• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Hur man förutsäger det oförutsägbara i ett föränderligt klimat

    En glaciär stödjer Barry Arm-fjordens stora landmassa. Kredit:Frank Kovalchek/Creative Commons

    Tillflykten för en Alaska-glaciär i Barry Arm-fjorden, orsakas av stigande temperaturer, har lämnat en brant och rejäl landmassa utan strukturellt stöd. Om sluttningen kollapsar i ett jordskred, miljontals ton sten och jord kommer att störta ner i vattnet nedanför, genererar en våg av vatten hundratals fot hög, äventyrar närliggande kuststäder. Kanske ännu mer oroande, forskare kan inte förutsäga tidpunkten för kollapsen och den resulterande tsunamin med säkerhet, gör förberedelser svåra.

    Med fokus på detta exempel, en nyligen genomförd studie diskuterar hur att studera tidigare trender och använda simuleringar kan hjälpa till att hantera de okända och oförutsägbara effekterna av klimatförändringar. Författare av Miriam Matejova och Chad M. Briggs, tidningen publicerades i Global miljöpolitik .

    Ett av de nyckelverktyg som författarna diskuterar är scenarioanalys, vilket innebär att studera tidigare trender för att extrapolera möjliga framtider. Till exempel, scenarioanalys kan användas för att förutsäga befolkningstillväxt, temperaturökningar, eller framtida nivåer av CO 2 utsläpp. Dock, Att studera tidigare trender kan bara hjälpa så mycket eftersom klimatförändringar kommer att medföra nya risker. För att scenarioanalys ska vara effektiv för att förutsäga miljörisker innan de blir faror, de måste innehålla en högre nivå av komplexitet. I många fall, enkla modeller som bara bygger på en eller två variabler kommer inte att ge korrekta förutsägelser om hur komplicerade sociala och miljömässiga system kommer att reagera på förändringar. Som ett exempel på hur det hjälper att lägga till komplexitet, författarna lyfter fram en förbättrad scenarioanalys utförd på Hawaii för att leta efter systemiska sårbarheter för tropiska stormar eller tsunamier på ön Oahu. Nya risker relaterade till mat- och energiinfrastruktur identifierades som ön i fråga annars skulle vara oförberedd på.

    Förutom scenarioanalys, författarna föreslår simuleringar som ett annat sätt att förbereda sig för kommande risker. Simuleringar definieras som realistiska situationer som gör det möjligt för deltagarna att träna och träna på att svara på vissa omständigheter. Med sitt ursprung i militära miljöer, simuleringar, även känd som wargaming, har använts för att designa miljöer som testar, mäta och förbättra beteende och beslutsfattande i komplexa och osäkra situationer. Till exempel, militära officerare deltar ofta i simuleringar, lära sig att implementera vissa strategier och taktiker under press. För naturkatastrofer, simuleringar kan involvera politiska aktörer som lär sig hur man mobiliserar stora grupper av människor, institutioner som lär sig att ge korrekt hjälp och lättnad, eller samhällen som lär sig att fatta beslut samtidigt som de hanterar risker.

    Whittier, Alaska. En stad som ligger inom räckhåll för den potentiella Barry Arm-tsunamin. Kredit:Valerian Guillot/Creative Commons

    Människor har, till viss del, lärt sig att anpassa sitt beteende baserat på tidigare erfarenheter och att göra planer för katastrofer utifrån typiska trender. Men risken för Barry Arm-tsunamin belyser en avgörande konsekvens av klimatförändringen. När miljöerna och ekosystemen kring mänskliga samhällen förändras, att förbereda sig blir mycket svårare. Bortom bara fjordar och glaciärer, andra ekosystem kan också utveckla nya, kanske omärkliga risker till följd av klimatförändringar. Hur effektiva kommer nuvarande åtgärder för förberedelser och insatser att vara inför okända och oväntade risker?

    I en intervju med GlacierHub, Sue Perry, en före detta katastrofforskare för United States Geological Survey, talade om sin erfarenhet av en risk som många idag känner till:"I mitt universum, alla som någonsin gick nära ett hav skulle veta att tsunamier är sällsynta men kan inträffa när som helst, och att – beroende på hur långt bort tsunamin börjar – kan de ha timmar eller knappa minuter på sig att vidta åtgärder. De skulle känna till varningstecknen på att en tsunami är nära förestående, hur man kommer i säkerhet, att en tsunami kan röra sig en mil eller mer uppför floder, och att tsunamis kan skicka mer än en skadlig våg i land." Men när omständigheterna förändras, samhällen som en gång var opåverkade kommer att behöva lära sig att hantera nya katastrofhot. Även samhällen som har erfarenhet av naturkatastrofer kan behöva anpassa sig också.

    Författarna föreslår att scenarioanalys och simuleringar bör spela en nyckelroll för att identifiera svaga signaler, som förändringen i Barry Arm Fjord, som har förbisetts. De definierar svaga signaler som "bitar av information som kan verka slumpmässigt men avslöjar viktiga mönster om de tolkas i ett nytt sammanhang." Sådana signaler ignoreras ofta, oavsett om det beror på feltolkningar eller psykologiskt undvikande av ogynnsamma resultat.

    Perry anmärkte, "Vi skulle göra mycket mer framsteg om vi (första världens) människor slutade se oss själva som förvaltare och härskare på denna planet. Och naturligtvis kan USA utbilda sina ungdomar så att kommande generationer kan lämna dagens okunnighet bakom sig." Även om det finns system på plats som hjälper människor att förbereda sig för naturkatastrofer, många av dem kan snart vara föråldrade eftersom naturkatastrofer förändras i mängd, grymhet och läge på grund av klimatförändringarna. Genom scenarioanalys, viktiga svaga punkter kan identifieras, och genom simuleringar, nödvändiga politiska aktörer, institutioner och intressenter kan lära sig hur man reagerar på framtida risker.

    Scenarioanalys och simuleringar kommer alltid att möta vissa begränsningar. Som författarna noterar, 2020 visade upprepade gånger att vi inte alltid kan förutse vad som kommer. Det existerar, dock, en växande möjlighet att försöka förstå nya risker och föra samman olika aktörer och intressenter för att hantera sådana risker. Oavsett om det är att bedriva forskning som en gång verkade onödig eller att koppla samman samhällen som tidigare inte var länkade, det finns massor av upptäckter att göra. När vi hamnar i tider utan motstycke, vi kan inte förlita oss enbart på tidigare erfarenheters prejudikat.

    Den här historien är återpublicerad med tillstånd av Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com