Et billede af USA og Mellemamerika fra september 2020, viser brande og deres røg i vest, flere orkaner konvergerer, og orkanen Sally går i land. Det ægte farvebillede blev taget af NOAA/NASAs Suomi NPP-satellit. Kredit:NASAs Goddard Space Flight Center
I et årti fyldt af rekordstore begivenheder, herunder rasende skovbrande, talrige orkaner, ikke-sæsonmæssige oversvømmelser og historisk kolde temperaturer, NASA er blevet ved med at lære mere om, hvordan planeten ændrer sig, og den effekt det har på Jordens systemer.
I satellittiden, en flåde af jordobservationssatellitter har indsamlet data om verdensomspændende regn og snefald, luft- og havtemperaturer, luftkvalitet, arealanvendelse og arealdækning, sammen med et utal af andre fænomener, der gør det muligt for forskere og beslutningstagere at studere sammenhænge mellem ændringer i klimaet, miljø og samfund. For sårbare samfund kan disse ændringer skabe nye risici.
Forskere bruger en række databaser til at måle forskellige facetter af jordsystemet, fra overfladetemperatur til fugtighedsniveauer. NASA's Earth Observing System Data and Information System (EOSDIS) leverer langsigtede dataregistreringer, der kan hjælpe med klimaforskning.
NASA Earth Science finansierer innovativ anvendt forskning for at hjælpe samfund med at forudse og forberede sig, før katastrofer rammer, og leverer dataprodukter og ekspertise til interessenter, der muliggør tidlig handling, øge situationsbevidstheden under indsatsen og hjælpe med at genoprette indsatsen.
Oversvømmelser, Brande og orkaner
Vandet fra smeltende iskapper i Grønland og Antarktis bliver ikke ved polerne. Smeltevand kommer ind i havet og bidrager med omkring en tredjedel af den samlede globale havniveaustigning. For mennesker, der bor i lavtliggende kystsamfund, det betyder en øget sårbarhed over for oversvømmelser.
Uanset om det skyldes havstigninger, kraftig nedbør og ekstreme vejrbegivenheder eller overstrømmende floder, oversvømmelser påvirker flere mennesker på verdensplan end nogen anden form for naturkatastrofe. Klimaændringer er begyndt at ændre mønstret for nedbør rundt om i verden, og som følge heraf stiger hyppigheden og intensiteten af oversvømmelser i mange områder. NASA bruger fjernmåling til at finde sårbarheder og oversvømmelsesrisici blandt lokalsamfund. Satellitobservationer kan hjælpe lokalsamfund med at forstå de faktorer, der forårsager oversvømmelser, svare på dem i realtid, og afbøde deres påvirkninger, når de opstår.
I 2020 hjalp NASA-data reaktionsbestræbelser på adskillige betydelige oversvømmelser i USA og i udlandet. Den ene var oversvømmelsen i maj 2020 i Midland County, Michigan, som skyldtes fiaskoen i Edenville og Sanford Dams. NASA leverede detaljerede oversvømmelseskort for at hjælpe lokale beslutningstagere med at prioritere deres reaktion. I november 2020, Orkanerne Eta og Iota medførte kraftig nedbør, oversvømmelser og jordskred til Mellemamerika. NASA arbejdede med U.S.S. Southern Command (SOUTHCOM), at levere satellitbaserede kort til at identificere sandsynlige skader på infrastruktur, og andre dataprodukter til støtte for vurdering af oversvømmelser og genopretningsindsats for humanitær nødhjælp og planlægning af katastrofehjælp.
Dette Flood Proxy Map (FPM) viser områder, der sandsynligvis blev oversvømmet i Midland City, Michigan, på grund af svigtet af Edenville- og Sanford-dæmningerne. Kredit:NASA JPL ARIA, NCU, Planet Labs, Google
Oversvømmelser påvirker fjerntliggende samfund såvel som velbefolkede. Bjerggletsjere verden over smelter og trækker sig tilbage, skabe nye risici for mennesker, der lever ned ad bakke. Mens gletschere trækker sig tilbage, de efterlader i deres kølvand gletsjersøer dannet af deres smeltevand og opdæmmet af sedimenter og is. Nyere forskning ved hjælp af data fra NASA-U.S. Geologisk undersøgelse Landsat -mission har vist, at mængden af gletsjersøer er steget med 50% siden 1990.
Disse søer er tilbøjelige til oversvømmelser af gletsjersøudbrud, som opstår, når relativt ustabile dæmninger kollapser og et pludseligt udbrud af vand bruser nedstrøms. I løbet af det sidste århundrede, disse udbrud af oversvømmelser har ødelagt landsbyer, infrastruktur og husdyr i bjergrige områder rundt om i verden, samt dræbte tusindvis af mennesker. Gletsjersøudbrud kan også udløses af jordskred, laviner, Vulkanudbrud, eller jordskælv.
Klimaændringer kombineret med menneskelig aktivitet har også sat scenen for mere intense naturbrande. I 2020, massive skovbrande spredte sig over Australien, det amerikanske Vesten og Sibirien. Ud over ødelæggelserne for lokalsamfund og økosystemer, virkningerne af brande kan mærkes hundreder og tusinder af kilometer væk, mens røgen rejser sig på vinden. Partikler i røg er et alvorligt sundhedsproblem, da de kan irritere lungerne og forårsage luftvejsproblemer, især for mennesker med astma. Ifølge Verdenssundhedsorganisationen (WHO) luftforurening er årsagen til omkring 4,2 millioner dødsfald om året.
Røg kan også påvirke andre dele af jordsystemet. For eksempel, under de australske brande i 2019-2020, NASAs Sage III-instrument så en stigning i aerosoler - små luftbårne partikler af støv og aske - højere i atmosfæren, end jordobservationsinstrumenter normalt måler dem. Opfører sig mere som partiklerne, der skubbes ud i luften fra et moderat vulkanudbrud, den høje højde af aerosoler i atmosfæren betyder, at de sandsynligvis ville blive i luften længere, før de faldt ud til overfladen. Forskning ved hjælp af yderligere NASA-satellitdata viser, at de havde en effekt på Jordens energibalance ved at blokere sollys.
While NASA researchers use satellite data to better understand the connections between climate and fires—and how fires affect the climate—they also use that data to develop tools for local agencies to track active fires and their smoke plumes, and aid in recovery efforts.
These efforts also extend to hurricanes. As the 2020 Atlantic hurricane season smashed records with an unprecedented 30 named storms, NASA collaborated closely with stakeholders from the Federal Emergency Management Agency (FEMA), the Louisiana National Guard, SOUTHCOM, and many others.
These efforts are increasingly important since the intensity of hurricanes and other extreme weather events is expected to rise in a changing climate. Warmer ocean temperatures due to climate change feed a storm's heat engine and can propel it to a Category 5. Warmer ocean temperatures in the North Atlantic may also be leading to a decline in one of the factors that puts the brakes on hurricane formation—dry dusty air from the Sahara that can act as a dehumidifier and may occasionally prevent gathering clouds and wind from coalescing into a tropical storm or hurricane.
Before, during and after disasters strike, NASA connects Earth data with decision-makers, private-sector interests and local governments, providing actionable data to recover from disaster impacts.
As disasters become more frequent and intense, NASA's unique view from space on our changing world provides the information that connect people to technology to build a more resilient world.