Podnebni detektivi Projekti 2022-2023


Tema projekta: Podnebne spremembe

Naslov projekta: Merjenje temperature, vlage in padavin ter primerjava s podnebnimi podatki v grških mestih

Ekipa: MindLab Edu Gr Detektivi

MindLab Education   Kalamaria   Grčija   37 Starost učenca: 10-11 let, 12-13 let

Raziskovalno vprašanje

Kako lahko beležimo in preučujemo podnebne parametre, kot so temperatura, vlažnost in padavine? Ali so se ti parametri z leti spreminjali? In če so, kako nanje vplivajo podnebne spremembe?
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;

Povzetek projekta

Smo spletna skupina študentov iz različnih mest v Grčiji. Vlažnost in zlasti količina padavin sta lahko kazalnika za spremljanje suše. Hkrati je temperatura eden najpomembnejših parametrov v klimatologiji in zelo pomembna spremenljivka pri podnebnih spremembah. Naš cilj je izmeriti omenjene klimatološke parametre, jih primerjati z ustreznimi satelitskimi meritvami ter raziskati njihov trend v zadnjih petih letih glede na ustrezne klimatološke podatke . Da bi dosegli zgornje cilje, je vsak učenec doma izdelal vremensko postajo.
Najprej smo ustvarili vezje in ustrezno programirali mikrobit za beleženje temperature in vlage. Da bi se prepričali, da vse deluje pravilno, smo opravili vrsto meritev v zaprtih prostorih in na prostem. Zaključili in preizkusili smo fazo programiranja mikrobita, da beleži temperaturo vsako minuto, nato pa smo mikrobit postavili zunaj, zaščiten in stran od virov toplote, da pri meritvah ne bi prišlo do napak. Meritve so potekale cel dan. Po končanih meritvah smo te podatke obdelali, da bi izračunali povprečne , najvišje in najnižje vrednosti temperature in vlažnosti. Da bi ocenili natančnost naših meritev z mikrobitom , smo zgornje parametre primerjali s parametri, ki jih je zabeležila najbližja uradna vremenska postaja v vsaki regiji. Nato smo, da bi preverili, ali so podnebne spremembe v zadnjih letih vplivale na temperaturo in količino padavin (ki sta pomembna kazalnika suše ), vzeli povprečne vrednosti teh parametrov za obdobje 2016-2022 in jih primerjali z ustreznimi klimatološkimi ,za regije, kjer so bile opravljene meritve. V naslednjem in zadnjem koraku smo za boljše razumevanje ravni suše za obdobje 2019-2022 preučili nekaj satelitskih posnetkov.

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.

Glavni rezultati in sklepi

Na podlagi meritev, ki so jih opravili učenci v različnih mestih v Grčiji, smo po primerjavi z ustreznimi meteorološkimi postajami ugotovili, da so si povprečne temperature zelo blizu, razlika pa znaša od 0,1 do 1 C. Kar zadeva vlažnost, podatki za minimum in maksimum na postaji niso bili na voljo, vendar se povprečna vrednost postaje in vrednost, izmerjena z mikrobom, precej razlikujeta, kar je verjetno posledica dejstva, da je vlažnost parameter precej lokalne narave.
Najprej se osredotočimo na temperaturo in ugotovimo, da so v večini mesecev povprečne vrednosti zadnjih let nekoliko višje od vrednosti podnebnih podatkov in povprečne vrednosti vseh mesecev (povečanje za približno 1 C). Vendar je bila največja razlika med petimi leti in podnebnimi podatki opažena novembra.
Nato smo primerjali povprečno novembrsko temperaturo v različnih mestih v Grčiji v obdobju 2016-2022 z ustrezno temperaturo v zadnjih 50 letih. Opazili smo trend naraščanja predvsem v severnih mestih.
Nato smo primerjali vrednosti padavin, kjer je povprečna vrednost v zadnjih nekaj letih za 3 mm manjša, kar pomeni, da so tla prejela manjšo količino vode.

Za boljše razumevanje prevladujočih razmer glede padavin in obstoja suše smo uporabili podatke satelita Sentinel-2 za obdobje 2019-2023 z uporabo normaliziranega indeksa vsebnosti vlage (NDMI), ki se uporablja za določanje vsebnosti vode in spremljanje sušnih razmer. Osredotočili smo se na območje prefekture Solun, kjer smo opazili, da je pretežno mestno središče prikazano z rumenkasto obarvanostjo, kar kaže na splošno suha tla in pomanjkanje vode.

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.

Kaj sledi? Ukrepi, s katerimi lahko spremenite in zmanjšate problem

Podnebne spremembe so zapleten problem, ki ga moramo preučiti in ozavestiti, da bi se ga lažje lotili. V ta namen so nujne stalne raziskave, pri čemer si kot študenti prizadevamo nadaljevati postopke, kot so merjenje drugih okoljskih parametrov, na primer količine padavin, trdnih delcev in različnih toplogrednih plinov, z uporabo ustreznih senzorjev.

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.

Plakat projekta:

Prenesi plakat projekta PDF

Ta projekt je bil samodejno preveden v angleščino.
Projekte oblikujejo ekipe, ki so v celoti odgovorne za skupne podatke.
← Vsi projekti