Klimadetektive Projekte 2022-2023


Thema des Projekts: Klimawandel

Titel des Projekts: Der Strand, der nicht da ist: Analyse des Rückzugs der ionischen Küste

Mannschaft: 5^ A Scienze Applicate

Liceo scientifico statale "Dante Alighieri"   Matera   Italien   18 Alter des Schülers: 18-19 Jahre alt

Forschungsfrage

Ziel des Projekts ist die Untersuchung der Überschwemmungsgefahr in Italien, insbesondere im Golf von Tarent, aufgrund des Klimawandels, der durch den Anstieg des Meeresspiegels verursacht wird.
Das Projekt befasst sich mit der Untersuchung des Risikos von Überschwemmungen in Italien, insbesondere im Gebiet des Golfo di Taranto, die durch die klimatischen Veränderungen verursacht werden, die zu einer Verringerung des Meeresspiegels führen.

Zusammenfassung des Projekts
Der vielsagende Titel des Posters fasst das Ziel unserer Forschung zusammen. Es enthält eine Hülle mit einem Hyperlink zum C++-Programm, das es uns ermöglicht, den künftigen Rückgang der ionischen Küste in Abhängigkeit vom Anstieg der Jahresdurchschnittstemperatur wissenschaftlich zu berechnen, sowie einen QR-Code, der zum Google Earth-Link des betreffenden Gebiets weiterleitet.

Das Problem des steigenden Meeresspiegels und der damit verbundenen Überschwemmungsgefahr für die Küstengebiete stellt nicht nur für Italien, sondern für viele Regionen der Welt ein reales Risiko dar, das aufgrund seiner Bedeutung in landschaftlicher, wirtschaftlicher und sozialer Hinsicht nicht unterschätzt werden darf. Um ein so komplexes Problem bestmöglich zu analysieren, basierte die Strategie des Teams auf dem Prozess des "Teile und Herrsche", wobei drei Makrothemen für die Studie festgelegt wurden: Analyse der Historie der von den örtlichen Zivilschutzbehörden durchgeführten thermometrischen Messungen; Reproduktion der Erfahrung mit der thermischen Ausdehnung des Wassers im Labor, die etwa die Hälfte des gemessenen globalen Anstiegs des Meeresspiegels ausmacht; und schließlich die Untersuchung der geologischen Zusammensetzung des Gebiets mit der Untersuchung einer Sandprobe unter dem Lichtmikroskop. Durch diesen umfassenden Ansatz wird das Problem auf eine rigorose Art und Weise angegangen, wobei Daten und Quellen verwendet werden, die von der nationalen und internationalen Gemeinschaft offiziell anerkannt sind. Die von ENEA vorgeschlagene Analyse sieht einen Rückzug von Stränden und landwirtschaftlichen Flächen vor, was wir durch die Konsultation historischer Satellitenbilder über den EO-Browser überprüfen werden, eine Online-Plattform, die es uns ermöglicht, ein Archiv verschiedener Erdbeobachtungsmissionen aus dem Weltraum in unserem Interessengebiet zu konsultieren. Die Strandablagerungen können auf den Beitrag der Flüsse vom Sinni bis zum Bradano zurückgeführt werden, der vor etwa 14.000 Jahren und in Übereinstimmung mit der letzten Eiszeit aktiviert wurde, einer Phase, in der die Küstenlinie im Vergleich zu heute etwa 2,5 km weiter entfernt lag, in Übereinstimmung mit der Isobathe "m 100". Daher haben wir mit Hilfe von Laborexperimenten und statistischen Analysen einen Algorithmus in C++ realisiert, der es uns erlaubt, aus dem jährlichen Temperaturanstieg den weiteren Rückzug der Küstenlinie aufgrund des Klimawandels in der Zukunft zu berechnen.

Das Problem der Ungleichheit des Lebensstandards und das damit verbundene Risiko der Überflutung der Küstengebiete stellt nicht nur für Italien, sondern auch für viele andere Regionen der Welt ein konkretes Risiko dar, das aufgrund seiner Bedeutung für die Landschaft, die Wirtschaft und die Gesellschaft nicht zu unterschätzen ist. Um ein so komplexes Problem besser analysieren zu können, stützt sich die Teamstrategie auf den Prozess des "divide et impera", wobei drei Makrothemen ausgewählt werden, die die Arbeit beeinflussen: Analyse der historischen Entwicklung der durch den lokalen Katastrophenschutz durchgeführten Maßnahmen; Wiederherstellung der Erfahrung der langfristigen Wasserausdehnung im Labor, die etwa die Hälfte des globalen Meeresspiegelanstiegs ausmacht; sowie eine Untersuchung der geologischen Beschaffenheit des Gebietes mit einem mikroskopisch sichtbaren Beispiel einer Sabbatlagerstätte. Mit dieser Art von Totalansatz wird das Problem auf rigorose Weise angegangen, wobei von der nationalen und internationalen Gemeinschaft offiziell anerkannte Daten und Quellen verwendet werden. Die ENEA hat nach ihrer Analyse ein Verzeichnis der Landschaften und der landwirtschaftlichen Flächen erstellt, das wir mit Hilfe des EO-Browsers, einer Online-Plattform, die die Abfrage eines Archivs mit verschiedenen Erkundungsmissionen der Erde in unserem Interessengebiet ermöglicht, überprüfen werden. Die Ablagerungen am Strand sind auf die Entstehung der Fische vom Sinni bis zum Bradano zurückzuführen, die vor etwa 14 Millionen Jahren und im Zusammenhang mit der letzten Eiszeit stattfanden, als die Küstenlinie im Vergleich zu heute etwa 2,5 km weiter entfernt lag, und zwar im Zusammenhang mit der Isobata "m 100". Außerdem haben wir mit Hilfe von Laborerfahrungen und statistischen Analysen einen Algorithmus in C++ entwickelt, der es ermöglicht, ausgehend von der jährlichen Temperaturzunahme die weitere Entwicklung der Küstenlinie aufgrund von Klimaveränderungen in der Zukunft zu berechnen.

Wichtigste Ergebnisse und Schlussfolgerungen
Das mit Excel erstellte Diagramm stellt die Entwicklung der vom regionalen Katastrophenschutz aufgezeichneten Jahresdurchschnittstemperaturen dar und hat es uns ermöglicht, eine Trendlinie zu ermitteln, deren Gleichung es uns ermöglicht, den künftigen Jahresdurchschnittstemperaturwert in verschiedenen Zeiträumen zu berechnen. Dies ist nützlich, um die verschiedenen Temperaturanstiege im Vergleich zur aktuellen Temperatur zu bestimmen.

Unsere Studie erlaubt es uns schließlich, durch eine physikalisch-experimentelle Berechnung die Zukunft der ionischen Küste zu generieren, wenn die klimatische Situation unverändert bleibt, mit all den tragischen Konsequenzen, die sich wie oben beschrieben ergeben könnten. Die vom regionalen Katastrophenschutz gesammelten Temperaturdaten erlaubten es uns, eine Tendenz steigender Werte zu definieren, die, verarbeitet mit Excel, auf mathematischer Ebene eine gerade Linie mit der folgenden Gleichung erzeugen: y= 0,0026x+4,3639, wobei x den Wert des Jahres darstellt, das wir analysieren wollen, in unserem Fall 2521, d.h. eine Zukunftsprojektion von etwa 500 Jahren ab der letzten Durchschnittserhebung der nationalen Stelle. Aus dieser Gleichung können wir ableiten, dass die durchschnittliche Temperatur in diesem Jahr, wie in der Excel-Tabelle angegeben, 10, 9185 °C betragen wird. Mit unserem Programm in C++ können wir auf der Grundlage einer statistischen Zukunftsprojektion, die außer dem Temperaturanstieg keine spezifischen Faktoren für die Berechnung des Küstenrückgangs berücksichtigt, berechnen, was mit dem betreffenden Gebiet im Ionischen Meer geschehen wird. Die Durchschnittstemperatur im Jahr 2021 betrug 10,4 °C, so dass sich ein durchschnittlicher Temperaturanstieg von etwa 0,52 °C ergibt. Das sind Ergebnisse, die wirklich wichtig sind und uns zu denken geben sollten. Wenn der Trend nicht gestoppt wird, würde selbst ein durchschnittlicher Temperaturanstieg, der über einen so langen Zeitraum unbedeutend sein könnte, die Küstenlinie um 90 Meter zurückdrängen. Der theoretische Rückzug beträgt 23,4 Meter, was zwar weniger, aber immer noch alarmierend ist, da der Standard-Wärmeausdehnungskoeffizient von Wasser angenähert wurde.
Diese Ergebnisse können uns nicht gleichgültig sein, wenn wir unser Naturerbe bewahren und unser Territorium verteidigen wollen.

Unsere Studie ermöglicht es abschließend, durch eine experimentelle Fischereirechnung die Zukunft der Ionenküste bei gleichbleibender Klimasituation mit allen tragischen Folgen, die sich daraus ergeben könnten, zu berechnen. Die im Rahmen des regionalen Katastrophenschutzes erhobenen Temperaturdaten erlauben es, einen Trend steigender Werte zu definieren, die, mit Excel ausgearbeitet, im mathematischen Sinne eine Gleichung ergeben: y= 0,0026x+4,3639, wobei x den Wert des Jahres angibt, das wir analysieren wollen, in unserem Fall 2521, d.h. einen zukünftigen Zeitraum von ca. 500 Jahren nach der letzten Medieneröffnung des nationalen Netzes. Da questa equazione è possibile ricavare che la temperatura media di quell'anno, come mostrato dalla tabella di excel, sarà di 10, 9185 °C. Unser Programm in C++, in Übereinstimmung mit einer statistischen Zukunftsprognose, die keine anderen spezifischen Faktoren für die Berechnung des Kostenanstiegs, aber nicht des Temperaturanstiegs kennt, ermöglicht die Berechnung des Nachfolgers für die von uns interessierende Zone. Die mittlere Temperatur lag im Jahr 2021 bei 10,4 °C, die mittlere Temperaturerhöhung, die sich daraus ergibt, liegt bei ca. 0,52 °C. Il programma ci fornisce dei risultati che sono davvero importanti e che dovrebbero farci riflettere. Sollte der Trend nicht anhalten, könnte auch ein mittlerer Temperaturanstieg, der unbedeutend sein könnte, für einen so langen Zeitraum die Kosten um 90 Meter erhöhen. L'arretramento teorico risulta essere di 23,4 metri, dunque minore, ma comunque allarmante, in quanto è stato considerato in modo approssimato il coefficiente standard di espansione termica dell'acqua.
Non possiamo restare indifferenti difronte a questi risultati, se vogliamo preservare il nostro patrimonio naturale e difendere il nostro territorio.

Wie geht es weiter? Maßnahmen, die etwas bewirken und zur Verringerung des Problems beitragen
Die Seekarte zeigt maßstabsgetreu den Rückzug der ionischen Küste in 500 Jahren, basierend auf den erzielten experimentellen Ergebnissen.

Ziel unseres Projekts war es, die katastrophalen Folgen aufzuzeigen und bekannt zu machen, die nach den wahrscheinlichen wissenschaftlichen Prognosen eintreten könnten, wenn die jährliche Temperaturentwicklung dem beschriebenen Trend folgt und der Rückzug der ionischen Küste der lokalen Bevölkerung in wirtschaftlicher, sozialer und touristischer Hinsicht schweren Schaden zufügt. Nicht nur die lokalen Behörden, die für den Schutz des künstlerischen und natürlichen Erbes der Region zuständig sind, müssen eingreifen, sondern auch jeder einzelne Bürger, der durch ein angemessenes und verantwortungsbewusstes Verhalten zum Schutz seines Territoriums etwas bewirken kann. Die Kenntnis des Problems ist der erste Schritt, um Strategien zu seiner Lösung zu finden, wie z. B. Mülltrennung, keine umweltschädlichen Gegenstände im Meer und am Strand zu hinterlassen, Energieverschwendung zu vermeiden und erneuerbare Energieformen zu nutzen.

Ziel unseres Projekts ist es, die katastrophalen Folgen, die sich nach den wissenschaftlich wahrscheinlichen Prognosen verifizieren lassen, wenn die Entwicklung der Jahrestemperaturen dem beschriebenen Trend folgt, nachzuweisen und zu veröffentlichen, wobei der Rückgang des Küstenstreifens für die örtliche Bevölkerung in wirtschaftlicher, sozialer und touristischer Hinsicht schwerwiegende Folgen haben wird. Nicht nur die lokalen Behörden, die sich um die Pflege des regionalen Kunst- und Naturerbes kümmern, sondern auch jeder einzelne Bürger, der durch angemessenes und verantwortungsbewusstes Verhalten zur Rettung des eigenen Territoriums beitragen kann, sollte sich einschalten. Das Problem zu erkennen ist der erste Schritt, um Strategien zur Lösung des Problems zu finden, wie z.B. eine differenzierte Bewässerung, die Vermeidung von Schadstoffen im Meer und an den Stränden, die Vermeidung von Energiespitzen und die Nutzung erneuerbarer Energiequellen.

Projekt-Link:

https://instagram.com/lacostaionica_?igshid=ZDdkNTZiNTM=

Projektposter:

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Dieses Projekt wurde automatisch ins Englische übersetzt.
Die Projekte werden von den Teams erstellt und sie übernehmen die volle Verantwortung für die gemeinsamen Daten.
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