بررسی رصدخانه سیار محیط منهتن

بررسی رصدخانه سیار محیط منهتن


اخبار – دانشمندان محیط زیست در آزمایشگاه ملی بروکهاون وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) روشی منحصر به فرد برای جمع آوری داده های آب و هوا در شهرها ، با هدف تامین زیرساخت ها و نیازهای انرژی در سراسر کشور به کار گرفته اند. به جای تکیه بر دستگاه های ثابت ، محققان مرکز تشخیص مقیاس کاربردی بروکهاون (CMAS) ابزارهای تحقیقاتی پیشرفته را در یک وانت ترکیب کرده اند و یک رصدخانه متحرک ایجاد کرده اند که داده های دقیق و محلی را در مورد باد ، دما ، ضبط می کند. باران و ابر در سطح شهرها به

کاتیا لمر ، یکی از محققان گروه محیط زیست و هواشناسی بروکهاون می گوید: “دهه هاست که تحقیقات آب و هوایی در ایالات متحده بر محیط های طبیعی مانند اقیانوس ها و دشت ها متمرکز شده است.” “CMAS هواشناسان را استخدام کرده است تا مهارت های خود را در نظارت و درک مناطق اقلیمی شهری ، که واکنش های منحصر به فرد و نابرابر به تغییرات آب و هوایی دارند ، افزایش دهد. ما می خواهیم مناطق ناامن را شناسایی کرده و استراتژی های کاهش را در زمینه آب و هوای محلی ارزیابی کنیم.”

از آسمان خراش های بلند گرفته تا مناطق مسکونی پرجمعیت ، ویژگی های متنوع شهرها شرایط پیچیده جوی را ایجاد می کند که بر دمای هوا ، کیفیت هوا و موارد دیگر تأثیر می گذارد. دانشمندان گمان می کنند که این آب و هوای شهری نه تنها از حومه اطراف بلکه در مناطق مختلف شهر نیز تغییر می کند. اما اندازه گیری این ویژگی های فضایی چالش برانگیز است.

لمر گفت: “جمع آوری داده های با وضوح بالا در یک محیط شهری به دلیل ماهیت بسیار ناهمگن و تراکم بالای مانع کار دشواری است.”

برای به دست آوردن داده های منعکس کننده این اختلاف ، محققان ممکن است شبکه ای از ابزارهای علمی را در سطح شهر در نظر بگیرند ، اما این رویکرد اقتصادی و سرراست نیست ، و نیاز به توافق با ده ها مالک ساختمان دارد. بنابراین ، اینجاست که کامیون CMAS وارد می شود. رصدخانه تلفن همراه جدید بروکهاون مجهز به دستگاه های جدید مانند ابزارهای اندازه گیری جوی ، سیستم های ناوبری ، رایانه ها ، روترها و ژنراتورها برای عملکرد کامل خودکار می تواند تجهیزات پیچیده خود را به هر منطقه مورد علاقه منتقل کند. اطلاع از لحظه.

لمر گفت: “این طرح به ما امکان می دهد تغییرات وسیع دما و بارندگی در مرکز شهر و حومه و تغییرات کوچک تا بزرگ در محله ها را مطالعه کنیم.” درک این تفاوت ها ما را یک قدم به دستیابی به برابری زیست محیطی برای همه ساکنان شهر نزدیک می کند. »

اولین دور جمع آوری داده ها از رصدخانه سیار در ماه ژوئن در منهتن انجام شد ، جایی که تیم تحقیقاتی CMAS سعی کرد نحوه جریان هوا در اطراف آسمان خراش ها را درک کند. در دو روز جداگانه ، محققان رصدخانه های متحرکی را در چهار طرف یک آسمان خراش ایجاد کردند و موقعیت آنها در طول روز با تغییر شرایط جوی تغییر کرد.

لمر گفت: “تیم ما می خواست نظارت کند که آیا ساختمان به درستی جریان هوا را به سمت بالا ایجاد می کند یا خیر ، و اگر چنین است ، آیا در نقطه دیگری در نزدیکی ساختمان جریان هوا به سمت پایین وجود داشته است.” “دانشمندان این نوع جریان هوا در اطراف ساختمان ها را به طور کامل درک نمی کنند ، اما چگونه آلاینده ها و گرما از طریق هوا عبور می کنند و به این ترتیب ، تأثیر عمده ای بر شرایط عابران پیاده در جاده دارند.”

برای نظارت بر الگوهای باد در سطح زمین ، تیم تحقیق از رهبر اسکن رصدخانه موبایل داپلر استفاده کرد ، یک سیستم لیزری که می تواند حرکت ذرات را در هوا اندازه گیری کند. Fishai رهبر داده های زمان واقعی را در دوربین هدایت می کند.

لمر گفت: “استفاده از چند سنسور از راه دور که داده ها را در زمان واقعی از طریق سیگنال های اینترنت پرسرعت تبادل می کنند ، راهی جدید برای هدایت رهبران برای افزایش دقت اشاره است.” “این به طور قابل توجهی به جمع آوری داده ها در ساختمان ها کمک می کند ، که در غیر این صورت سیگنال های ابزار ما را به طور کامل مسدود می کند.”

در دور بعدی مشاهدات ، رصدخانه تلفن همراه هنگام سفر از آزمایشگاه بروکهاون در مرکز لانگ آیلند به منهتن تحتانی اطلاعات جمع آوری کرد. تیم تحقیقاتی هنگام حرکت کامیون ، باد و دمای محلی را اندازه گیری کردند.

“ما می خواهیم ایده بهتری از تنوع شهر داشته باشیم. ما انتظار نداریم که آب و هوا در لانگ آیلند ، سنترال پارک و تایمز اسکوئر یکسان باشد.

پس از تکمیل تحقیقات تیم در منهتن ، هدف آنها استقرار کامیون ها در محیط های شهری در سراسر کشور است.

لمر گفت: “هر شهر محیط شهری منحصر به فرد خود را دارد.” “شهر نیویورک مترو دارد ، هوا در داخل و خارج از تونل های زیرزمینی در گردش است و شهر ساحلی است ، بنابراین تأثیر هوای دریا احساس می شود. در مقابل ، هوستون مترو و ساختمانهای کوچک ندارد. به همین دلیل ، باید محیط شهری متفاوتی داشته باشد. ”

این تیم امیدوار است ظرفیت کامیون CMAS مانند دمای ساختمان یا انرژی ناشی از نور خورشید را افزایش دهد.

لامار گفت: “ما در حال حاضر شاهد پاسخ مثبت جامعه و دانشمندان دیگری هستیم که علاقمند به نصب ابزارهای خود بر روی کامیون های ما هستند.” “به نظر می رسد که این آزمایش به یک بستر جامعه تبدیل شود و ما منتظر رشد در زمینه های تحقیقاتی جدید هستیم.”

این تحقیق توسط یک صندوق تحقیق و توسعه که توسط دفتر علوم DOE و آزمایشگاه بروکهاون اداره می شود ، پشتیبانی می شود.

آزمایشگاه ملی بروکهاون توسط دفتر علوم وزارت انرژی ایالات متحده پشتیبانی می شود. دفتر علوم بزرگترین طرفدار تحقیقات بنیادی در فیزیک در ایالات متحده است و در تلاش است تا برخی از چالش برانگیزترین چالش های زمان ما را برطرف کند. برای اطلاعات بیشتر ، به https://energy.gov/science مراجعه کنید.

RoBrookhavenLab را دنبال کنید توییتر یا ما را در فیس بوک پیدا کنید.



دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *