Satelitter kan nøjagtigt tage jordens temperatur

Ændringer i lufttemperaturer nær overfladen rundt om i verden er en af ​​de vigtigste indikatorer for klimaændringer. Men for fuldt ud at fange den indvirkning, stigende temperaturer har på mennesker, planter og processer på jordens overflade, skal klimaforskere og -modeller også overveje temperaturen på selve jorden.

Jordoverfladetemperatur - bogstaveligt talt, hvor varm eller kølig Jorden er at røre ved - er vigtig, fordi den påvirker næsten alle processer på Jordens overflade fra fordampning til menneskers sundhed. Jordoverfladetemperaturen adskiller sig fra den overfladenære lufttemperatur, som typisk måles af vejrstationer 2 meter over jorden, men de to følger normalt hinanden ret tæt.

Med global dækning af temperatur fra både mikrobølge- og infrarøde data kan satellitter hjælpe med at udfylde huller i lufttemperaturdata nær overfladen, hvor vejrstationer ikke er tilgængelige, såsom Antarktis og det tibetanske plateau. Dataene er også værdifulde i sig selv:Jordoverfladetemperaturer bruges til at kortlægge byvarmeøer og varmeforskelle, kontrollere nøjagtigheden af ​​klimamodeller og vurdere tørkens sværhedsgrad.

Jord- og lufttemperaturmålinger sporer dog ikke altid hinanden så præcist som normalt, så forskerne skal tjekke dem omhyggeligt, før de bruger dem til at studere klimaet. For at bestemme, hvilke satellitdatasæt til jordoverfladetemperatur (LST) er de mest pålidelige, Good et al. afsluttede den første vurdering af seks forskellige jordoverfladetemperaturdatasæt fra European Space Agency's Climate Change Initiative for LST-projekt.

Forskerne sammenlignede disse data med lufttemperaturdata nær overfladen for at kontrollere for uoverensstemmelser og ledte efter uoverensstemmelser, for eksempel efter at satellitsensorer blev ændret.

Holdet fandt ud af, at de seks satellitbaserede jordoverfladetemperaturdatasæt generelt viser samme variation som temperaturer nær overfladen fra vejrstationer, men satellitter med mikrobølgebaseret sensing overgik en smule infrarød-baseret sansning.

Blandt de seks datasæt sporede MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)/Aqua og Advanced Along-Track Scanning Radiometer – begge infrarøde datasæt – mest pålideligt tidsmæssige ændringer i lufttemperaturer nær overfladen, hvilket tyder på, at de i øjeblikket er de bedste kandidater til lang- term temperaturovervågning og trenddetektion. De andre led af stabilitetsproblemer, der resulterede i hop og afbrydelser fra lufttemperaturdata nær overfladen.

Tilsammen peger resultaterne på den betydning, som langsigtede, satellitbaserede optegnelser for jordoverfladetemperatur kan have for at forstå ændringer i Jordens klima, mens de fremhæver behovet for omhyggelig overvejelse af ethvert datasæts konsistens over tid.

Forskningen blev offentliggjort i Earth and Space Science . + Udforsk yderligere

Billede:UK hedebølge

Denne historie er genudgivet med tilladelse fra Eos, der er vært for American Geophysical Union. Læs den originale historie her.