌تر مسیرهای تقریباً یکسانی را در قرن بیست و یکم دنبال ^کردند .

حتی در بهترین سناریو، گرم شدن دریای آموندسن تقریباً سه برابر شد، و ذوب قفسه‌های یخی شناور که یخچال‌های طبیعی را تثبیت می‌کنند، به دنبال داشت، اگرچه تا پایان قرن شروع به صاف شدن کرد.

بدترین سناریو بیشتر از بقیه در قفسه یخ ذوب می شد، اما تنها پس از سال 2045.

نویسندگان توجه دارند که این سناریوی سوخت فسیلی بالا، که در آن انتشار گازهای گلخانه ای به سرعت افزایش می یابد، بعید به نظر می رسد رخ دهد.

این مطالعه پیش‌بینی‌های آینده نگران‌کننده ذوب قفسه یخ دریای آموندسن را ارائه می‌کند، اما اهمیت کاهش در محدود کردن اثرات تغییرات آب و هوا را تضعیف نمی‌کند.

ناتن هشدار می دهد: “ما نباید از تلاش برای کاهش وابستگی خود به سوخت های فسیلی دست برداریم. کاری که اکنون انجام می دهیم به کاهش سرعت افزایش سطح دریا در بلندمدت کمک می کند. هر چه سرعت تغییر سطح آب دریاها کندتر باشد، برای دولت ها آسان تر خواهد بود. و جامعه با آن سازگار شود، حتی اگر نتوان جلوی آن را گرفت.”

بر اساس تحقیقات میان رشته ای کالج ایالتی پن، اگر دمای کره زمین یک درجه سانتیگراد (C) یا بیشتر از سطح فعلی افزایش یابد، هر ساله میلیاردها نفر در معرض گرما و رطوبت شدید قرار می گیرند که نمی توانند به طور طبیعی خود را خنک کنند. بهداشت و توسعه انسانی، کالج علوم دانشگاه پردو و موسسه پوردو برای آینده ای پایدار.

نتایج یک مقاله جدید که امروز (9 اکتبر) در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم منتشر شد ، نشان داد که گرم شدن سیاره بیش از 1.5 درجه سانتیگراد بالاتر از سطوح ماقبل صنعتی به طور فزاینده ای برای سلامت انسان در سراسر سیاره مخرب خواهد بود.

انسان‌ها فقط می‌توانند ترکیبات خاصی از گرما و رطوبت را قبل از اینکه بدنشان شروع به تجربه مشکلات سلامتی مرتبط با گرما، مانند گرمازدگی یا حمله قلبی کند، تحمل کند. از آنجایی که تغییرات آب و هوا باعث افزایش دما در سراسر جهان می شود، میلیاردها نفر ممکن است فراتر از این محدودیت ها رانده شوند.

از آغاز انقلاب صنعتی، زمانی که انسان شروع به سوزاندن سوخت‌های فسیلی در ماشین‌ها و کارخانه‌ها کرد، دما در سراسر جهان حدود 1 درجه سانتی‌گراد یا 1.8 درجه فارنهایت (F) افزایش یافته است. در سال 2015، 196 کشور توافقنامه پاریس را امضا کردند که هدف آن محدود کردن افزایش دمای جهانی به 1.5 درجه سانتیگراد بالاتر از سطح قبل از صنعتی است.

تیم محقق افزایش دمای جهانی بین 1.5 تا 4 درجه سانتیگراد را مدلسازی کرد – که بدترین سناریویی است که در آن گرمایش شروع به شتاب می‌کند – تا مناطقی از سیاره را شناسایی کنند که گرمایش منجر به سطوح گرما و رطوبت بیش از حد انسان می‌شود.

دبلیو لری کنی، استاد فیزیولوژی و حرکت شناسی، ماری آندرهیل نول، یکی از نویسندگان این مقاله، گفت: «برای درک اینکه چگونه مشکلات پیچیده و واقعی مانند تغییرات آب و هوایی بر سلامت انسان تأثیر می‌گذارند، به تخصص هم در مورد سیاره و هم بدن انسان نیاز دارید. کرسی عملکرد انسانی در ایالت پن و یکی از نویسندگان مطالعه جدید. “من یک دانشمند آب و هوا نیستم و همکارانم فیزیولوژیست نیستند. همکاری تنها راه برای درک روش های پیچیده ای است که محیط بر زندگی مردم تأثیر می گذارد و شروع به توسعه راه حل هایی برای مشکلاتی می کند که همه ما باید با هم با آنها روبرو شویم.”

تهدیدی برای میلیاردها نفر

بر اساس تحقیقاتی که در سال گذشته توسط محققان ایالت Penn منتشر شد، حد دمای لامپ مرطوب محیط برای افراد جوان و سالم حدود 31 درجه سانتیگراد است که برابر با 87.8 فارنهایت در رطوبت 100٪ است. با این حال، علاوه بر دما و رطوبت، آستانه خاص برای هر فرد در یک لحظه خاص به سطح تلاش و سایر عوامل محیطی از جمله سرعت باد و تابش خورشیدی نیز بستگی دارد. به گفته محققان، در تاریخ بشر، دما و رطوبتی که بیش از حد انسان است، تنها چند بار – و تنها برای چند ساعت – در خاورمیانه و جنوب شرقی آسیا ثبت شده است.

نتایج این مطالعه نشان می دهد که اگر دمای کره زمین تا 2 درجه سانتیگراد بالاتر از سطح قبل از صنعتی شدن باشد، 2.2 میلیارد ساکن پاکستان و دره رود سند هند، یک میلیارد نفر در شرق چین و 800 میلیون ساکن در جنوب صحرای آفریقا خواهند بود. سالانه چندین ساعت گرما را تجربه کنید که از تحمل انسان فراتر می رود.

این مناطق عمدتاً موج گرمای با رطوبت بالا را تجربه می کنند. امواج گرمایی با رطوبت بیشتر می‌تواند خطرناک‌تر باشد زیرا هوا نمی‌تواند رطوبت اضافی را جذب کند، که تبخیر عرق بدن انسان و رطوبت برخی زیرساخت‌ها مانند کولرهای تبخیری را محدود می‌کند. به گفته محققان، نگران‌کننده است که این مناطق همچنین در کشورهای با درآمد پایین‌تر تا متوسط ​​قرار دارند، بنابراین بسیاری از افراد آسیب‌دیده ممکن است به تهویه مطبوع یا هیچ روش مؤثری برای کاهش اثرات منفی گرما بر سلامتی دسترسی نداشته باشند.

محققان به این نتیجه رسیدند که اگر گرمایش سیاره به 3 درجه سانتیگراد بالاتر از سطح قبل از صنعتی شدن ادامه یابد، سطوح گرما و رطوبتی که از تحمل انسان فراتر می رود، شروع به تأثیر بر کرانه شرقی و میانه ایالات متحده خواهد کرد – از فلوریدا تا نیویورک و از هیوستون به شیکاگو آمریکای جنوبی و استرالیا نیز در این سطح از گرم شدن گرمای شدید را تجربه خواهند کرد.

به گفته محققان، در سطوح فعلی گرمایش، ایالات متحده امواج گرمای بیشتری را تجربه خواهد کرد، اما پیش‌بینی نمی‌شود که این امواج گرما به اندازه سایر مناطق جهان از محدودیت‌های انسانی فراتر رود. با این حال، محققان هشدار دادند که این نوع مدل‌ها اغلب بدترین و غیرمعمول‌ترین رویدادهای آب و هوایی را در نظر نمی‌گیرند.

دانیل وچلیو، نویسنده اصلی، زیست اقلیم شناس که دوره فوق دکتری خود را به پایان رساند، گفت: «مدل هایی از این دست در پیش بینی روندها خوب هستند، اما رویدادهای خاصی مانند موج گرما در سال 2021 در اورگان که جان بیش از 700 نفر را گرفت یا لندن به 40 درجه سانتیگراد در تابستان گذشته رسید را پیش بینی نمی کنند. کمک هزینه تحصیلی در ایالت پن با کنی. و به یاد داشته باشید، سطح گرما در آن زمان همه کمتر از حد تحمل انسانی بود که ما شناسایی کردیم.

بنابراین، حتی اگر ایالات متحده از برخی از بدترین اثرات مستقیم این گرم شدن در امان باشد، ما بیشتر شاهد گرمای کشنده و غیرقابل تحمل خواهیم بود. – اگر دما به افزایش خود ادامه دهد – ما در جهانی زندگی خواهیم کرد که محصولات زراعی در حال شکست هستند و میلیون ها یا میلیاردها نفر در تلاش برای مهاجرت هستند زیرا مناطق بومی آنها غیرقابل سکونت است.”

درک محدودیت های انسانی و گرم شدن آینده

طی چند سال گذشته، کنی و همکارانش 462 آزمایش جداگانه برای ثبت سطوح ترکیبی گرما، رطوبت و فعالیت بدنی انجام داده‌اند که انسان‌ها می‌توانند قبل از اینکه بدن‌شان دیگر نتواند دمای مرکزی ثابتی داشته باشد، تحمل کند.

کنی گفت: «هنگامی که افراد گرمتر می شوند، عرق می کنند و خون بیشتری به پوست آنها پمپاژ می شود تا بتوانند با از دست دادن گرما در محیط، دمای اصلی خود را حفظ کنند. در سطوح معینی از گرما و رطوبت، این تنظیمات دیگر کافی نیست و دمای هسته بدن شروع به افزایش می‌کند. این یک تهدید فوری نیست، اما نیاز به نوعی تسکین دارد. اگر مردم راهی برای خنک شدن پیدا نکنند. در عرض چند ساعت، می تواند منجر به گرمازدگی، گرمازدگی و فشار بر سیستم قلبی عروقی شود که می تواند منجر به حملات قلبی در افراد آسیب پذیر شود.

در سال 2022، Kenney، Vecellio و همکارانشان نشان دادند که محدودیت‌های گرما و رطوبتی که افراد می‌توانند تحمل کنند، کمتر از آنچه قبلاً تئوری شده بود، است.

شرکت گفت: “داده های جمع آوری شده توسط تیم کنی در ایالت پن، شواهد تجربی بسیار مورد نیاز را در مورد توانایی بدن انسان برای تحمل گرما ارائه کرد. این مطالعات پایه و اساس این پیش بینی های جدید در مورد مکان هایی بود که تغییرات آب و هوایی شرایطی را ایجاد می کند که انسان نمی تواند برای مدت طولانی تحمل کند.” – نویسنده متیو هوبر، استاد علوم زمین، جو و سیاره در دانشگاه پردو.

هنگامی که این اثر منتشر شد، هوبر، که قبلاً کار بر روی نقشه‌برداری اثرات تغییرات آب و هوایی را آغاز کرده بود، با Vecellio در مورد یک همکاری احتمالی تماس گرفت. هوبر قبلاً آثاری با استناد گسترده منتشر کرده بود که محدودیت نظری محدودیت‌های حرارت و رطوبت انسان را پیشنهاد می‌کرد.

محققان به همراه دانشجوی فارغ التحصیل هوبر، Qinqin Kong، تصمیم گرفتند بررسی کنند که اگر سیاره بین 1.5 تا 4 درجه سانتیگراد گرم شود، چگونه مردم در مناطق مختلف جهان تحت تأثیر قرار می گیرند. محققان گفتند که 3 درجه سانتیگراد بهترین تخمین برای چگونگی این است. اگر اقدامی انجام نشود، سیاره تا سال 2100 گرم خواهد شد.

کونگ گفت: «در سرتاسر جهان، استراتژی‌های رسمی برای انطباق با آب و هوا فقط بر دما متمرکز است. اما این تحقیق نشان می‌دهد که گرمای مرطوب تهدیدی بسیار بزرگ‌تر از گرمای خشک خواهد بود. دولت‌ها و سیاست‌گذاران باید اثربخشی استراتژی‌های کاهش گرما را برای سرمایه‌گذاری در برنامه‌هایی که بزرگ‌ترین خطراتی را که مردم با آن مواجه می‌شوند، ارزیابی کنند.»

ایمن ماندن در گرما

صرف نظر از اینکه کره زمین چقدر گرم می شود، محققان گفتند که مردم همیشه باید نگران گرمای شدید و رطوبت باشند – حتی زمانی که زیر محدوده های مشخص شده انسانی باقی بمانند. کنی در مطالعات اولیه روی جمعیت‌های مسن‌تر دریافت که افراد مسن استرس گرمایی و پیامدهای سلامتی مرتبط با آن را در سطوح گرما و رطوبت کمتر نسبت به جوانان تجربه می‌کنند.

Vecellio که اکنون یک محقق فوق دکترا در مرکز آب و هوای ویرجینیا دانشگاه جورج میسون است، گفت: «گرما در حال حاضر پدیده آب و هوایی است که بیشتر مردم را در ایالات متحده می کشد. مردم باید از خود و همسایگانشان – به ویژه افراد مسن و بیمار – در هنگام وقوع موج گرما مراقبت کنند.

داده‌های مورد استفاده در این مطالعه دمای مرکزی بدن را بررسی کردند، اما محققان گفتند که در طول موج گرما، افراد مشکلات سلامتی را به دلایل دیگر نیز تجربه می‌کنند. به عنوان مثال، کنی گفت که اکثر 739 نفری که در جریان موج گرمای سال 1995 شیکاگو جان خود را از دست دادند، بالای 65 سال داشتند و ترکیبی از دمای بدن بالا و مشکلات قلبی عروقی را تجربه کردند که منجر به حملات قلبی و سایر علل مرگ و میر قلبی عروقی شد.

نگاه به آینده

برای جلوگیری از افزایش دما، محققان به چندین دهه تحقیق اشاره می کنند که نشان می دهد انسان باید انتشار گازهای گلخانه ای، به ویژه دی اکسید کربن ساطع شده از سوزاندن سوخت های فسیلی را کاهش دهد. وچلیو گفت اگر تغییراتی ایجاد نشود، کشورهای با درآمد متوسط ​​و کم درآمد بیشترین آسیب را خواهند دید.

به عنوان نمونه، محققان به الحدیده، یمن، شهری بندری با بیش از 700000 نفر در دریای سرخ اشاره کردند. نتایج این مطالعه نشان داد که اگر سیاره زمین تا 4 درجه سانتیگراد گرم شود، این شهر می تواند بیش از 300 روز را انتظار داشته باشد که هر سال دما از حد تحمل انسان فراتر رود و تقریباً غیرقابل سکونت شود.

هوبر گفت: «بدترین تنش گرمایی در مناطقی اتفاق می‌افتد که ثروتمند نیستند و انتظار می‌رود در دهه‌های آینده رشد سریع جمعیت را تجربه کنند.» این درست است با وجود این واقعیت که این کشورها نسبت به کشورهای ثروتمند انتشار گازهای گلخانه ای بسیار کمتری تولید می کنند. در نتیجه، میلیاردها انسان فقیر رنج خواهند برد و بسیاری از آنها ممکن است بمیرند. اما کشورهای ثروتمند نیز از این گرما رنج خواهند برد. در جهان به هم پیوسته، همه می توانند انتظار داشته باشند که به نوعی تحت تاثیر منفی قرار گیرند.”

این تحقیق توسط کمک های مالی موسسه ملی پیری، اداره ملی هوانوردی و فضایی و بنیاد ملی علوم پشتیبانی شد.

بر اساس یک نظرسنجی اخیر ، همکاری ناکارآمد نقش مهمی در شکست کسب و کار دارد . و در حالی که اکثر مدیران کسب و کار به طور مستقیم این را درک می کنند، این دانش، دستیابی به همکاری را آسان تر نمی کند. انبوه داده ها در سرتاسر سازمان، هماهنگی را پیچیده تر کرده است، زیرا بخش های سلف باید اطلاعات را با شرکای داخل و خارج سازمان به اشتراک بگذارند.

با مدیرانی صحبت کنید که کسب و کار خود را با موفقیت هماهنگ کرده اند، و یک جمله متداول را می شنوید: سازمان هایی با منبع مشترک حقیقت سریع تر، موثرتر و در کنترل هزینه ها بهتر هستند .

رهبران کسب‌وکار به طور فزاینده‌ای نقشه‌ها را به‌عنوان منبع حقیقتی که همه طرف‌ها را در یک صفحه قرار می‌دهد، در نظر می‌گیرند. فناوری سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) همه ذینفعان را قادر می سازد تا اطلاعات مهم را از طریق یک پلت فرم واحد به اشتراک بگذارند.

تجربه ارائه دهنده پهنای باند مستقر در بلفاست Fibrus نشان می دهد که چگونه فناوری GIS همکاری را افزایش می دهد. فیبروس پس از برنده شدن در مناقصه برقراری اتصال اینترنت به مناطق روستایی ایرلند شمالی، نیاز داشت تا یک زیرساخت بزرگ را با صدها کارمند، پیمانکار و پیمانکار فرعی هماهنگ کند و در عین حال اطلاعات دقیق را به سرمایه گذاران و رهبران دولتی گزارش کند. فناوری GIS به مرکزی برای اطلاعات و همکاری تبدیل شد.

ریاین گارسیا، مدیر ارشد GIS در فیبروس می‌گوید: «مجموعه C کامل ما قابلیت ورود به GIS را دارد. “سرمایه گذاران ما دارای لاگین و حتی سازمان های دولتی هستند که ما با آنها کار می کنیم. . . . از مرد روی زمین با بیل گرفته تا بالاترین کارمند، [آنها] همه لاگین دارند و از آنها استفاده می شود.»

GIS به Fibrus کمک کرد تا نزدیک به 6 میلیون دلار صرفه جویی کند و زمان تلف شده را تا 500 ساعت در هفته کاهش دهد. جزئیات پرونده فیبروس منحصر به فرد است، اما اصول آن می تواند توسط هر مدیر C-suite با هدف تقویت همکاری در سراسر یک سازمان، صرف نظر از صنعت، پذیرفته شود.

با نیروی متحد کننده نقشه ها و داشبوردها، فیبروس مسئولیت پذیری و شفافیت را با پیمانکاران افزایش داد، به طور موثر در سراسر پروژه ارتباط برقرار کرد و سهامداران را برای تصمیم گیری موثر توانمند ساخت.

درس همکاری شماره 1: شفافیت اطلاعات منجر به مسئولیت پذیری می شود

این یک سناریوی آشنا است: یک ایمیل برای ده ها گیرنده ارسال می شود که اطلاعات یا تصمیمی را درخواست می کنند. اگر مسئولیت به وضوح مشخص نشود، نتیجه اغلب سردرگمی و اتلاف وقت به جای همکاری است.

برای رساندن اتصالات پهن باند به 85000 خانه، فیبروس با بیش از 1000 عامل صحرایی کار کرد – پیمانکارانی که سنگرها را حفر می کردند، کابل ها را محکم می کردند، تیرها را می زدند و موارد دیگر. فناوری GIS به کانال اصلی ارتباطی مدیران و طراحان پروژه برای تبادل اطلاعات در مورد تغییرات در زمان واقعی تبدیل شد.

اگر یک قطب در طول ساخت و ساز نیاز به جابجایی داشت، شرکای طراحی تغییر را از داشبورد GIS بررسی و تأیید کردند و نیازی به ارسال پیام‌های رفت و برگشتی را از بین بردند.

Cade Wilkinson، رئیس برنامه ریزی در Fibrus می گوید: «این فقط اتلاف وقت است برای یافتن فرد مناسب برای صحبت یا جایی که اطلاعات خاصی به دنبال آن هستید. «من می‌توانم بگویم که در کسب‌وکار ما، بخش عمده‌ای از صرفه‌جویی در زمان ما از آنجا حاصل شده است.»

شفافیت همچنین در ساده‌سازی صورت‌حساب برای پیمانکاران و پیمانکاران فرعی نقش داشت. در گذشته، مدیران Fibrus ممکن بود ساعت‌ها در مورد اینکه چه کاری در چه زمانی کامل شده است و برای آن چه چیزی بپردازند، گیج می‌کردند. پس از اینکه شرکت از پیمانکاران خواست تا تمام پیشرفت ها را در GIS ثبت کنند، تاخیرها و اختلافات به میزان قابل توجهی کاهش یافت. به عنوان مثال، مدیران و پیمانکاران فیبروس می توانند روی نقشه ببینند که چند متر کابل در آن روز نصب شده است.

داده‌ها مزایای بعدی را به ارمغان می‌آورد و تخمین‌های دقیقی را برای پروژه‌های بعدی و روش‌های مدیریت کارآمدتر منابع ارائه می‌دهد.

با یک نقشه هوشمند که به عنوان رکورد شفاف پروژه عمل می کند، ذینفعان از سردرگمی که می تواند بهره وری را کاهش داده و هزینه ها را افزایش دهد، اجتناب کردند.

ویلکینسون می‌گوید: «اگر در GIS نباشد، ما به آن اعتماد نداریم.»

درس همکاری شماره 2: از همه سهامداران دعوت کنید

رهبران کسب و کار که همه ذینفعان را به عنوان همکار در نظر می گیرند و نظرات خود را در برنامه ریزی و تحویل پروژه لحاظ می کنند، می توانند خدمات را به سطح بعدی برسانند.

از آنجایی که فیبروس مسیری را برای ارائه اینترنت پرسرعت به ده‌ها هزار خانه از طریق کابل‌های فیبر نوری ترسیم کرد، برنامه‌ریزان شرکت برای آگاهی از مالکان دارایی که تحت تأثیر زیرساخت‌های باند پهن جدید قرار می‌گیرند از GIS استفاده کردند.

با استفاده از نرم افزار مکان یابی، برنامه ریزان اطلاعات مهمی مانند ترجیح ساکنان برای تاسیسات زیرزمینی به جای قطب ها را ثبت کردند. با آن داده‌هایی که در مرکز پروژه مرکزی ذخیره می‌شوند، فیبروس از ابتدای ساخت‌وساز تا مرحله عملیات، صدایی به مشتریان داد.

پس از امضای قراردادی مبنی بر شروع ساخت و ساز در یک قطعه زمین، قرارداد عکس گرفته شد و در GIS بارگذاری شد. پیمانکاران تغییر رنگ ملک را روی نقشه دیجیتالی مشاهده کردند که نشان می‌دهد کار می‌تواند آغاز شود. مدیران سایت و دیگران از نقشه برای پیمایش به محل کار و یافتن اطلاعات تماس برای مالکان استفاده کردند.

ویلکینسون می‌گوید: «این قابلیت دید را برای همه فراهم می‌کند.

به‌روزرسانی‌های وضعیت همچنین زمینه را برای سرمایه‌گذاران و حامیان دولتی مانند Building Digital UK و وزارت اقتصاد فراهم کرد.

با استفاده از GIS به عنوان یک مرکز برای داده ها از ابتدا، شرکت ها می توانند از عوارض و تاخیرهای ناشی از شکاف های اطلاعاتی جلوگیری کنند.

درس همکاری شماره 3: داشبوردهای مشترک، اقدام را تقویت می کنند

تلاش‌های همکاری اغلب توسط اطلاعات مخفی شده یا بخش‌هایی که نمی‌توانند به طور مؤثر ارتباط برقرار کنند، به دلیل تکیه بر فناوری‌های مختلف، متوقف می‌شوند. فیبروس نشان داد که GIS می‌تواند همه ذینفعان را با دسترسی بیشتر به داده‌های متفاوت توانمند کند.

داشبوردهای GIS این شرکت به رهبران پروژه این امکان را می دهد تا در یک نگاه موقعیت قطب ها یا طول کابل نصب شده در مکان های خاص را ارزیابی کنند. تیم های انطباق با بررسی داده هایی که ناظران سایت آپلود کرده بودند، شبکه را ممیزی کردند، در حالی که مشاوران حقوقی محل مجوزهای معوق را مشخص کردند.

داشبورد همچنین تصمیمات استراتژیک را در بالاترین سطوح شرکت اطلاع رسانی می کرد. هنگامی که یک تیم Fibrus لیستی از شهرهایی که شرکت ممکن است خدمات خود را در آنجا گسترش دهد ایجاد کرد، Wilkinson صفحه گسترده را به نقشه تبدیل کرد. نمای جغرافیایی یک بررسی واقعیت بود و نشان می داد که نمی توان به شهرهای خاصی دسترسی مقرون به صرفه داشت.

با عملیاتی شدن شبکه پهن باند در حال حاضر، فناوری GIS یک پورتال پرس و جو مشتری را تقویت می کند که به حل بیش از 1000 پرونده در کمتر از یک سال کمک کرده است. هنگامی که یک مشتری مشکلی مانند کابل‌های قطع شده یا یک قطب کج را گزارش می‌کند، نماینده مرکز تماس درخواست را در GIS ثبت می‌کند و می‌بیند که کدام تیم منطقه‌ای می‌تواند کارآمدتر آن را مدیریت کند. یک ایمیل خودکار به آن بخش ارسال می شود.

پس از حل مشکل، ایمیل خودکار دیگری به مدیران مرکز تماس می‌رسد که می‌توانند به‌روزرسانی را روی نقشه بررسی کنند و به مشتری اطلاع دهند که مشکل حل شده است. بدون بهره وری ارائه شده توسط GIS، چنین مواردی احتمالاً برای حل و فصل بسیار بیشتر طول می کشد.

مطالعه موردی در همکاری

هنگامی که صحبت از بهبود همکاری می شود، یک سیستم متمرکز برای ذخیره، به اشتراک گذاری و تجزیه و تحلیل اطلاعات می تواند بر بسیاری از چالش های تجاری غلبه کند. در زمینه‌های مختلف از امنیت شرکتی گرفته تا کشاورزی ، GIS با متحد کردن داده‌ها و ارائه بینش به تصمیم‌گیرندگان متعدد، همکاری داخلی و خارجی را هدایت می‌کند. مدیران به طور فزاینده ای همکاری را برای دستیابی به کارایی و بهره وری ضروری می بینند – و GIS را به عنوان یک فناوری کلیدی که به آن قدرت می دهد.

بر اساس مطالعه ای که توسط محققان کالج امپریال لندن انجام شده است، بدون کاهش سریع انتشار گاز گلخانه ای دی اکسید کربن، جهان تا قبل از سال 2030 50 درصد احتمال دارد که در دمای 1.5 درجه سانتیگراد قرار بگیرد.

این مطالعه که امروز در Nature Climate Change منتشر شد ، به‌روزترین و جامع‌ترین تحلیل از بودجه جهانی کربن است. بودجه کربن تخمینی از میزان انتشار دی اکسید کربن است که می تواند منتشر شود در حالی که گرمایش جهانی را زیر محدوده دمایی خاص نگه می دارد.

توافق پاریس با هدف محدود کردن افزایش دمای جهانی به زیر 2 درجه سانتیگراد بالاتر از سطح قبل از صنعتی شدن و پیگیری تلاشها برای محدود کردن آن به 1.5 درجه سانتیگراد است. بودجه کربن باقیمانده معمولاً برای ارزیابی پیشرفت جهانی در برابر این اهداف استفاده می شود.

مطالعه جدید تخمین می زند که برای 50 درصد احتمال محدود کردن گرمایش به 1.5 درجه سانتی گراد، کمتر از 250 گیگا تن دی اکسید کربن در بودجه جهانی کربن باقی مانده است.

محققان هشدار می دهند که اگر میزان انتشار دی اکسید کربن در سال 2022 در حدود 40 گیگا تن در سال باقی بماند، بودجه کربن تا حدود سال 2029 تمام خواهد شد و جهان را متعهد به گرم شدن 1.5 درجه سانتی گراد بالاتر از سطح قبل از صنعتی شدن می کند.

این یافته به این معنی است که بودجه کمتر از محاسبه قبلی است و از سال 2020 به دلیل افزایش مداوم انتشار گازهای گلخانه ای جهانی که عمدتاً ناشی از سوزاندن سوخت های فسیلی و همچنین برآورد بهبود یافته اثر خنک کننده ذرات معلق در هوا است، تقریباً به نصف کاهش یافته است. در سطح جهان به دلیل اقداماتی برای بهبود کیفیت هوا و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای کاهش می یابد.

دکتر رابین لامبول، محقق مرکز سیاست‌های زیست‌محیطی در امپریال کالج لندن و نویسنده اصلی این مطالعه، گفت: «یافته‌های ما آنچه را که قبلاً می‌دانیم تأیید می‌کند – ما تقریباً به اندازه کافی برای حفظ گرمایش زیر 1.5 درجه انجام نمی‌دهیم. سی.

“بودجه باقیمانده اکنون آنقدر ناچیز است که تغییرات جزئی در درک ما از جهان می تواند منجر به تغییرات متناسب بزرگ در بودجه شود. با این حال، برآوردها نشان می دهد که کمتر از یک دهه انتشار گازهای گلخانه ای در سطوح فعلی وجود دارد.”

“عدم پیشرفت در کاهش انتشار گازهای گلخانه ای به این معنی است که ما می توانیم هر چه بیشتر مطمئن باشیم که پنجره حفظ گرمایش به سطوح ایمن به سرعت در حال بسته شدن است.”

دکتر Joeri Rogelj، مدیر تحقیقات در موسسه Grantham و پروفسور علوم و سیاست آب و هوا در مرکز سیاست های محیطی در امپریال کالج لندن، گفت: “این به روز رسانی بودجه کربن هم انتظار می رود و هم کاملاً با آخرین گزارش آب و هوا سازمان ملل سازگار است.

«این گزارش از سال 2021 قبلاً نشان می‌دهد که از هر سه احتمال وجود دارد که بودجه کربن باقی‌مانده برای 1.5 درجه سانتی‌گراد به اندازه‌ای باشد که مطالعه ما اکنون گزارش می‌کند.

این نشان می‌دهد که صرفاً به تخمین‌های مرکزی نگاه نمی‌کنیم، بلکه عدم قطعیت پیرامون آنها را نیز در نظر می‌گیریم.»

این مطالعه همچنین نشان داد که بودجه کربن برای 50 درصد احتمال محدود کردن گرمایش به 2 درجه سانتیگراد تقریباً 1200 گیگا تن است، به این معنی که اگر انتشار دی اکسید کربن در سطوح فعلی ادامه یابد، بودجه مرکزی 2 درجه سانتیگراد تا سال 2046 تمام خواهد شد.

عدم قطعیت زیادی در محاسبه بودجه کربن باقیمانده وجود داشته است، به دلیل تأثیر عوامل دیگر، از جمله گرم شدن گازهای دیگر به غیر از دی اکسید کربن و اثرات مداوم انتشار گازهای گلخانه ای که در مدل ها لحاظ نشده است.

این تحقیق جدید از مجموعه داده‌های به‌روز شده و مدل‌سازی آب و هوایی بهبود یافته در مقایسه با سایر تخمین‌های اخیر که در ژوئن منتشر شد، استفاده کرد و این عدم قطعیت‌ها و افزایش اطمینان در مورد تخمین‌های بودجه کربن باقی‌مانده را نشان داد.

روش تقویت شده همچنین بینش جدیدی در مورد اهمیت پاسخ های بالقوه سیستم آب و هوا برای دستیابی به صفر خالص ارائه می دهد.

«صفر خالص» به دستیابی به تعادل کلی بین انتشار جهانی تولید شده و انتشارات حذف شده از جو اشاره دارد.

با توجه به نتایج مدل‌سازی در این مطالعه، هنوز عدم قطعیت‌های زیادی در نحوه پاسخگویی بخش‌های مختلف سیستم آب و هوایی در سال‌های درست قبل از رسیدن به صفر خالص وجود دارد.

این احتمال وجود دارد که آب و هوا به دلیل اثراتی مانند ذوب شدن یخ، آزاد شدن متان و تغییرات در گردش اقیانوس ها به گرم شدن ادامه دهد.

با این حال، غرق‌های کربن مانند افزایش رشد پوشش گیاهی نیز می‌توانند مقادیر زیادی دی اکسید کربن را جذب کنند که منجر به سرد شدن دمای جهانی قبل از رسیدن به صفر خالص می‌شود.

دکتر لامبول می گوید این عدم قطعیت ها نیاز فوری به کاهش سریع انتشار گازهای گلخانه ای را بیشتر نشان می دهد. در این مرحله، بهترین حدس ما این است که پس از رسیدن به صفر خالص، گرم شدن و سرد شدن متضاد تقریباً یکدیگر را خنثی می کنند.

با این حال، تنها زمانی که انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش دهیم و به صفر خالص نزدیک‌تر شویم، می‌توانیم ببینیم تنظیمات طولانی‌مدت گرمایش و سرمایش چگونه خواهد بود.

“هر کسری از درجه گرم شدن، زندگی را برای مردم و اکوسیستم ها سخت تر می کند. این مطالعه هشدار دیگری از سوی جامعه علمی است. اکنون این وظیفه دولت هاست که اقدام کنند.”

یک مقاله جدید نشان می‌دهد که فعالیت‌های انسانی باعث شورتر شدن هوا، خاک و آب شیرین زمین می‌شود که در صورت ادامه روند فعلی می‌تواند یک «تهدید وجودی» باشد. فرآیندهای زمین‌شناسی و هیدرولوژیکی نمک‌ها را در طول زمان به سطح زمین می‌آورند، اما فعالیت‌های انسانی مانند استخراج معادن و توسعه زمین به سرعت این «چرخه نمک» طبیعی را تسریع می‌کنند.

فرآیندهای زمین‌شناسی و هیدرولوژیکی نمک‌ها را در طول زمان به سطح زمین می‌آورند، اما فعالیت‌های انسانی مانند استخراج معادن و توسعه زمین به سرعت چرخه طبیعی نمک را تسریع می‌کنند. کشاورزی، ساخت‌وساز، تصفیه آب و جاده‌ها و سایر فعالیت‌های صنعتی نیز می‌توانند شور شدن را تشدید کنند که به تنوع زیستی آسیب می‌رساند و در موارد شدید آب آشامیدنی را ناامن می‌کند.

کاوشال که قرار ملاقات مشترکی در مرکز بین رشته‌ای علوم سیستم زمین UMD دارد، گفت: «اگر سیاره را به عنوان یک موجود زنده در نظر می‌گیرید، وقتی نمک زیادی انباشته می‌کنید، می‌تواند بر عملکرد اندام‌های حیاتی یا اکوسیستم‌ها تأثیر بگذارد. حذف نمک از آب انرژی بر و پرهزینه است و محصول جانبی آب نمکی که در نهایت با آن مواجه می شوید شورتر از آب اقیانوس است و به راحتی قابل دفع نیست.

کاوشال و همکارانش این اختلالات را به عنوان یک “چرخه نمک انسانی” توصیف کردند که برای اولین بار ثابت کرد که انسان بر غلظت و چرخه نمک در مقیاس جهانی و بهم پیوسته تاثیر می گذارد.

ژن لیکنز، یکی از نویسندگان این مطالعه، بوم شناس در دانشگاه کانکتیکات و موسسه کری، گفت: “بیست سال پیش، همه چیزهایی که داشتیم مطالعات موردی بود. می توان گفت که آب های سطحی اینجا در نیویورک یا در منبع آب آشامیدنی بالتیمور شور بودند.” مطالعات اکوسیستم ما اکنون نشان می‌دهیم که چرخه‌ای است – از اعماق زمین تا جو – که به طور قابل توجهی توسط فعالیت‌های انسانی مختل شده است.

مطالعه جدید انواع یون‌های نمک را که در زیر زمین و در آب‌های سطحی یافت می‌شوند، در نظر گرفت. نمک ها ترکیباتی با کاتیون های دارای بار مثبت و آنیون های دارای بار منفی هستند که برخی از فراوان ترین آنها یون های کلسیم، منیزیم، پتاسیم و سولفات است.

کاوشال گفت: «وقتی مردم به نمک فکر می‌کنند، معمولاً به کلرید سدیم فکر می‌کنند، اما کار ما در طول سال‌ها نشان داده است که سایر نمک‌ها از جمله نمک‌های مربوط به سنگ آهک، گچ و سولفات کلسیم را مختل کرده‌ایم.»

وقتی این یون ها در دوزهای بالاتر از محل خارج شوند، می توانند مشکلات زیست محیطی ایجاد کنند. کاوشال و همکارانش نشان دادند که شوری ناشی از انسان تقریباً 2.5 میلیارد هکتار از خاک را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار داده است – منطقه ای به اندازه ایالات متحده. یون‌های نمک نیز در جریان‌ها و رودخانه‌ها طی 50 سال گذشته افزایش یافته است که همزمان با افزایش استفاده و تولید جهانی نمک‌ها بوده است.

نمک حتی در هوا نفوذ کرده است. در برخی مناطق، دریاچه ها در حال خشک شدن هستند و توده هایی از گرد و غبار شور را به جو می فرستند. در مناطقی که برف می‌بارد، نمک‌های جاده می‌توانند ذرات معلق سدیم و کلرید ایجاد کنند.

شوری نیز با اثرات “آبشاری” همراه است. به عنوان مثال، گرد و غبار شور می تواند آب شدن برف را تسریع کند و به جوامعی آسیب برساند – به ویژه در غرب ایالات متحده – که برای تامین آب خود به برف متکی هستند. یون های نمک به دلیل ساختارشان می توانند به آلاینده های موجود در خاک و رسوبات متصل شوند و “کوکتل های شیمیایی” را تشکیل دهند که در محیط گردش می کنند و اثرات مضری دارند.

کاوشال گفت: نمک شعاع یونی کمی دارد و می تواند به راحتی بین ذرات خاک فرو رود. در واقع، نمک های جاده از شکل گیری کریستال های یخ جلوگیری می کنند.

نمک‌های جاده‌ای تأثیر بزرگی در ایالات متحده دارند که هر ساله 44 میلیارد پوند عامل یخ‌زدایی را تولید می‌کند. نمک‌های جاده‌ای 44 درصد از نمک مصرفی ایالات متحده را بین سال‌های 2013 و 2017 تشکیل می‌دهند و 13.9 درصد از کل مواد جامد محلول وارد شده به رودخانه‌ها در سراسر کشور را تشکیل می‌دهند. به گفته کاوشال و همکارانش، این می تواند باعث غلظت “قابل توجه” نمک در حوزه های آبخیز شود.

برای جلوگیری از غرق شدن آبراه‌های ایالات متحده در سال‌های آینده، کاوشال سیاست‌هایی را توصیه کرد که نمک‌های جاده‌ای را محدود می‌کنند یا جایگزین‌ها را تشویق می‌کنند. واشنگتن دی سی و چندین شهر دیگر ایالات متحده درمان جاده های سردسیر را با آب چغندر آغاز کرده اند که همین اثر را دارد اما حاوی نمک بسیار کمتری است.

کاوشال گفت که سنجیدن خطرات کوتاه مدت و بلندمدت نمک های جاده ای که نقش مهمی در ایمنی عمومی ایفا می کند اما می تواند کیفیت آب را نیز کاهش دهد، اهمیت فزاینده ای پیدا می کند.

کاوشال گفت: “خطر کوتاه مدت آسیب وجود دارد، که جدی است و ما مطمئناً باید به آن فکر کنیم، اما خطر طولانی مدت مشکلات سلامتی مرتبط با نمک بیش از حد در آب ما نیز وجود دارد.” “این در مورد یافتن تعادل مناسب است.”

نویسندگان این مطالعه همچنین خواستار ایجاد یک “مرز سیاره ای برای استفاده ایمن و پایدار از نمک” شدند، به همان صورتی که سطح دی اکسید کربن با یک مرز سیاره ای برای محدود کردن تغییرات آب و هوایی مرتبط است. کاوشال گفت که اگرچه از نظر تئوری تنظیم و کنترل سطح نمک امکان پذیر است، اما با چالش های منحصر به فردی همراه است.

کاوشال گفت: «این یک موضوع بسیار پیچیده است زیرا نمک در ایالات متحده آلاینده اولیه آب آشامیدنی محسوب نمی شود، بنابراین تنظیم آن کار بزرگی خواهد بود. “اما آیا فکر می کنم این ماده ای است که در محیط زیست به سطوح مضر افزایش می یابد؟ بله.”