En gennemgribende klimamodel af Det Røde Hav

Fremskrivninger af atmosfæriske og oceaniske processer i Det Røde Hav informerer designet af bæredygtige megabyer, der planlægges og bygges langs dets kyster.

Det Røde Hav er en vital naturlig og økonomisk ressource både for regionen og verden. Hurtig befolkningstilvækst og industriel vækst langs kysten, sammen med de stigende trusler om global opvarmning, har fremhævet behovet for at bygge bæredygtige byer og opretholde et sundt havøkosystem. Saudi-Arabien genererer næsten en femtedel af sine indtægter fra turisme, Forsendelse, landbrug og fiskeri i Det Røde Hav, og får 90 procent af sit ferskvand fra afsaltet havvand. Disse industrier er alle afhængige af atmosfæriske og oceaniske forhold, som indgår i et komplekst klimasystem, som man tidligere vidste meget lidt om.

Et internationalt hold ledet af Ibrahim Hoteit, Professor i geovidenskab og teknik ved KAUST, har kombineret ekspertise inden for vejr, oceaner, bølger, luftforurening, marine økosystemer og datavisualisering for at skabe et alt-i-et klimamodelleringssystem for Rødehavsregionen, ved hjælp af satellit- og overfladeobservationer til at forfine outputtet. "Ved at opbygge ekspertise i en region i stedet for en disciplin, vi kan forstå cirkulation, økosystemer og klima i Rødehavet som aldrig før, " siger Hoteit.

Systemet, som blev bygget på en supercomputer på KAUST, har genereret de første højopløselige oceaniske og atmosfæriske analyser af regionen i de sidste 40 år, som afslørede, hvordan naturlige processer i Rødehavet forbinder sig med jordens klima. "Vi var overraskede over at se den indiske monsuns rolle i sæsonmæssigt at vende den væltende cirkulation i Det Røde Hav, " siger Hoteit. "Det har været med til at forklare usædvanlige sommerklorofylopblomstringer i det sydlige Røde Hav."

Modelleringssystemet kan forudsige adskillige processer, inklusive hav og atmosfæriske cirkulationsmønstre, marine økosystemers adfærd, spredningen af ​​luftforurening og den potentielle vej for et olieudslip. Dette giver allerede væsentlig information til den akademiske verden, regering og industri i Saudi-Arabien, støtte forskning i Rødehavets biodiversitets-hotspots, miljøpolitik, vedvarende energiprojekter og oversvømmelsessikring. For eksempel, deres rekonstruktion af ekstreme bølgehøjder langs kystlinjen styrede designet af havmuren, der skal beskytte den nybyggede Kong Abdullah Economic City.

Hoteits team fortsætter med at forbedre systemets ydeevne og udvide dets muligheder, med særligt fokus på prognoser på sæsonbestemt tidsskala og simuleringer af bymiljøer med høj rumlig opløsning. "Vi ønsker at gøre dette til en nem at bruge, online visualiseringsværktøj til at støtte lokale myndigheder og industri med at løse miljøproblemer i regionen, " han siger.