Klimat och miljö genom satelliters ögon 1/4

Innan vi hade tillgång till dagens stora mängder satellitdata var det omöjligt att bygga upp en global bild av förhållanden på jorden. Däremot finns det en hel del nedtecknade berättelser som kan ge oss ledtrådar när vi vill beskriva klimatet under en period långt tillbaka i tiden. Vill vi snabbt bilda oss en grov bild av klimatet där vi befinner oss är det bättre att se på marken än att se på det momentana vädret. Växtligheten ger oss information bland annat om temperatur över en längre tidsperiod och om tillgången på solljus och vatten. På så sätt kan vi också från uppgifter om vad som odlades under en viss tid på en viss plats bilda oss en uppfattning om hur klimatet torde ha varit.

Havsisen kring polerna

Polarisarna klassificeras ofta som goda indikatorer på summan av alla jordens klimat. ESA’s satellit CryoSat kan med sitt huvudinstrument SIRAL, Synthetic Aperture Interferometric Radar Altimeter, mäta små variationer i höjden på stora ytor gällande såväl is som havsytan. Flera satelliter som håller ögonen på is och hav ger de stora datamängder som behövs för att man ska kunna göra upp hyfsat tillförlitliga modeller. Antal år med tillgång till de hett eftertraktade mängderna data är ännu ringa men ju längre tiden går desto fler säsonger med stora datamängder finns att tillgå.

Bildserien nedan beskriver höstisförhållanden kring Arktis under en femårsperiod. Vi ser inte bara utbredningen utan också tjockleken på isen.

Mätningar gjorda med ESA's satellit CryoSat visar hur isen under höstarna förändrats. Efter den ovanligt kalla sommaren 2013 ökade ismassans volym med en tredjedel. Bild: UCL/CPOM/University of Leeds

Mätningar gjorda med ESA’s satellit CryoSat visar hur isen under höstarna förändrats. Efter den ovanligt kalla sommaren 2013 ökade ismassans volym kring Arktis med en tredjedel. Bild: UCL/CPOM/University of Leeds

Om hösten 2013 visade på goda isförhållanden kring Nordpolen visade hösten 2016 på det motsatta. Därtill var utbredningen av havsis kring Antarktis lägre än normalt. Under de senaste trettio åren har isen kring Antarktis ökat en aning, men i oktober i år noterades att avsmältningen denna antarktiska vår varit ovanligt stor.

Utbredningen av havsis kring polerna i oktober 2016 samt 28.10.2016. Bild: National Snow and Ice Data Center, Boulder, CO

Utbredningen av havsis kring polerna i oktober 2016 samt 28.10.2016. Bild: National Snow and Ice Data Center, Boulder, CO

Oceanerna upptar drygt 70% av jordens yta. Vattnets specifika värmekapacitet är 4187 J / (kg K). Det krävs en stor mängd energi för att värma vatten. Likaså frigörs en stor mängd energi när vattnets temperatur sjunker. Det är denna höga specifika värmekapacitet som gör att vattnet kan transportera energi, transportera värme. Det är något vi ofta använder oss av i (fjärr-)värmeledningar såväl som i kylare.

golfstrom

Golfströmmen syns tydligt eftersom den är varmare, här visat i rött, än omgivande vatten. Bild: NASA

Också mängden energi som krävs vid fasövergång från vatten i fast form till vatten i flytande form, från is till rinnande vatten, är stor. Omvänt frigörs stora mängder energi när vattnet fryser till.

Dessa vattnets egenskaper gör att isen inte smälter plötsligt vid en tillfällig värmetopp. Ej heller kyls en vattenström hastigt av genast den vikt av från ekvtorialområden. Det senare är orsaken till att Golfströmmen kan bära med sig den energi som gör våra länder i Norden beboeliga.

Växtligheten på land är en god indikator på klimatet i det att nya växter inte hinner ta nytt land i besittning på bara ett varmt år. Inte heller försvinner en växtart från ett område bara på grund av ett ogynnsamt år. På samma sätt försvinner inte havsisen kring polerna på grund av en varm sommar. Havsisarna kring polerna har sin årstidspuls med tillväxt under vintern och avsmältning under sommarhalvåret. Denna puls har kartlagts länge och den är lätt att se från satellit. Samlade data därom finns presenterad i grafisk form för den som vill ha en snabb överblick. Djupare analyser finns för den som vill läsa mer. Det är bara att kasta sig in och ta för sig.

Detta avsnitt fokuserar på havsis. I följande avsnitt ser vi på glaciärer, främst då på Grönland. Därefter blir det ett svep över de stora skogarna. Det avslutande avsnittet i serien ägnas åt agrikultur och urbana områden.

European Space Agency, ESA: Cool Summer Boosts Arctic Ice, http://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/CryoSat/Cool_summer_boosts_Arctic_ice
European Space Agency, ESA: Introducing CryoSat, http://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/CryoSat/Introducing_CryoSat
National Snow & Ice Data Center: Sea Ice Index  https://nsidc.org/data/seaice_index/


JanJan är lärare i matematik och vetenskapliga tillvalsämnen på Sursik skola i Pedersöre, Finland. Att ta in världsrymden i klassrummet ger ofta, åtminstone, ett delsvar på frågan ”Varför?”, en fråga som hörs rätt ofta i samband med matematikundervisningen. Att dryfta stora frågor ger nyfikenheten näring, vilket i sin tur är en av nyckelingredienserna till framgång.

Annonser

3 reaktioner på ”Klimat och miljö genom satelliters ögon 1/4

  1. Ping: Klimat och miljö genom satelliters ögon 2/4 | EduGalaxen

  2. Ping: Klimat och miljö genom satelliters ögon 3/4 | EduGalaxen

  3. Ping: Klimat och miljö genom satelliters ögon 4/4 | EduGalaxen

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s