Projekty Detektywów Klimatu na lata 2022-2023


Temat projektu: Pomiary meteorologiczne

Tytuł projektu: Pomiary temperatury w greckich miastach

Zespół: MindLab Edu Gr Detectives Jr.

MindLab Education   Kalamaria   Grecja   39 Wiek ucznia: 8-9 lat, 10-11 lat

Pytanie badawcze

W jaki sposób naukowcy zbierają, rejestrują i przetwarzają temperaturę, aby badać zmiany klimatu w regionie?
Με ποιον τρόπο οι επιστήμονες συλλέγουν, καταγράφουν επεξεργάζονται τη θερμοκρασία για να μελετήσουν την κλιματική αλλαγή σε κάποια περιοχή;

Podsumowanie projektu

Jesteśmy internetową grupą studentów z różnych miast w Grecji. Temperatura jest jednym z najważniejszych parametrów w klimatologii, a także bardzo ważną zmienną w zmianach klimatu. Naszym celem było zbudowanie własnej stacji pogodowej i przestrzeganie wszystkich procedur, których naukowiec przestrzegałby podczas dokonywania pomiarów temperatury. Następnie porównaliśmy pomiary z tymi z najbliższej oficjalnej stacji meteorologicznej, aby ocenić ich dokładność. Aby osiągnąć powyższe cele, każdy uczeń stworzył stację pogodową w domu, aby dokonywać pomiarów i rejestrować temperaturę.
Przed rozpoczęciem procesu eksperymentalnego omówiliśmy i wymieniliśmy poglądy na temat tego, czym jest klimat, jak na niego wpływa i przez co. Następnie skorzystaliśmy z naszego sprzętu, tj. mikrobitu, który ma wbudowany czujnik temperatury, za pomocą którego przeprowadzono pomiary. Na początku przeszliśmy do części programistycznej procesu, w której odpowiednio zaprogramowaliśmy mikrobit, aby rejestrował temperaturę. Aby upewnić się, że wszystko działa poprawnie i skorygować ewentualne usterki, przeprowadziliśmy serię pomiarów w pomieszczeniach i na zewnątrz. Kończąc etap testowania, zaprogramowaliśmy mikrobit tak, aby rejestrował temperaturę co 1 minutę, a następnie umieściliśmy go na zewnątrz, w miejscu chronionym i z dala od źródeł ciepła, aby uniknąć błędów w naszych pomiarach. Pomiary były wykonywane przez cały dzień. Po zakończeniu pomiarów przetworzyliśmy te dane (przy użyciu oprogramowania arkusza kalkulacyjnego Microsoft Excel) w celu obliczenia średnich, maksymalnych i minimalnych wartości temperatury. Aby ocenić dokładność naszych pomiarów za pomocą mikrobitów, porównaliśmy powyższe parametry z tymi zarejestrowanymi przez najbliższą oficjalną stację meteorologiczną w każdym regionie.

Είμαστε μια online ομάδα μαθητών από διαφορετικές πόλεις της Ελλάδος. Η θερμοκρασία είναι μια απ' τις βασικότερες παραμέτρους στην κλιματολογία όπως και μια πολύ σημαντική μεταβλητή στην κλιματική αλλαγή. Στόχος μας ήταν να φτιάξουμε το δικό μας μετεωρολογικό σταθμό και να ακολουθήσουμε όλες εκείνες τις διαδικασίες που θα ακολουθούσε ένας επιστήμονας πραγματοποιώντας μετρήσεις θερμοκρασίας. Στην συνέχεια συγκρίναμε τις μετρήσεις με τις αντίστοιχες του κοντινότερου επίσημου μετεωρολογικού σταθμού προκειμένου να κριθεί η ακρίβεια. Για την επίτευξή των παραπάνω στόχων κάθε μαθητής δημιούργησε στο σπίτι του έναν μετεωρολογικό σταθμό για να διεξαχθούν οι μετρήσεις και να καταγραφεί η θερμοκρασία.
Πριν την έναρξη της πειραματικής διαδικασίας συζητήσαμε και ανταλλάξαμε απόψεις σχετικά με το τί είναι το κλίμα πώς κι από τι επηρεάζεται. Στην συνέχεια, κάναμε χρήση του εξοπλισμού μας δηλαδή του microbit το οποίο διαθέτει ενσωματωμένο αισθητήρα θερμοκρασίας, μέσω του οποίου διεξήχθησαν οι μετρήσεις. Ξεκινώντας περάσαμε στο προγραμματιστικό κομμάτι της διαδικασίας όπου προγραμματίσαμε καταλλήλως το microbit για την καταγραφή της θερμοκρασίας. Προκειμένου να βεβαιωθούμε ότι όλα λειτουργούν ορθώς και να διορθωθούν τυχόν αστοχίες πραγματοποιήσαμε μια σειρά από μετρήσεις σε εσωτερικό και εξωτερικό χώρο . Ολοκληρώνοντας και το στάδιο του ελέγχου προγραμματίσαμε το microbit να καταγράφει τη θερμοκρασία κάθε κάθε 1 λεπτό και εν συνεχεία τοποθετήθηκε σε εξωτερικό χώρο προστατευμένο και μακριά από πηγές θερμότητας έτσι ώστε να μην υπάρξουν λάθη στις μετρήσεις μας. Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν για μια ολόκληρη μέρα. Αφού ολοκληρώθηκαν οι μετρήσεις μας επεξεργαστήκαμε τα δεδομένα αυτά (μέσω του λογισμικού υπολογιστικού φύλλου Microsoft Excel) προκειμένου να υπολογιστούν η μέση τιμή , η μέγιστη και η ελάχιστη τιμή της θερμοκρασία. Προκειμένου να αξιολογηθεί η ακρίβεια των μετρήσεων μας με την χρήση microbit, συγκρίναμε τις παραπάνω παραμέτρους με τις αντίστοιχες που καταγράφηκαν από το κοντινότερο επίσημο μετεωρολογικό σταθμό της κάθε περιοχής.

Główne wyniki i wnioski

Na podstawie pomiarów wykonanych przez studentów w różnych miastach Grecji zaobserwowaliśmy, że po porównaniu ich z odpowiednimi stacjami meteorologicznymi, średnie temperatury są dość zbliżone do siebie, z wyjątkiem temperatur w Pireusie i Lemnos. Różnice w średnich wartościach temperatury wahają się od 0,1 do 3,5 C. W temperaturach minimalnych i maksymalnych różnica jest nieco większa, ale nie przekracza 2,5 C, możliwymi przyczynami tej różnicy mogą być dokładność samego czujnika i punkt umieszczenia czujnika. Jak wspomniano wcześniej, szczególnymi przypadkami są te w Pireusie i Lemnos, gdzie mamy obliczalne odchylenia od odpowiednich temperatur oficjalnej stacji meteorologicznej. Fakt ten w przypadku Lemnos można uzasadnić tym, że student umieścił mikrobit wczesnym popołudniem na zewnątrz i po 5 godzinach pomiarów operacja została zatrzymana z powodu wyczerpania baterii. Z drugiej strony jedyne dane, jakie mieliśmy ze stacji pogodowej, to średnia dzienna, minimalna i maksymalna temperatura, a nie odpowiadający im 5-godzinny okres. Dlatego mamy odchylenia we wszystkich parametrach, a w szczególności widzieliśmy, że średnia zmierzona przez nas wartość jest nieco wyższa niż ta ze stacji, a to prawdopodobnie dlatego, że nasze pomiary były w południe i wczesnym popołudniem, w czasie, gdy aktywność słoneczna jest bardziej intensywna. Z drugiej strony, w przypadku pomiarów w Pireusie wydaje się, że podczas pomiarów niektóre interwały nie zostały zmierzone poprawnie, a także zostały kilkakrotnie przesunięte przez studenta, co wpłynęło na nagrania

Ogólnie rzecz biorąc, doszliśmy do wniosku, że tak długo, jak mikrobit jest używany prawidłowo (zarówno pod względem jego umieszczenia, jak i użycia), może rejestrować dość dokładne pomiary.

Από τις μετρήσεις που έκαναν οι μαθητές σε διάφορες πόλεις της Ελλάδας , παρατηρήσαμε πως έπειτα απ' την σύγκριση τους με τις αντίστοιχες των μετεωρολογικών σταθμών οι μέσες θερμοκρασίες είναι αρκετά κοντά μεταξύ τους, εξαιρουμένων των θερμοκρασιών στον Πειραιά και τη Λήμνο. Οι διαφορές των μέσων τιμών της Θερμοκρασίας κυμαίνεται από 0,1 με 3.5 C. Στις ελάχιστες και μέγιστες θερμοκρασίες υπάρχει μια λίγο μεγαλύτερη διαφορά, η οποία δεν ξεπερνά όμως τους 2.5 C, πιθανά αίτια αυτής της διαφοράς μπορεί να αποτελεί η ίδια η ακρίβεια του αισθητήρα αλλά και το σημείο τοποθέτησης του. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως ιδιαίτερες περιπτώσεις αποτελούν αυτές στον Πειραιά και την Λήμνο που έχουμε υπολογίσιμες αποκλίσεις απ' τις αντίστοιχες θερμοκρασίες του επίσημου μετεωρολογικού σταθμού. Αυτό το γεγονός στην Περίπτωση της Λήμνου μπορεί να δικαιολογηθεί καθώς ο μαθητής τοποθέτησε νωρίς το μεσημέρι το microbit σε εξωτερικό χώρο και μετά από 5 ώρες μετρήσεων σταμάτησε η λειτουργία λόγω εξάντληση των μπαταριών. Απ' την άλλη τα μοναδικά δεδομένα που είχαμε απ' τον μετεωρολογικό σταθμό ήταν η ημερήσια μέση , ελάχιστη και μέγιστη θερμοκρασία και όχι του αντίστοιχου 5 ώρου. Γι' αυτό έχουμε αποκλίσεις σε όλες τις παραμέτρους και συγκεκριμένα είδαμε πως η μέση τιμή που μετρήσαμε είναι λίγο μεγαλύτερη απ' αυτή του σταθμού και αυτό πιθανότατα γιατί η μετρήσεις μας ήταν κατά τη διάρκεια του μεσημεριού και νωρίς το απόγευμα, ώρες κατά της οποίες είναι εντονότερη η ηλιακή δραστηριότητα. Απ' την άλλη, στην περίπτωση των μετρήσεων στον Πειραιά φαίνεται ότι κατά τη διάρκεια των μετρήσεων κάποια διαστήματα δεν μετράει σωστά ,επίσης μετακινήθηκε αρκετές φορές απ' τον μαθητή γεγονός που επηρέασε τις καταγραφές

Γενικά, καταλήξαμε ότι όσο χρησιμοποιείται το microbit ορθώς (τόσο σε ότι έχει να κάνει με την τοποθέτηση του όσο και την χρήση του) αυτό μπορεί να καταγράψει αρκετά ακριβείς μετρήσεις.

Co dalej? Działania, które pomogą zmienić sytuację i zmniejszyć problem

Zmiany klimatu to złożony problem, który musimy zbadać i zwiększyć świadomość, aby pomóc w jego rozwiązaniu. Z tego powodu dokładność naszych pomiarów jest wymagana w celu wyciągnięcia dokładnych i poprawnych wniosków, w tym celu moglibyśmy w przyszłości nadać wagę tej części, używając lepszych i dokładniejszych czujników, a także w celu uniknięcia niedostatecznego rejestrowania, moglibyśmy użyć sprzętu zasilanego energią elektryczną, aby zapewnić ciągłe liczenie. Kolejnym ważnym elementem jest podnoszenie świadomości wśród naszych kolegów z klasy, dlatego naszym celem jest tworzenie aplikacji i gier, aby mogli poznać i zrozumieć zmiany klimatu.

Η κλιματική αλλαγή είναι ένα πολύπλοκο πρόβλημα το οποίο θα πρέπει να το μελετάμε και να ευαισθητοποιηθούμε πάνω σ' αυτό ώστε να συμβάλλουμε στην αντιμετώπιση αυτής. Για τον λόγο αυτό απαιτείται η ακρίβεια στις μετρήσεις μας ώστε να εξάγονται ακριβή και ορθά συμπεράσματα , για τον σκοπό αυτό θα μπορούσαμε μελλοντικά να δώσουμε βαρύτητα στο κομμάτι αυτό χρησιμοποιώντας καλύτερους και ακριβέστερους αισθητήρες, επίσης προκειμένου να μην υπάρξουν ελλειμματικές καταγραφές θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί εξοπλισμός ο οποίος είναι τροφοδοτούμενος από ηλεκτρικό ώστε να υπάρχει συνεχής καταμέτρηση. Ένα ακόμα σημαντικό στοιχείο είναι η ευαισθητοποίηση των συμμαθητών μας οπότε στοχεύουμε να δημιουργήσουμε εφαρμογές και παιχνίδια με σκοπό να γνωρίσουν και να κατανοήσουν την κλιματική αλλαγή.

Plakat projektu:

Pobierz plakat projektu PDF

Ten projekt został automatycznie przetłumaczony na język angielski.
Projekty tworzone są przez zespoły i to one biorą pełną odpowiedzialność za udostępniane dane.
← Wszystkie projekty