التبادلات العالمية للطاقة والمياه

📅 آخر تحديث: ٢٦ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٦ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 12 صور
الموسوعة الحرة

مشروع التبادل العالمي للطاقة والمياه (المختصر GEWEX ، والذي كان يُطلق عليه سابقًا اسم تجربة دورة الطاقة والمياه العالمية من عام 1990 إلى عام 2012 [ 1 ] ) هو مشروع بحثي دولي ومشروع أساسي لبرنامج أبحاث المناخ العالمي (WCRP).

في دورة الماء ، تؤثر كمية الإشعاع الشمسي التي تصل إلى الأرض على كمية المياه المتبخرة من المحيطات، وعلى المدة التي تبقى فيها على اليابسة.

في البداية، كان الهدف من المشروع هو رصد وفهم ومحاكاة دورة الماء على الأرض . كما يرصد المشروع كمية الطاقة التي تتلقاها الأرض ، ويدرس مقدار هذه الطاقة التي تصل إلى سطحها، وكيفية تحولها. تعمل طاقة ضوء الشمس على تبخير الماء لتكوين السحب والأمطار ، وتجفف اليابسة بعد هطولها. وتُشكل الأمطار التي تسقط على الأرض مخزونًا مائيًا يمكن استخدامه في الزراعة وغيرها من العمليات.

مشروع GEWEX هو تعاون بين باحثين من جميع أنحاء العالم لإيجاد طرق أفضل لدراسة دورة الماء وكيفية تحويلها للطاقة عبر الغلاف الجوي . [ 2 ] لو كانت مناخات الأرض متطابقة من عام لآخر، لأمكن التنبؤ بموعد ومكان ونوع المحاصيل التي يجب زراعتها. إلا أن عدم الاستقرار الناتج عن التغيرات الشمسية، والاتجاهات المناخية، والظواهر الجوية غير المنتظمة، يخلق طقسًا يصعب التنبؤ به على نطاق موسمي. ومن خلال أنماط الطقس، كالجفاف وزيادة هطول الأمطار، تؤثر هذه الدورات على النظم البيئية والأنشطة البشرية. صُمم مشروع GEWEX لجمع كمية أكبر بكثير من البيانات، ودراسة إمكانية استخدام نماذج أفضل لهذه البيانات للتنبؤ بالطقس وتغير المناخ في المستقبل.

هياكل المشروع

تتألف شبكة GEWEX من عدة هياكل تنظيمية. ونظرًا لأن مشاريعها كانت تُنظم في الأصل من قبل الفصائل المشاركة، فإن هذه المهمة تُناط الآن بالمكتب الدولي لمشروع GEWEX (IGPO). يشرف المكتب الدولي لمشروع GEWEX على المبادرات الرئيسية وينسق بين المشاريع الوطنية بهدف تعزيز التواصل بين الباحثين. [ 3 ] ويدّعي المكتب الدولي لمشروع GEWEX دعمه لتبادل المعلومات بين 2000 عالم، كما أنه الأداة الرئيسية لنشر التقارير الهامة. [ 4 ]

يتولى الفريق التوجيهي العلمي تنظيم المشاريع وتوزيعها على لجان تشرف على سير العمل وتقدم التقييم. يُعد مشروع رصد دورة الطاقة والمياه المنسق (CEOP)، أو ما يُعرف بـ"مشروع الهيدرولوجيا"، أداةً رئيسيةً في برنامج GEWEX. [ 5 ] تشمل هذه اللجنة مناطق دراسة جغرافية، مثل برنامج التنبؤ المناخي للأمريكتين الذي تديره الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) ، [ 6 ] كما تدرس أنواعًا مختلفة من المناطق المناخية (مثل المناطق المرتفعة وشبه القاحلة). [ 5 ] وتشرف لجنة أخرى، هي لجنة الإشعاع التابعة لبرنامج GEWEX، على الاستخدام المنسق للأقمار الصناعية والرصد الأرضي لتحسين تقدير تدفقات الطاقة والمياه. ومن النتائج الحديثة التي توصلت إليها لجنة الإشعاع التابعة لبرنامج GEWEX، تقييمها لبيانات هطول الأمطار على مدى السنوات الخمس والعشرين الماضية، وتحديدها أن معدل هطول الأمطار العالمي يبلغ 2.61 ملم/يوم مع تباين إحصائي طفيف . ورغم قصر فترة الدراسة، إلا أن الاتجاهات الإقليمية بدأت بالظهور بعد 25 عامًا من القياس. [ 7 ] يقوم فريق نمذجة وتوقع GEWEX بتحليل النماذج الحالية عند حدوث ظواهر التأثير المناخي (الاحتباس الحراري كمثال على حدث "التأثير المناخي"). يُعد GEWEX الآن المشروع الأساسي لبرنامج أبحاث المناخ العالمي (WCRP). [ 2 ]

الأهداف والتصميم

لتحديد ميزانية الطاقة وتدفقها، يحتاج العلماء إلى معرفة كمية الإشعاع التي تصل إلى الأرض.

يتطلب التنبؤ بتغيرات الطقس بيانات دقيقة تُجمع على مدى سنوات عديدة، وتطبيق نماذج مناخية . وقد صُمم مشروع GEWEX استجابةً للحاجة إلى رصد ميزانية إشعاع الأرض والغيوم. كانت العديد من التقنيات السابقة تقتصر على الرصد من اليابسة والمناطق المأهولة بالسكان. [ 8 ] تجاهل هذا الكم الهائل من الظواهر الجوية التي تحدث فوق المحيطات والمناطق غير المأهولة، مع غياب بيانات أساسية من هذه المناطق. وبما أن الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض تغطي مساحات شاسعة في فترات زمنية قصيرة، فإنها تستطيع تقدير المناخ بشكل أفضل في المناطق التي لا تُجرى فيها القياسات بشكل متكرر. أطلق برنامج أبحاث المناخ العالمي (WCRP) مشروع GEWEX للاستفادة من الأقمار الصناعية البيئية مثل TRMM ، ولكنه يستخدم الآن معلومات من أقمار صناعية أحدث، بالإضافة إلى بيانات من أجهزة أرضية، مثل BSRN . [ 2 ] يمكن استخدام هذه الأجهزة الأرضية للتحقق من المعلومات المُفسَّرة من الأقمار الصناعية. يدرس مشروع GEWEX التغيرات المناخية طويلة الأجل والإقليمية بهدف التنبؤ بأنماط الطقس الموسمية المهمة والتغيرات المناخية التي تحدث خلال بضع سنوات.

الإشعاع والرطوبة والهباء الجوي
ضوء الشمس والمطر
تتكون الأرض من مادة، بما فيها الماء، الذي يمتص الطاقة ويطلقها في الفضاء. لو لم تكن الأرض تدور حول نجم، لتجمد الماء تمامًا، ولقلّ الهطول المطري نظرًا لانخفاض معدل التبخر. لو كانت الأرض خالية من الماء، لارتفعت درجة حرارتها نهارًا إلى مستويات عالية، وبردت بسرعة أكبر ليلًا. لذا، ينظم الماء الطاقة الحرارية بتحوله بين الجليد والماء والبخار. عند تسخينه، يتحول الجليد إلى ماء، والماء إلى بخار، فيمتص الطاقة الحرارية. وعند تبريده، يتكثف البخار إلى ماء، والماء يتجمد إلى جليد، مطلقًا الحرارة. مع أن هذه أمثلة بسيطة، إلا أن هطول الأمطار ينتج عن مجموعة معقدة من العمليات. عندما تضرب أشعة الشمس المحيطات، فإنها تجبر الماء السائل على التحول إلى بخار بمعدل يعتمد على درجة حرارة السطح والرطوبة والرياح والضغط. عند الوصول إلى حالة التوازن، تصل رطوبة الماء إلى 100%، وخلال النهار، ترتفع درجة الحرارة، مما يسمح بتراكم المزيد من الرطوبة في الهواء. تنخفض درجة الحرارة ليلاً، ويميل الماء إلى تكوين السحب، مما يؤدي غالباً إلى ضباب أرضي في المناطق الساحلية.

عند رطوبة نسبية تبلغ 100%، يؤدي أي فقدان للطاقة الإشعاعية من الماء إلى تكثف البخار وتحوله إلى ماء. يمكن للتيارات الهوائية والحمل الحراري أن تحمل الهواء الرطب إلى أعلى في عمود الهواء، مما يؤدي غالبًا إلى تبريده. يتشكل الهواء على هيئة قطرات ماء، حتى في حرارة النهار، مكونًا السحب. ومع ازدياد كثافة القطرات في السحب، يعجز الهواء عن حملها فتسقط على شكل مطر. ويمكن سحب المزيد من الهواء الرطب إلى السحب مع انطلاق الطاقة، مما يسمح بتكوين عواصف رعدية كبيرة. وتُعد الرياح السائدة عاملًا مهمًا في تكوين العواصف، خاصةً عند حدوث تغيرات في اتجاهها. ويمكن للأمواج المدارية التي تتشكل في تيارات غربية حول المناطق شبه المدارية والمدارية للأرض أن تتجمع في دوائر أفقية فوق الماء، مكونةً إعصارًا.

إعصار يوضح تدفق الهواء الرطب أثناء تبديده للطاقة في طبقة التروبوبوز

الإعصار هو نظام نموذجي لنقل الطاقة. فهو يجمع البخار من المياه الدافئة وينقله بسرعة إلى الأعلى، مطلقًا الطاقة في الفضاء. وهذا ما يُسبب الأحزمة المطرية المميزة. الطاقة المنقولة هائلة لدرجة أنها تُولد رياحًا عاتية تُزعزع المياه السطحية، مما يزيد من انبعاث البخار، ويزيد أيضًا من معدل انجذاب الرطوبة إلى مركز الإعصار. تنخفض حرارة المياه تحت العاصفة. تُظهر الأعاصير كمية الطاقة الكامنة المُخزنة في محيطات العالم.

التدفقات والإشعاع والهباء الجوي
يمكن تعريف الرطوبة اللازمة لتكوّن الإعصار بأنها المياه الدافئة الموجودة أسفل العاصفة. ومع خروج الإعصار من المياه الدافئة، تتلاشى طاقته بسرعة. أما مصادر الأمطار الأقل قوةً والأطول أمداً، فتعتمد على الرطوبة التي تحملها المياه الدافئة البعيدة عن المناطق الأكثر هطولاً للأمطار. في المناطق الاستوائية، تأتي الطاقة من الحرارة المخزنة في تيارات المحيط، ويمكن أن توفر الطبقات الحرارية المتحركة مصادر بعيدة، كما هو الحال في ظاهرة النينيو.
رطوبة التربة كعامل في الفيضان الكبير عام 1993

مثال آخر هو الفيضانات التي ضربت الغرب الأوسط الأمريكي عام ١٩٩٣. تراكمت الطاقة التي دفعت الرطوبة إلى الهواء في خليج المكسيك، وسمحت الرياح القوية وانعدام التبريد في المناطق الساحلية للرطوبة بالانتقال لمسافة ١٠٠٠ ميل حتى أصبحت الظروف مواتية لهطول الأمطار. ومع هطول الأمطار، برّدت الهواء وخففت من حرارته، ومع وصول رطوبة جديدة، استمرت العملية. وعندما أشرقت الشمس، سخّنت الأرض الرطبة، مما أدى إلى هطول المزيد من الأمطار. [ ٩ ]

تلوث الهباء الجوي فوق شمال الهند وبنغلاديش

يمكن أن تتسبب الهباءات الجوية فوق المحيط في نقص الحرارة الكافية في منتصف النهار لتكوين هواء رطب بالقدر الكافي. وعندما يصل هذا الهواء إلى اليابسة، التي قد تكون أكثر دفئًا، قد لا يكون الحمل الحراري والعمليات الأخرى اللازمة لهطول الأمطار كافيًا، مما قد يؤدي إلى الجفاف. ولمتابعة تطور هذه الظواهر بشكل أفضل، يحتاج العلماء إلى بيانات ونماذج لتحديد عناصر البيانات الأكثر فائدة في تحديد كمية الأمطار.

أهداف البحث

يركز مشروع GEWEX البحثي على دراسة تدفقات الإشعاع على سطح الأرض، والتنبؤ بمستويات ترطيب التربة الموسمية، وتطوير نماذج دقيقة للتنبؤ بموازنات الطاقة والمياه حول العالم. ويهدف المشروع إلى تحسين القدرة على نمذجة أنماط الترطيب (هطول الأمطار والتبخر) والتنبؤ بها بمقدار عشرة أضعاف [ 2 ]. ويرتبط مشروع GEWEX بمشاريع أخرى تابعة للبرنامج العالمي لأبحاث المناخ (WCRP)، مثل مشروع العمليات الستراتوسفيرية ودورها في المناخ (SPARC)، ومشروع المناخ والغلاف الجليدي [ 10 ] [ 11 ] ، وبالتالي يتبادل المعلومات والأهداف مع مشاريع WCRP الأخرى. وتزداد أهمية هذا الهدف مع مشروع WCRP الأحدث، وهو مشروع الرصد والتنبؤ المنسق لنظام الأرض [ 12 ] .

مدى تعقيد التجربة

إلى جانب تقلبات الإشعاع الشمسي، يمكن أن يختلف ضوء الشمس الذي تعكسه الأرض اختلافًا كبيرًا. وقد خلص البعض، على سبيل المثال، إلى أن العصور الجليدية تستمر تلقائيًا بمجرد تراكم كمية كافية من الجليد في المناطق القطبية لعكس كمية كافية من الإشعاع على ارتفاعات عالية لخفض متوسط ​​درجة الحرارة العالمية، بينما يتطلب الأمر فترة دافئة غير معتادة لعكس هذه الحالة. ويمكن أن يؤدي استخدام النباتات للمياه وأنشطة الحيوانات العاشبة إلى تغيير البياض في المناطق المعتدلة والاستوائية. وتخضع هذه الاتجاهات في الانعكاس للتغيير. وقد اقترح البعض استقراء معلومات ما قبل مشروع GEWEX باستخدام معلومات وقياسات جديدة أُجريت بتقنية ما قبل GEWEX. [ 13 ] ويمكن أن تُغير الحرائق الطبيعية والبراكين والهباء الجوي من صنع الإنسان كمية الإشعاع التي تصل إلى الأرض. وهناك تذبذبات في التيارات المحيطية، مثل ظاهرة النينيو وتذبذب شمال الأطلسي، والتي تُغير أجزاء من الكتلة الجليدية للأرض وتوافر المياه على اليابسة. تعتمد التجربة على عينة من المناخ، حيث تستمر بعض الاتجاهات لمليون عام، وكما يُظهر علم المناخ القديم، يمكن أن تتغير فجأة. [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] لذلك، فإن القدرة على استخدام البيانات للتنبؤ بالتغيرات تعتمد على عوامل قابلة للقياس على مدى فترات زمنية، والعوامل التي يمكن أن تؤثر على المناخ العالمي والتي تظهر فجأة يمكن أن تُغير المستقبل بشكل ملحوظ.

تصميم

يُنفذ مشروع GEWEX على مراحل. تشمل المرحلة الأولى جمع المعلومات، والنمذجة، والتنبؤات، وتطوير تقنيات الرصد، وقد اكتملت. أما المرحلة الثانية فتتناول عدة مسائل علمية، مثل القدرة على التنبؤ، والتغيرات في دورة المياه على الأرض، وتأثير ذلك على موارد المياه.

المرحلة الأولى (1990-2002)

صُممت المرحلة الأولى (1990-2002)، والتي تُعرف أيضًا باسم "مرحلة التأسيس"، لتحديد الدورة الهيدرولوجية وتدفقات الطاقة من خلال قياسات عالمية لخصائص الغلاف الجوي والسطح. كما صُمم مشروع GEWEX لنمذجة الدورة الهيدرولوجية العالمية وتأثيرها على الغلاف الجوي والمحيطات والأسطح الأرضية. وهدفت عمليات المرحلة الأولى إلى تطوير القدرة على التنبؤ بتغيرات العمليات الهيدرولوجية العالمية والإقليمية وموارد المياه، واستجابتها للتغيرات البيئية. كما هدفت إلى تطوير تقنيات الرصد، وإدارة البيانات، وأنظمة الاستيعاب لتطبيقها عمليًا في التنبؤات الجوية طويلة المدى، والهيدرولوجيا، والتنبؤات المناخية.

خلال المرحلة الأولى، تم تقسيم مشاريع GEWEX إلى ثلاثة قطاعات متداخلة.

  1. استخدمت لوحة الإشعاع التابعة لشركة GEWEX ( GRP ) الاستشعار عبر الأقمار الصناعية والاستشعار الأرضي على مدى فترات طويلة لتحديد التغيرات الطبيعية وقوى تغير المناخ.
  2. لجنة النمذجة والتنبؤ التابعة لـ GEWEX ( GMPP ): نمذجة ميزانية الطاقة والمياه للأرض وتحديد إمكانية التنبؤ بها. تطبيق النمذجة لتحديد أحداث التأثير المناخي، أو الاستجابة لأحداث التأثير المناخي من خلال تحليل التنبؤات.
  3. قامت لجنة الأرصاد الجوية المائية التابعة لـ GEWEX ( GHP ) بنمذجة وتوقع التغيرات في أحداث دورة المياه على نطاقات زمنية أطول (تصل إلى سنة) باستخدام دراسات إقليمية مكثفة لتحديد فعالية جمع البيانات والتنبؤات. اعتمدت التجارب على نطاق القارة (CSEs) بشكل كبير على مناطق الدراسة التالية التي ستشكل في نهاية المطاف أساس فترة الرصد المنسقة المعززة ( CEOP ):
  • كندا - منطقة دراسة حوض نهر ماكنزي (MAGS) [ 17 ] - مكتملة
  • الولايات المتحدة - منطقة الدراسة في أمريكا الشمالية أو مشروع التنبؤ الأمريكي GEWEX (GAPP).
  • البرازيل - تجربة الغلاف الجوي للمحيط الحيوي واسعة النطاق في منطقة الأمازون (LBA)
  • تجربة الدول الاسكندنافية - بحر البلطيق (BALTEX)
  • جنوب أفريقيا - مشروع التحليل متعدد التخصصات للرياح الموسمية الأفريقية (AMMA)
  • منطقة المحيطين الهندي والهادئ وآسيا - تجربة الرياح الموسمية الآسيوية التابعة لـ GEWEX (GAME) - اكتملت في عام 2005
  • أستراليا - مشروع ميزانية المياه لحوض موراي دارلينج (MDB)
ولكن أيضاً:
  • مشروع دولي على مستوى القارة (GCIP)
  • مشروع علم المناخ السطحي للأقمار الصناعية الدولي (ISLSCP)

تفاعلت مشاريع CEOP مع مشاريع أخرى غير تابعة لـ GEWEX مثل CLIVAR و CLiC

نتائج

تشمل نتائج المرحلة التأسيسية دراسة استمرت من 15 إلى 25 عامًا، وقياس التأثيرات غير المباشرة للهباء الجوي ، وتجميع مجموعة بيانات مترابطة، وبعض الانخفاضات في عدم اليقين [ 18 ]. يدّعي مشروع GEWEX الإنجازات التالية: مجموعة بيانات طويلة الأمد للسحب ، وهطول الأمطار ، وبخار الماء ، والإشعاع السطحي، والهباء الجوي، دون وجود مؤشرات على اتجاهات عالمية واسعة النطاق، ولكن مع وجود أدلة على التباين الإقليمي، ونماذج تُظهر زيادة في هطول الأمطار، وأظهرت أهمية العوامل الإقليمية، مثل الحفاظ على المياه والتربة، في تغير المناخ الإقليمي. كما تدّعي المرحلة الأولى أنها أنتجت أكثر من 200 منشور و15 مقالة مراجعة.

كان حوض نهر المسيسيبي جزءًا من مشاريع GEWEX الدولية واسعة النطاق، مما جعله موقعًا مثاليًا لتحليل فيضان عام 1993 ( أحواض نهري المسيسيبي وريد ). وقد أتاح التنسيق بين بيانات الاستشعار الأرضية ومعلومات الأقمار الصناعية تحليلًا أكثر شمولًا للأحداث التي سبقت الفيضان. ووجد باحثون في مركز دراسات المحيطات والأرض والغلاف الجوي (COLA) أن رطوبة التربة في المناطق العليا من النهر ، والزيادة الكبيرة في تدفق الهواء الرطب من خليج المكسيك إلى المناطق التي غمرتها الفيضانات، كانا عاملًا رئيسيًا في هطول الأمطار الغزيرة. وقد مكّنت دراسة النظام العالمي للأرض والغلاف الجوي (GLASS) باحثي GEWEX من رصد رطوبة التربة على مساحة واسعة من سطح الأرض، وذلك من خلال ربط الملاحظات الأرضية بالمعلومات التي تم الحصول عليها عبر الأقمار الصناعية. وبينما تُعدّ القدرة على تحديد السبب أمرًا بالغ الأهمية، فإن الظروف المختلفة (رطوبة التربة، والأنماط العالمية) التي ساهمت في حدوث الظواهر الجوية الشاذة هي محور المرحلة الأولى، حيث يتم جمع المعلومات ودراسة كيفية استخدام معلومات الأقمار الصناعية بشكل أفضل.

خريطة الهباء الجوي لعام 2006 تُظهر زيادة في الهباء الجوي، مما يُرجح حدوث حرائق، في البلدان النامية

من أبرز نتائج تحليل الهباء الجوي إظهار التأثير الكبير للهباء الجوي الناتج عن الأنشطة البشرية، إذ يمكن رصد أنماط الدخان، بل وحتى تموجات الهباء الجوي اليومية، قبالة سواحل بعض الدول النامية، وتمتد لمئات الأميال فوق المحيطات المحيطة. وقد تساءل البعض عما إذا كان هذا التلوث بالهباء الجوي مسؤولاً جزئياً عن الجفاف طويل الأمد في مناطق مثل الساحل الأفريقي .

نقد

من بين الانتقادات الموجهة لبيانات وتوقعات مرحلة التراكم، الحاجة إلى وصف أدق للأخطاء. تشير التقديرات العالمية لهطول الأمطار إلى أن هامش الخطأ واسع نسبيًا مقارنةً بالاتجاهات المحتملة . يُعدّ عدد محطات الاستشعار الأرضية (حوالي 40 محطة حاليًا) في شبكة رصد الغلاف الجوي (BSRN) محدودًا نسبيًا للرصد العالمي، مما أثر على قياس الهباء الجوي الذي ينتشر إقليميًا. تُحقق أفضل قياسات لتلوث الهباء الجوي عند تحديد أنواع السحب بدقة عبر رصد الأقمار الصناعية، لذا يلزم تطوير استراتيجيات ونماذج استشعار السحب لتوفير بيانات آنية أكثر وضوحًا. ركزت بعض المشاريع، مثل مشروع GCIP، على عمليات رصد على نطاق قاري، مما وفر تنبؤات أفضل لمناطق المشروع؛ إلا أن المناطق خارج هذه المناطق قد تتأخر في تلقي تحسينات التنبؤ. العديد من أوجه القصور في المرحلة الأولى هي مجالات تحسين ضمن أهداف المرحلة الثانية من المشروع. [ 18 ] يستخدم العلماء حاليًا جهاز قياس الإشعاع الميكروي المتقدم (AMSR-E) التابع لوكالة ناسا (Aqua) لتقييم رطوبة التربة من الفضاء. [ 19 ] مع ذلك، باستثناء عمليات الرصد المركزة، لا تُعد بيانات الأقمار الصناعية مفيدة للتنبؤ بالطقس العالمي. سيوفر القمر الصناعي المقترح لقياس رطوبة التربة وملوحة المحيطات معلومات تفصيلية عن رطوبة التربة على أساس يومي، وقد يوفر البيانات اللازمة للتنبؤ في الوقت الفعلي. [ 20 ]

المرحلة الثانية (2003-2012)

تهدف المرحلة الثانية، "التنفيذ الكامل" (2003-2012) من برنامج GEWEX، إلى "استغلال القدرات الجديدة" التي طُوّرت خلال المرحلة الأولى، مثل معلومات الأقمار الصناعية الجديدة، والنماذج الجديدة التي تتطور باستمرار. وتشمل هذه القدرات التغيرات في ميزانية طاقة الأرض ودورة المياه، ومساهمة العمليات في التغذية الراجعة المناخية، وأسباب التقلبات الطبيعية، والتنبؤ بالتغيرات على نطاقات زمنية موسمية أو سنوية، وكيفية تأثير هذه التغيرات على موارد المياه. صُممت المرحلة الثانية لتكون نماذج فعّالة تُفيد مديري الموارد الإقليميين في الوقت الفعلي. وقد أُنجزت بعض المراحل، مثل تجربة GAME (تجربة GEWEX للرياح الموسمية في آسيا). [ 21 ] أصبح برنامج GEWEX برنامجًا شاملًا لتنسيق الدراسات والتجارب حول العالم. ولا تزال التقارير الخاصة بالمرحلة الأولى قيد الإعداد، وسيستغرق الأمر بعض الوقت قبل توفر نتائج المرحلة الثانية. ولا تزال التجربة جارية.

المرحلة الثالثة (2013 - مستمرة)

ألواح

يوجد ثلاثة أقسام في GEWEX: مشروع مراقبة دورة الطاقة والمياه المنسق (CEOP)، وقسم GEWEX للإشعاع (GRP)، وقسم GEWEX للنمذجة والتنبؤ (GMPP).

مشروع رصد دورة الطاقة والمياه المنسق

يُعد مشروع المراقبة المنسقة لدورة الطاقة والمياه ( CEOP ) أكبر مشاريع اللجنة. ويشمل المشروع عدة مناطق إقليمية، ويغطي معظمها الآن مشروع CEOP.

المناطق

بالنسبة لبرنامج رصد المناخ الأوروبي (CEOP)، الذي يُجري مسحًا للمناخ المائي في جنوب أفريقيا (AMMA)، ومنطقة بحر البلطيق (BALTEX)، وأمريكا الشمالية (CPPA)، وشرق الأمازون (LBA)، وحوض لابلاتا (LBB)، وآسيا (MAHASRI)، وأستراليا (MDB)، وشمال أوراسيا (NEEPSI). [ 5 ] إضافةً إلى ذلك، يُنسق برنامج رصد المناخ الأوروبي دراسة أنواع المناطق، مثل المناخات الباردة، والمرتفعة، والموسمية، وشبه الجافة [ 5 ] ، ويجمع البيانات ويُصيغ نماذج على المستويين العالمي والإقليمي، بما في ذلك نمذجة سطح الأرض وهيدرولوجيا السطح. [ 22 ] وبما أن برنامج رصد المناخ الأوروبي (GEWEX) هو تعاون دولي، فإنه يستطيع الاستفادة من المعلومات المُستقاة من الأقمار الصناعية الحالية والمُخطط لها.

أهداف

يهدف مشروع CEOP إلى تحقيق عدد من الأهداف المتعلقة بميزانية الطاقة ودورة المياه. أولها إنتاج بحوث أكثر اتساقًا بتعريفات أدق للأخطاء. ثانيها تحديد كيفية تفاعل تدفق الطاقة ودورات المياه في آليات التغذية الراجعة بشكل أفضل. ثالثها تحسين إمكانية التنبؤ بالمتغيرات المهمة وإجراء تحليل بارامتري مُحسَّن لنمذجة هذه العمليات بشكل أدق. رابعها التعاون مع مشاريع علوم المياه الأخرى لإنشاء أدوات لتقييم آثار التنبؤات وتغير المناخ العالمي على النظام المائي. [ 23 ]

يُظهر الخط الأحمر تحول الإشعاع الذي يصل إلى الأرض، حيث يشير إلى الإشعاع الذي يصل إلى الغلاف الجوي الخارجي، بينما تمثل المنطقة الحمراء المرسومة الإشعاع عند وصوله إلى السطح. ويمكن للهباء الجوي أن يقلل من هذا الإشعاع بشكل أكبر.

لوحة إشعاع GEWEX

لجنة الإشعاع التابعة لـ GEWEX ( GRP ) هي منظمة تعاونية تهدف إلى مراجعة المعرفة النظرية والتجريبية للعمليات الإشعاعية ضمن النظام المناخي. [ 24 ] ستون بالمئة من الطاقة التي تصل إلى الأرض من الشمس تتحول بواسطة الأرض. [ 25 ] [ 26 ] يهدف هذا التعاون إلى تحديد كيفية تحول الطاقة أثناء إشعاعها عائدةً إلى الفضاء.

مشروع علم المناخ العالمي لهطول الأمطار

كانت مهمة مشروع رصد هطول الأمطار العالمي (GPCP) تقدير هطول الأمطار باستخدام الأقمار الصناعية، بما في ذلك المناطق التي لا يتواجد فيها البشر لإجراء القياسات. كما كُلِّف المشروع، بشكل ثانوي، بدراسة هطول الأمطار الإقليمي على نطاق زمني يتراوح من موسمي إلى ما بين السنوات. ومع ازدياد فترة الدراسة لأكثر من 25 عامًا، أُضيف هدف ثالث يتمثل في تحليل التغيرات طويلة الأجل، مثل تلك الناجمة عن الاحتباس الحراري . وفي إطار جهد متجدد لتحسين جودة البيانات وزيادة عدد أقمار الرصد، يأمل مشروع رصد هطول الأمطار العالمي (GPCP) في الحصول على رؤى معمقة حول تغيرات هطول الأمطار على نطاق "الطقس"، أو على فترات زمنية تتراوح من 4 ساعات إلى يومية. [ 7 ]

مجموعة تقييم الهطول

كلّفت اللجنة فريق تقييم الهطول بتقييم بيانات الهطول، مع التركيز على البيانات الواردة في منتج مشروع علم المناخ العالمي للهطول (مشروع GRP). ويستعد مشروع GRP لدمج بيانات التغيرات اليومية من مشروع GPCP لتحسين تقدير منتجات الهطول العالمية. [ 7 ] أظهرت نتائج 25 عامًا من القياسات أن متوسط ​​معدل الهطول العالمي يبلغ 2.61  ملم/يوم (حوالي 0.1  بوصة/يوم) مع هامش خطأ يبلغ حوالي 1%. وتشير هذه النتيجة إلى عدم وجود تباين كبير في متوسط ​​هطول الأمطار السنوي. [ 7 ] وقد تم فصل التباين الإقليمي بين اليابسة والمحيطات، وكان التباين في هطول الأمطار على اليابسة أكبر منه على المحيطات. وتعاني الأقمار الصناعية المستخدمة في تدريب تحليل مجموعة البيانات من قصور يتمثل في عدم دقة قياسات الرذاذ والثلوج، ونقص القياسات في المناطق المعزولة وفوق المحيطات. وتُظهر خرائط هطول الأمطار أكبر خطأ مطلق في تقدير هطول الأمطار فوق المحيطات الاستوائية في المناطق ذات أعلى معدلات هطول الأمطار المُقدّرة. ينتقد التقرير ذاتيًا جانبين: غياب الأقمار الصناعية العابرة للقطب في بداية الدراسة، وعدم القدرة على ربط المعلومات الجديدة بالمعلومات القديمة (القياسات الأرضية). وقد اعتُبرت الاتجاهات الملحوظة في مجموعة البيانات غير ذات دلالة فيما يتعلق بقضايا مثل الاحتباس الحراري، إلا أن بعض الاتجاهات الإيجابية البارزة في منطقة المحيطين الهندي والهادئ (خليج البنغال والهند الصينية) كانت جديرة بالملاحظة، بينما لوحظت اتجاهات سلبية في جنوب وسط أفريقيا .

يتمثل أحد أهداف مشروع GEWEX في مراقبة الإشعاع المنبعث من أعلى الغلاف الجوي ونمذجة كيفية تدفق الطاقة من أسطح الأرض إلى الفضاء.

مشروع ميزانية الإشعاع السطحي

قام مشروع SRB التابع لوكالة ناسا/GEWEX بقياسات الإشعاع العالمي لتحديد تدفقات الطاقة الإشعاعية. تصطدم الطاقة القادمة من الشمس بالغلاف الجوي وتتشتت، ثم تنعكس عبر السحب، أو على سطح الأرض أو الماء حيث تُشع الحرارة والضوء عائدةً إلى الغلاف الجوي أو الفضاء. وعندما تتعرض المياه للإشعاع، يمكن أن تتبخر المياه السطحية الساخنة حاملةً معها الطاقة إلى الفضاء عبر تكوّن السحب والأمطار. قاس مشروع SRB هذه العمليات من خلال قياس التدفقات على سطح الأرض، وأعلى الغلاف الجوي، باستخدام الإشعاع قصير الموجة (SW) وطويل الموجة (LW).

شبكة الإشعاع السطحي الأساسية

في بداية مشروع GEWEX، كانت المعلومات غير كافية حول كيفية إعادة توزيع الإشعاع، أفقيًا وعموديًا.

BSRN هو نظام عالمي يضم أقل من 40 جهازًا لقياس الإشعاع موزعة على نطاق واسع، مصممة لقياس التغيرات في الإشعاع على سطح الأرض. تُخزَّن المعلومات التي يتم الحصول عليها في المركز العالمي لرصد الإشعاع (WRMC) التابع للمعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ (ETH). [ 27 ]

مشروع علم المناخ العالمي للهباء الجوي

تم إنشاء هذا المشروع من قبل برنامج علوم الإشعاع (ناسا) وGEWEX في عام 1998 لتحليل بيانات الأقمار الصناعية والبيانات الميدانية لتحديد توزيع الهباء الجوي، وكيفية تشكله وتحوله وانتقاله. [ 28 ]

مشروع تقييم الحوسبة السحابية لشركة GEWEX

بدأ تقييم سحابة GEWEX من قبل لجنة الإشعاع التابعة لشركة GEWEX (GRP) في عام 2005 لتقييم موثوقية منتجات بيانات السحابة العالمية المتاحة طويلة الأجل، مع التركيز بشكل خاص على ISCCP. [ 29 ]

لجنة النمذجة والتنبؤ التابعة لشركة GEWEX

تتولى لجنة النمذجة والتنبؤ التابعة لمشروع GEWEX ( GMPP ) مهمة إيجاد طرق أفضل لاستخدام البيانات من قبل مشاريع وهيئات أخرى. وتشرف اللجنة على دراسة طبقة الحدود الجوية التابعة لمشروع GEWEX (GABLS)، ودراسة نظام السحب التابعة لمشروع GEWEX (GCSS)، ودراسة النظام العالمي للأرض/الغلاف الجوي (GLASS). ويُعدّ التأثير المناخي عملية دراسة ترصد مساهمة الأحداث غير المنتظمة، مثل ثوران البراكين، والاحترار الناتج عن غازات الاحتباس الحراري، والتغيرات الشمسية، وتقلبات مدار الأرض، والتغيرات طويلة الأجل في دوران المحيطات. وتستغل لجنة نمذجة وتنبؤ مشروع GEWEX هذه الاضطرابات الطبيعية لاختبار النماذج المطورة التي من شأنها التنبؤ بما يحدث لموازنات الطاقة والمياه العالمية في ظل هذه الاضطرابات.

دراسة طبقة الحدود الجوية لشركة GEWEX

تُعد دراسة طبقة الحدود الجوية التابعة لمشروع GEWEX ( GABLS ) إضافة حديثة نسبياً إلى مشروع GEWEX. وتتمثل مهمة هذه الدراسة في فهم الخصائص الفيزيائية لطبقات الحدود الجوية من أجل نماذج أفضل تتضمن تمثيلاً لهذه الطبقات.

دراسة نظام الحوسبة السحابية لشركة GEWEX

تتمثل مهمة دراسة نظام السحب التابعة لمشروع GEWEX ( GCSS ) في تخصيص نماذج لأنواع مختلفة من أنظمة السحب. تُحدد GCSS خمسة أنواع من أنظمة السحب: طبقة الحدود، والسحب الرقيقة، والطبقة خارج المدارية، والسحب الحملية المتساقطة، والسحب القطبية. تكون هذه الأنظمة السحابية صغيرة جدًا بحيث لا يمكن تمثيلها في نماذج المناخ واسعة النطاق، مما يؤدي إلى قصور في تطوير المعادلات، وبالتالي زيادة عدم اليقين الإحصائي في النتائج. لتبسيط هذه العمليات، ترصد الدراسة أنظمة السحب في مواقع ثابتة على سطح الأرض لتقدير معاييرها بشكل أفضل. وتشمل هذه المناطق الأربع: جزر الأزور وماديرا، وبربادوس، وغرب المحيط الهادئ الاستوائي، والمناطق المدارية في المحيط الأطلسي. اكتمل جمع البيانات الأولية، ويمكن الآن مقارنة الطرق المطورة للرصد الأرضي والجوي مع بيانات الأقمار الصناعية، مما يُتيح إنشاء نماذج أفضل لتحديد أنظمة السحب على نطاقات أصغر.

دراسة النظام العالمي للأرض/الغلاف الجوي

تسعى دراسة النظام العالمي للأرض/الغلاف الجوي ( GLASS ) إلى فهم تأثير خصائص سطح الأرض على الغلاف الجوي. وتؤدي التغيرات في الأرض نتيجة للأنشطة الطبيعية والبشرية إلى القدرة على تغيير المناخ المحلي والتأثير على الرياح وتكوين السحب.

نقد

تستمر فترة تذبذب شمال الأطلسي عدة مرات أطول من طول الإطار الزمني المقترح لدراسة GEWEX

يُعدّ مشروع GEWEX قائمًا منذ أكثر من 30 عامًا، وبينما تتسم بعض التذبذبات المناخية بقصر مدتها، مثل ظاهرة النينيو، فإن بعضها الآخر يستمر لعقود، مثل تذبذب شمال الأطلسي. [ 30 ] وقد اقترح البعض استقراء معلومات ما قبل مشروع GEWEX باستخدام معلومات وقياسات جديدة أُجريت بتقنيات ما قبل المشروع. [ 13 ] [ 31 ] واستفاد مشروع MAGS، الواقع في شمال غرب كندا، من الخبرات التقليدية للشعوب الأصلية. [ 32 ] إضافةً إلى ذلك، تُعتبر هذه التذبذبات، في أجزاء أخرى من دراسة GEWEX، جانبًا من جوانب التأثير المناخي، مما يسمح باختبار التنبؤات والنماذج. وقد يتعقد هذا النمذجة نظرًا لأن تذبذب شمال الأطلسي في حالة انتقالية (انظر الرسم البياني) مع تزايد وضوح آثار الاحتباس الحراري. على سبيل المثال، شهد عامي 2006 و2007 أحد أكثر الانخفاضات حدةً في جليد بحر القطب الشمالي، وهو انخفاض لم يكن متوقعًا إلى حد كبير، ويمكن أن يُغير من قيمة البياض في أواخر الصيف في نصف الكرة الشمالي. في عام 2008، تراجع انخفاض امتداد الجليد البحري عن اتجاه السنوات السابقة، وتوقع الباحثون حدوث ظاهرة لا نينا قوية في أواخر عامي 2007 و2008. [ 33 ] ومع ذلك، وبشكل غير متوقع، بدأت درجات حرارة سطح المحيط الهادئ الشرقي بالارتفاع إلى نطاقات درجات حرارة ظاهرة النينيو، مما يشير إلى أن ظاهرة لا نينا قد تنتهي بشكل غير متوقع. مع هذا، بدأ فقدان جليد بحر القطب الشمالي بالتسارع عائدًا إلى الاتجاه السابق. تشير هذه التغيرات السريعة وغير المتوقعة في أحداث التأثير المناخي في نهاية المطاف إلى أن واضعي النماذج بحاجة إلى تضمين معايير مثل طبقات التغير الحراري في درجة حرارة المحيط، وتراكم الطاقة في المحيطات الاستوائية، وامتداد الجليد البحري في المناطق القطبية، وانحسار الجليد الأرضي في جرينلاند، وإعادة تشكيل الجليد الصفيحي والجليد القاري في القارة القطبية الجنوبية. عندما تتداخل عدة عوامل مؤثرة على المناخ، ويغلب أحدها في نهاية المطاف، فإن غياب سوابق من الدراسات السابقة لتداخلات مماثلة، بالإضافة إلى عدم معرفة مدى دقة "المفاتيح" الحساسة في التحولات بين المحيطات والغلاف الجوي، قد يؤثر على القدرة على تقديم نماذج وتنبؤات دقيقة. علاوة على ذلك، قد يكون توزيع نقاط الرصد لرصد المؤشرات الرائدة في سيناريو واحد غير مجدٍ أثناء التذبذب الذي ينتقل فيه مخزون الطاقة إلى منطقة غير مرصودة، بحيث يتعذر حساب حجم هذا الانتقال.

شذوذات في أبريل 2008. لاحظ أنه بينما تخضع المناطق الاستوائية في وسط المحيط الهادئ لظاهرة لا نينا، فإن شرق المحيط الهادئ يشهد ارتفاعاً في درجة حرارته.

يمكن الاستشهاد بمثال الشذوذات المناخية لوصف أحداث الفترة من 1998 إلى 2002، وهي دورة قوية لظاهرتي النينيو واللانينا. يمكن أن يتأثر بدء هذه الدورة بالاحتباس الحراري، الذي ساهم في زيادة كبيرة في المياه الدافئة في المناطق الاستوائية، بسرعة كافية لتحملها الطبقة الحرارية. الطبقة الحرارية هي انخفاض حاد في درجة الحرارة على أعماق مختلفة؛ وتختلف خلال العام، باختلاف الموقع، وعلى مدى فترات زمنية طويلة. مع ازدياد عمق الطبقة الحرارية، تزداد احتمالية حدوث ظاهرة النينيو؛ إلا أنه خلال ذروة الظاهرة، تتبدد الطاقة ويقل عمق الطبقة الحرارية، ربما إلى ما دون المستويات الطبيعية، مما قد يؤدي إلى حدوث ظاهرة لانينا قوية. يُعتقد أن محيطات العالم، وخاصة أعماق المحيط الأطلسي، تُشكل بالوعة لثاني أكسيد الكربون الذي يُمتص في المناطق القطبية، ومع تراكمه في المحيط الهادئ، يمكن أن يؤدي صعود المياه الدافئة إلى جلب المياه الغنية بثاني أكسيد الكربون المحتجزة في الطبقات القاعية الباردة المضغوطة إلى السطح. تحدث زيادات محلية في ثاني أكسيد الكربون ، مما يسمح بمزيد من احتباس الحرارة؛ وقد تكون ظاهرة لا نينا خفيفة أو تتوقف في مراحلها الأولى. مع ذلك، إذا اكتسبت عودة الطبقة الحرارية زخمًا كافيًا، فقد تدفع بظاهرة لا نينا قوية تستمر لعدة سنوات. في المقابل، قد يسمح التبريد السريع في القطب الشمالي بمزيد من احتباس ثاني أكسيد الكربون ، ويعوض إطلاقه خلال ظاهرة لا نينا في منطقة محددة. قد يؤثر الشذوذ العقدي في المحيط الهادئ (انظر الصورة) على مصدر أو اتجاه أو زخم ارتفاع مكون المياه الباردة في الطبقة الحرارية. [ 34 ] لا يزال مدى ومدة الشذوذ العقدي في المحيط الهادئ غير قابلين للتنبؤ، ولا يمكن إلا التكهن بتأثيراته المعدلة على أنماط ظاهرتي النينيو/لا نينا. تؤثر هذه العوامل المجهولة على قدرة مصممي نماذج المناخ على التنبؤ، وتشير إلى أن نماذج التأثير المناخي تحتاج إلى عينة بيانات أوسع لتكون دقيقة وقادرة على التنبؤ.

لا يزال العلماء يجهلون أيًّا من هذه الدورات يُحدد بداية العصور الجليدية والفترات الدافئة بينها، وهل نحن مُقبلون على عصر جليدي أم بعد 50,000 عام من الآن؟ (انظر دورات ميلانكوفيتش)

هناك أيضًا دورات طويلة الأمد، فالعصر الجليدي المصغر الذي سبق فترة الدفء في العصور الوسطى ربما كان مرحلة انتقالية إلى عصر جليدي، واستمر العصر الجليدي الأخير من حوالي 130 ألف عام مضت حتى بداية الهولوسين. وقد يكون هذا العصر الجليدي قد توقف بفعل عوامل أخرى، بما في ذلك الاحتباس الحراري. ويُعتقد أن هذا التوقف في الدورات طويلة الأمد كان عاملًا في فترة درياس، وهي فترة احترار ربما حدثت على مدى مئات السنين، وتخللتها تأثيرات سطحية من أصل خارج الأرض. لكن تأثيرات الاحتباس الحراري البشري المنشأ وتغير أنماط الإشعاع الشمسي قد يكون لها آثار طويلة الأمد لا يمكن التنبؤ بها. ويمكن أن يؤدي انخفاض الجليد الجليدي على اليابسة إلى ارتدادات متساوية الضغط، وقد يؤثر على الزلازل والبراكين على نطاق واسع. كما يمكن أن يؤثر ارتفاع مستوى سطح البحر على الأنماط، وقد لوحظ ذلك في إندونيسيا، حيث إن مجرد حفر بئر غاز في المكان الخطأ ربما يكون قد أدى إلى ثوران بركان طيني، وهناك بعض الدلائل على أن هذا قد يسبق تشكل كالديرا جديدة لبركان. على المدى البعيد جداً، لا يزال تأثير العمليات الحرارية الأرضية والبركانية على تغير درجة حرارة قشرة الأرض غير معروف. كما أن كيفية تأثير ذلك على الظواهر المناخية ذات الأحجام غير المتوقعة لا تزال مجهولة.

لا يمكن توجيه الانتقادات الموجهة لمشروع GEWEX إلا ​​إلى النتائج الحالية، التي أضافت معلومات قيّمة حول نمذجة المناخ، مما أثار بعض الانتقادات. كان من المفترض أن يكون التركيز الرئيسي للنمذجة جزءًا من المرحلة الثانية، والتي ستُنتج نتائجها بعد أربع سنوات. تمثلت إحدى الانتقادات الرئيسية للمرحلة الأولى من GEWEX في القياسات الأرضية، والتي تشهد حاليًا زيادة. أما الانتقاد الرئيسي الآخر، فيتمثل في عدم القدرة على رصد أحداث هطول الأمطار التي تحدث على مدى عقود، وهي أحداث غالبًا ما تقع خلال ساعات قليلة. لذلك، قد توفر المزيد من القياسات التي توثق فترات زمنية أقصر بيانات أساسية لمجموعة بيانات شبه متواصلة. وعليه، تركز المرحلة الثانية بشكل أساسي على النمذجة مع إضافة المزيد من البيانات التي اعتُبرت ناقصة في المرحلة الأولى. يمكن معالجة العديد من الانتقادات المذكورة أعلاه ببيانات أفضل تتطلب نماذج أفضل، بما في ذلك الإشعاع الشمسي والتغيرات في الانعكاس. تتطلب مشكلة التباين في تيارات المحيط، وخاصة فيما يتعلق بأعماق الطبقة الحرارية، المزيد من الدراسات الأوقيانوغرافية كجزء من المشروع، وكذلك فقدان الجليد وتغير المناخ على حواف الجليد.

مراجع

  1. ↑ "نشرة GEWEX، المجلد 22، العدد 3، أغسطس 2012" (ملف PDF) . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 16 أبريل 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 مايو 2019 .
  2. ١ ٢ ٣ ٤ حول GEWEX مؤرشف في 2015-04-07 على Wayback Machine ، تجربة دورة الطاقة والمياه العالمية، برنامج أبحاث المناخ العالمي، تاريخ الوصول 06-22-2008
  3. ↑ ناسا هي الراعي الرئيسي لـ IGPO
  4. ↑ مكتب مشروع GEWEX الدولي (IGPO) مؤرشف بتاريخ 9 مايو 2008 في Wayback Machine GEWEX WCRP
  5. 1 2 3 4 "مشروع رصد دورة الطاقة والمياه المنسقة" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 16 أغسطس 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 يونيو 2008 .
  6. ↑ (يدمج برنامج CPPA ما كان يُعرف سابقًا باسم مشروع التنبؤ الأمريكي GEWEX - GAPP ومشروع تقلب المناخ وإمكانية التنبؤ به، US CLIVAR.) مكتب برنامج المناخ. مؤرشف بتاريخ 13 فبراير 2012 في Wayback Machine ، الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي
  7. 1 2 3 4 غروبر أ وليفيزاني ف. تقييم منتجات هطول الأمطار العالمية. مؤرشف في 18 يوليو 2008 على موقع Wayback Machine. مشروع تابع لبرنامج أبحاث المناخ العالمي، تجربة دورة الطاقة والمياه العالمية (GEWEX)، فريق الإشعاع، WCRP-128، المنظمة العالمية للأرصاد الجوية/TD-رقم 1430، مايو 2008
  8. ↑ كاندل، ر. س. (فبراير 1990). "رصد الأقمار الصناعية لميزانية إشعاع الأرض والسحب". مراجعات علوم الفضاء . 52 ( 1-2 ): 1-32 . Bibcode : 1990SSRv...52....1K . doi : 10.1007/BF00704238 . S2CID 123579215 . 
  9. ↑ ديرماير، ب.أ.؛ بروبيكر، ك.ل. (1999). "مقارنة مصادر الرطوبة التبخرية خلال جفاف عام 1988 وفيضان عام 1993" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية 104 (D16): 19383-19397 . رمز Bibcode : 1999JGR...10419383D . doi : 10.1029/1999jd900222 .
  10. ↑ "العمليات الستراتوسفيرية ودورها في المناخ" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 21-08-2008 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 22-06-2008 .
  11. ↑ المناخ والغلاف الجليدي (CliC) مؤرشف بتاريخ 13 مارس 2008 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) برنامج أبحاث المناخ العالمي واللجنة العلمية لأبحاث القطب الجنوبي
  12. ↑ الإطار الاستراتيجي لبرنامج أبحاث المناخ العالمي 2005-2015 مؤرشف في 15-02-2009 في Wayback Machine برنامج أبحاث المناخ العالمي، وحدة الدعم الاستراتيجي لبرنامج أبحاث المناخ العالمي، معهد بيير سيمون لابلاس (IPSL)
  13. 1 2 كينتر الثالث، جيه إل، وشوكلا، جيه (1990). "دورات المياه والطاقة العالمية: مقترحات للدراسات في فترة ما قبل GEWEX" (ملف PDF) . نشرة الجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية 71 ( 2): 181-189 . Bibcode : 1990BAMS...71..181K . doi : 10.1175/1520-0477(1990)071 < 0181:TGHAEC > 2.0.CO ; 2 .
  14. ↑ "منظور علم الأحياء القديمة: التغير المناخي المفاجئ" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 26-06-2008 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26-06-2008 .
  15. ↑ آلي، ر. ب. (2000). "فترة يونغر دراياس الباردة كما تُرى من وسط غرينلاند" . مراجعات علوم العصر الرباعي . 19 ( 1-5 ): 213-226 . رمز Bibcode : 2000QSRv...19..213A . doi : 10.1016/S0277-3791(99)00062-1 . مؤرشف من الأصل في 11 مايو 2008. تم الاسترجاع في 26 يونيو 2008 .
  16. ↑ دالتون، ريكس (17 مايو 2007). "علم الآثار: انفجار في الماضي؟" . مجلة نيتشر . 447 (7142): 256-257 . Bibcode : 2007Natur.447..256D . doi : 10.1038/447256a . PMID: 17507957. S2CID : 11927411 .  مقال إخباري في مجلة نيتشر
  17. ↑ "عدد خاص حول دراسات تجربة ماكنزي العالمية للطاقة ودورة المياه، السنة المائية 1994/1995". الغلاف الجوي والمحيطات . 40 (2- (عدد خاص)): 91-278 . 2002.
  18. ١ ٢ نظرة عامة على المرحلة الأولى من مشروع GEWEX ( مؤرشفة بتاريخ ١٧ ديسمبر ٢٠٠٨ في أرشيف الإنترنت ) GEWEX، WCRP
  19. ↑ مواجهة العلماء مع رطوبة التربة في حظيرة أوكيه. مؤرشف في 31 مايو 2008 في آلة Wayback. مركز غودارد لرحلات الفضاء، ناسا، 30 يوليو 2004
  20. ↑ مكلنبورغ إس، كير واي، فونت جيه، وهاهن إيه. مهمة قياس رطوبة التربة وملوحة المحيطات (SMOS) - نظرة عامة. مؤرشف في 27 مايو 2016 على موقع Wayback Machine . ملخصات البحوث الجيوفيزيائية، المجلد 10، 2008.
  21. ↑ "تجربة الرياح الموسمية الآسيوية التابعة لـ GEWEX" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 18 ديسمبر 2007. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 يونيو 2008 .
  22. ↑ "المشروع الدولي لعلم مناخ سطح الأرض عبر الأقمار الصناعية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 25 يوليو 2008. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 يونيو 2008 .
  23. ↑ "انظر أهداف CEOP/GEWEX" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 16 أغسطس 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 يونيو 2008 .
  24. ↑ الأهداف مؤرشفة بتاريخ 2008-07-05 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) - لوحة الإشعاع Gewex
  25. ↑ معلومات أساسية مؤرشفة بتاريخ 15 مايو 2008 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) - شبكة الإشعاع السطحي الأساسية
  26. ↑ كيل، جيه تي، وكيه إي ترينبيرث، 1997: متوسط ​​ميزانية الطاقة العالمية السنوية للأرض. مؤرشف في 29 أغسطس 2008 على موقع Wayback Machine . نشرة الجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية، 78، 197-208
  27. ↑ شبكة الإشعاع السطحي الأساسية، مؤرشفة بتاريخ 15 مايو 2008 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) .
  28. ↑ مشروع علم المناخ العالمي للهباء الجوي، مؤرشف بتاريخ 23 مايو 2008 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) ، معهد جودارد لدراسات الفضاء، ناسا
  29. ↑ ستوبنراوخ، كلاوديا؛ فريق تقييم السحب التابع لـ GEWEX (2013). "تقييم مجموعات بيانات السحب العالمية من الأقمار الصناعية: مشروع وقاعدة بيانات بدأهما فريق GEWEX للإشعاع" (ملف PDF) . نشرة الجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية 94 ( 7): 1031-1049 . رمز Bibcode : 2013BAMS...94.1031S . doi : 10.1175/bams-d-12-00117.1 . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2020-10-03 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2019-12-11 .
  30. ↑ تذبذب شمال الأطلسي: الأهمية المناخية والتأثيرات البيئية ، جي دبليو هوريل، واي كوشنيير، جي أوتيرسن، وإم فيسبك (محررون)، سلسلة الدراسات الجيوفيزيائية، 134، 2003
  31. ↑ " إنتاج بيانات المياه العالمية طويلة الأجل. التقرير السنوي " (ملف PDF) . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 30 نوفمبر 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يوليو 2017 .
  32. ↑ وو م؛ موديست ب؛ بلوندين (2007). "العلم يلتقي بالمعرفة التقليدية: المياه والمناخ في منطقة ساهتو (بحيرة الدب العظيم)، الأقاليم الشمالية الغربية، كندا" (ملف PDF) . القطب الشمالي . 60 (1): 37-46 . doi : 10.14430/arctic263 . hdl : 10535/3143 . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 21-09-2017 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25-10-2018 .
  33. ↑ توقعات درجات الحرارة لعام ٢٠٠٨، مؤرشفة بتاريخ ١٨ أبريل ٢٠٠٨ في أرشيف Wayback Machine، قسم المناخ، على موقع The Environmentalist. The Environmentalist
  34. ↑ ظاهرة لا نينا والتذبذب العقدي للمحيط الهادئ يبردان المحيط الهادئ. مؤرشف بتاريخ 2 يونيو 2008 في موقع Wayback Machine. غرفة أخبار مرصد الأرض، ناسا