Projekty Climate Detectives 2022-2023


Téma projektu: Zmena klímy

Názov projektu: Meranie teploty, vlhkosti a zrážok a porovnanie s klimatickými údajmi v gréckych mestách

Tím: MindLab Edu Gr Detectives

MindLab Education   Kalamaria   Grécko   37 Vek študenta: 10-11 rokov, 12-13 rokov

Výskumná otázka

Ako môžeme zaznamenávať a skúmať klimatické parametre, ako sú teplota, vlhkosť a zrážky? Zmenili sa tieto parametre v priebehu rokov? A ak áno, ako ich ovplyvňujú klimatické zmeny?
Πως μπορούμε να καταγράψουμε και να μελετήσουμε κλιματολογικές παραμέτρους όπως η θερμοκρασία ,η υγρασία και ο υετός; Οι παράμετροι αυτές έχουν μεταβληθεί με το πέρασμα τον ετών; και αν ναι πως επηρεάζονται απ' την κλιματική αλλαγή;

Zhrnutie projektu

Sme online skupina študentov z rôznych miest v Grécku. Vlhkosť a najmä úhrn zrážok môžu byť indikátormi monitorovania sucha. Teplota je zároveň jedným z najdôležitejších parametrov v klimatológii, ako aj veľmi dôležitou veličinou pri zmene klímy. Naším cieľom je zmerať uvedené klimatologické parametre, porovnať ich s príslušnými satelitnými meraniami, ako aj preskúmať ich trend za posledných päť rokov vo vzťahu k príslušným klimatologickým údajom . Na dosiahnutie uvedených cieľov si každý žiak doma vytvoril meteorologickú stanicu.
Najprv sme vytvorili náš obvod a vhodne naprogramovali mikrobit na zaznamenávanie teploty a vlhkosti. Aby sme sa uistili, že všetko funguje správne, vykonali sme sériu meraní v interiéri a exteriéri. Dokončenie a testovanie fázy sme naprogramovali mikrobit tak, aby zaznamenával teplotu každú 1 minútu, a potom sme umiestnili mikrobit vonku chránený a mimo zdrojov tepla, aby v našich meraniach nevznikali chyby. Merania sme vykonávali počas celého dňa. Po ukončení našich meraní sme tieto údaje spracovali s cieľom vypočítať priemerné , maximálne a minimálne hodnoty teploty a vlhkosti. Aby sme vyhodnotili presnosť našich meraní pomocou mikrobitu , porovnali sme uvedené parametre s parametrami zaznamenanými najbližšou oficiálnou meteorologickou stanicou v každom regióne. Potom, aby sme otestovali, či klimatické zmeny ovplyvnili teplotu a zrážky (ktoré sú dôležitými ukazovateľmi sucha ) v posledných rokoch, zobrali sme priemerné hodnoty týchto parametrov za obdobie rokov 2016 až 2022 a porovnali ich s príslušnými klimatologickými ,pre regióny, v ktorých sa merania uskutočnili. V ďalšom a poslednom kroku sme v záujme lepšieho pochopenia úrovne sucha v období 2019 - 2022 preskúmali niektoré satelitné snímky.

Είμαστε μια online ομάδα μαθητών από διαφορετικές πόλεις της Ελλάδος. Η υγρασία και κυρίως τα ποσοστά υετού μπορούν να αποτελέσουν δείκτες παρακολούθησης της ξηρασίας. Παράλληλα η θερμοκρασία είναι μια απ' τις βασικότερες παραμέτρους στην κλιματολογία όπως και μια πολύ σημαντική μεταβλητή στην κλιματική αλλαγή. Στόχος μας είναι να μετρηθούν οι προαναφερθείσες κλιματολογικές παράμετροι, να συγκριθούν με αντίστοιχες δορυφορικές μετρήσεις όπως και να διερευνηθεί η τάση τους την τελευταία πενταετία σε σχέση με τα αντίστοιχα κλιματολογικά δεδομένα . Για την επίτευξή των παραπάνω στόχων κάθε μαθητής δημιούργησε στο σπίτι του έναν μετεωρολογικό σταθμό.
Αρχικά δημιουργήσαμε το κύκλωμα μας και προγραμματίσαμε καταλλήλως το microbit για την καταγραφή της θερμοκρασίας και της υγρασίας. Προκειμένου να βεβαιωθούμε ότι όλα λειτουργούν ορθώς πραγματοποιήσαμε μια σειρά από μετρήσεις σε εσωτερικό και εξωτερικό χώρο . Ολοκληρώνοντας και το στάδιο του ελέγχου προγραμματίσαμε το microbit να καταγράφει τη θερμοκρασία κάθε την υγρασία 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 προκειμένου να υπολογιστούν η μέση τιμή , η μέγιστη και η ελάχιστη τιμή της θερμοκρασίας και της υγρασίας. 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. Έπειτα, για να εξετάσουμε εάν η κλιματική αλλαγή έχει επηρεάσει τα τελευταία έτη την θερμοκρασία και τον υετό (που είναι σημαντικοί δείκτες της ξηρασίας ) πήραμε τις μέσες τιμές των παραμέτρων αυτών για το διάστημα 2016 με 2022, συγκρίνοντας τες με τις αντίστοιχες κλιματολογικές ,για τις περιοχές όπου πραγματοποιήθηκαν οι μετρήσεις. Σε επόμενο και τελευταίο στάδιο, προκειμένου να κατανοήσουμε καλύτερα τα επίπεδα ξηρασίας για το διάστημα 2019-2022 εξετάσαμε κάποιες δορυφορικές εικόνες.

Hlavné výsledky a závery

Z meraní, ktoré vykonali študenti v rôznych mestách Grécka, sme zistili, že po porovnaní s príslušnými meteorologickými stanicami sú priemerné teploty veľmi blízke, pričom rozdiel sa pohybuje od 0,1 do 1 C. Pokiaľ ide o vlhkosť, údaje o minimálnej a maximálnej hodnote na stanici neboli k dispozícii, ale priemerná hodnota stanice a hodnota nameraná mikrobitom sa dosť líšia, čo je pravdepodobne spôsobené tým, že vlhkosť je parameter s pomerne lokálnym charakterom.
Najprv sme sa zamerali na teplotu a zistili sme, že vo väčšine mesiacov sú priemerné hodnoty posledných rokov mierne vyššie ako hodnoty klimatických údajov, ako aj priemerná hodnota všetkých mesiacov (nárast približne o 1 C). Najväčší rozdiel medzi piatimi rokmi a klimatickými údajmi sa však zaznamenal v novembri.
Potom sme porovnali priemernú novembrovú teplotu v rôznych mestách Grécka v rokoch 2016-2022 s príslušnou teplotou za posledných 50 rokov. Stúpajúci trend sme zaznamenali najmä v severných mestách.
Potom sme porovnali hodnoty zrážok, kde priemerná hodnota za posledných niekoľko rokov je o 3 mm nižšia, čo znamená, že do pôdy sa dostalo menej vody.

Na lepšie pochopenie prevládajúcej situácie v súvislosti so zrážkami a existenciou podmienok sucha sme použili údaje zo satelitu Sentinel-2 za obdobie rokov 2019 až 2023 s použitím indexu normalizovanej vlhkosti (NDMI), ktorý sa používa na určenie obsahu vody a monitorovanie podmienok sucha. Zamerali sme sa na oblasť prefektúry Solún, kde sme pozorovali, že prevažne mestské centrum je zobrazené so žltkastým sfarbením, čo naznačuje všeobecne vyprahnutú pôdu a nedostatok vody.

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 πολύ κοντά μεταξύ τους με μια διαφορά η οποία κυμαίνεται από 0,1 με 1 C. Όσο αφορά την υγρασία , δεδομένα για την ελάχιστη και την μέγιστη στον συγκεκριμένο σταθμό δεν υπήρξαν όμως η μέση τιμή του σταθμού με αυτή που μετρήθηκε από το microbit διαφέρουν αρκετά που πιθανό να οφείλεται στο ότι η υγρασία είναι μια παράμετρος με αρκετά τοπικό χαρακτήρα.
Εστιάζοντας αρχικά στην θερμοκρασία παρατηρήσαμε πως στην πλειονότητα των μηνών οι μέσες τιμές των τελευταίων ετών είναι λίγο μεγαλύτερες σε σχέση μ' αυτές των κλιματικών δεδομένων όπως και η μέση τιμή όλων των μηνών ( αύξηση περίπου 1C). Η μεγαλύτερη όμως διαφορά μεταξύ της 5ετίας και των κλιματικών δεδομένων την παρατηρήσαμε τον μήνα Νοέμβριο.
Στη συνέχεια συγκρίναμε για διάφορες πόλεις της Ελλάδας την Μέση Θερμοκρασία του μήνα Νοέμβρη από το 2016-2022 με την αντίστοιχη των τελευταίων 50 χρόνων. Παρατηρήσαμε μια αυξητική τάση κυρίως στις ποιο βόρειες πόλεις.
Στην συνέχεια συγκρίναμε τις τιμές για τον υετό όπου η μέση τιμή τον τελευταίων ετών είναι κατά 3 mm μειωμένος που σημαίνει ότι τα ποσά νερού που δέχτηκε το έδαφος ήταν μικρότερα.

Για να κατανοήσουμε καλύτερα την επικρατούσα κατάσταση σε σχέση με τον υετό και την ύπαρξη συνθηκών ξηρασίας, χρησιμοποιήσαμε δεδομένα απ' τον δορυφόρο Sentinel-2 για την περίοδο 2019 με 2023 χρησιμοποιώντας τον κανονικοποιημένο δείκτη υγρασίας (NDMI) που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της περιεκτικότητας σε νερό και την παρακολούθηση της ξηρασίας. Εστιάσαμε στη ευρύτερη περιοχή του Νομού Θεσσαλονίκης όπου παρατηρήσαμε ότι κατά κύριο λόγο το αστικό κέντρο της αποτυπώνεται με κιτρινωπούς χρωματισμούς που δηλώνει γενικότερα άγονο έδαφος και έλλειψη νερού.

Čo ďalej? Akcie, ktoré pomôžu zmeniť a zmierniť tento problém

Zmena klímy je komplexný problém, ktorý musíme študovať a zvyšovať o ňom povedomie, aby sme ho pomohli riešiť. Na tento účel je nevyhnutný nepretržitý výskum, pričom my ako študenti sa snažíme pokračovať v takých procesoch, ako je meranie ďalších parametrov životného prostredia, napríklad úhrnu zrážok, pevných častíc a rôznych skleníkových plynov pomocou vhodných senzorov.

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 το σκοπό η συνεχής έρευνα είναι απαραίτητη, εμείς ως μαθητές στοχεύουμε στην συνέχιση τέτοιων διαδικασιών όπως η μέτρηση και άλλων περιβαλλοντικών παραμέτρων όπως τα ποσοστά βροχής, των σωματιδίων και των διαφόρων θερμοκηπικών αερίων με την χρήση κατάλληλων αισθητήρων.

Plagát projektu:

Stiahnuť plagát projektu PDF

Tento projekt bol automaticky preložený do angličtiny.
Projekty vytvárajú tímy a preberajú plnú zodpovednosť za zdieľané údaje.
← Všetky projekty