U sivilu urbane džungle, gde su oblaci visoki zidovi i temperatura se meri u stepenima betona, postoji jedna osoba koja svakodnevno čita note nebeskog orkestra – meteorološkinja koja nas povezuje sa čarima neba i tajnama oblaka.
Zamislite da imate moć da znate šta će se desiti sutra. Da li bi to bilo zabavno, korisno ili možda dosadno? Da li bi to uticalo na vaše odluke i planove? Da li bi to bila velika odgovornost? Vreme je nešto što nas sve zanima i utiče na naše planove, raspoloženje i aktivnosti.
Upoznaćemo Milicu Tošić, doktorantkinju sa Fizičkog fakulteta Univerziteta u Beogradu koja će nas bolje upoznati sa meteorologijom i klimatskim promenama i reći šta nas čeka „sutra“.
Često ljudi znaju da izgovore čuvenu „ma ima više al neće da kažu“ kada je u pitanju visoka temperatura. Zašto nam se nekad čini da je toplije nego što je izmereno ili najavljeno?
Za meterološke potrebe temperatura se meri u različitim sredinama, ali ona koja je svima najpoznatija i koja se saopštava najčešće u medijima je temperatura vazduha. Kada nam se učini ili zaista i izmerimo, na primer kod kuće, temperaturu vazduha koja je veća od one koja se zvanično saopštava od strane Republičkog hidrometeorološkog zavoda, moramo imati na umu da merenje temperature, ali i drugih fizičkih veličina koje su za meteorologiju važne, podleže nekim standardima. Merenje temperature se u svim zvaničnim institucijama na svetu vrši na precizno definisan način i trebalo bi da se svuda vrši uniformno, adekvatnim meteorološkim instrumentima. Prema Svetskoj meteorološkoj organizaciji, temperatura vazduha je definisana kao temperatura koju pokazuje termometar koji se nalazi u vazduhu na mestu zaklonjenom od direktnog sunčevog zračenja. Stoga se termometar postavlja u meterološki zaklon, u okviru meterološke stanice. Meteorološki zaklon izgleda kao kućica, određenih dimenzija i ofarban je u belo čime se sprečava apsorpcija toplote koja bi uticala na povećanje temperature vazduha koji se meri. Osim toga termometar da bi mogao precizno da izmeri temperaturu vazduha mora imati i dobar toplotni kontakt sa vazduhom, što zahteva postojanje cirkulacije vazduha pa se kućice postavljaju na visini od 2 metra.
Kako Vaša uloga kao meteorologa pomaže u razumevanju i rešavanju aktuelnih problema vezanih za klimatske promene?
Kada kažemo meteorologija, verovatno većini ljudi prvo na pamet padne prognoza vremena, ali nije samo vremenska prognoza meteorologija. Meteorološki procesi obuhvataju različite vremenske i prostorne razmere, i jedan takav fenomen jesu i klimatske promene. Klimatologija je grana meteorologije, kod nas na fakultetu studenti se baš sa predmetom Klimatologija susreću na 4. godini studija. Analizom klime u prošlosti bavimo se na osnovu postojećih merenja i osmatranja meteoroloških parametara. To su sve podaci koji su nama dostupni sa meteoroloških stanica. Međutim, klima za razliku od vremena, predstavlja srednje stanje ovih parametara u nekom dužem vremenskom periodu, recimo 30 godina. Klimatske promene su trenutno jedan od najkompleksnijih problema u meteorologiji. U meteorologiji se obično bavimo stanjem atmosfere i procesima koji se dešavaju u njoj, i te su promene za kratkoročnu prognozu vremena najbitnije. Za izučavanje klimatskih promena, moramo u obzir uzeti sve komponente klimatskog sistema – promene u okeanskoj komponenti, procesima u tlu i pri tlu, procese različitih razmera od onih najmanjih poput mikrofizičkih procesa u oblacima pa sve do astronomskih kao što su poznati Milankovićevi ciklusi. Za opisivanje svih tih pojava i procesa koriste se osnovni zakoni fizike napisani kroz matematičke jednačine.
Kako se meteorološke tehnologije razvijaju i napreduju kako bi se bolje predviđale ekstremne vremenske pojave usled klimatskih promena?
Prema dokumentima Medjunarodnog panela za klimatske promene (IPCC), ekstremni vremenski događaj je definisan kao „događaj koji je redak na određenoj lokaciji i u određenom trenutku u toku godinu“, a ekstremni klimatski događaj kao „obrazac ekstremnog vremena koji traje neko duže vreme (npr. tokom godišnjeg doba)“. I vremenski i klimatski ekstremi su retki događaji sa velikim odstupanjima u odnosu na klimatologiju razmatrane klimatske promenljive, za dato mesto i vreme. Veliki napredak računara koji mogu da obrade ogroman broj podataka i da rade sa velikim brojem promenljivih je omogućio da se meteorologija veoma brzo razvija poslednjih decenija. Ovakvi događaji, mogu biti veoma retki, ali predstavljaju jedan od najkompleksnijih problema za izučavanje u klimatologiji, pa se njima posvećuje posebna pažnja. Neki od najmoćnijih kompjutera (superračunari) koji postoje na svetu koriste se upravo u meteorologiji kako bismo produkovali buduće vreme i klimu. Jedan od, po mom mišljenju, možda najzanimljivijih svetskih projekata danas jeste „Destination Earth“ inicijativa, kroz koju je plan da se napravi takozvana “digitalna bliznakinja” planete Zemlje – odnosno njena kompjuterska verzija, kako bi se klimatske promene i njihove socio-ekonomske posledice, a zatim i moguće strategije prilagođavanja i ublažavanja, mogle izučavati u celosti na jedinstven način.
Da li postoje neki naši projekti koji mogu da budu od značaja za našu Zemlju kada su klimatske promene u pitanju?
Ono što je nama trenutno od najvećeg značaja je što je predlog projekta naše grupe koja se bavi meteorologijom na Fizičkom fakultetu, „Extreme Weather Events in Serbia – Analysis, Modeling, and Impacts (#EXTREMES)“ prihvaćen od strane Fond za nauku Republike Srbije i programa PRIZMA. Finansiranje koje ćemo dobiti od Fonda za nauku za nas predstavlja jedan od ključnih koraka napred. CIlj našeg istraživanja kroz ovaj projekat je da bolje razumemo i pripremimo se za ekstremne vremenske prilike u našem regionu. Projekat će koristiti najsavremeniju analizu i napredne tehnike modeliranja, pružajući nam detaljan uvid u obrasce, karakteristike i uticaje ekstremnih vremenskih pojava. Sprovešćemo sveobuhvatnu analizu istorijskih ekstremnih vremenskih prilika u Srbiji, uz detaljno razumevanje njihovih karakteristika i implikacija, a zatim koristeći najsavremenije alate za modeliranje, simuliraćemo različite ekstremne vremenske scenarije da bismo predvideli buduće pojave. Naši rezultati će moći dalje da se koriste za procenu rizika i ranjivosti.
Kako saradnja između meteorologa i drugih stručnjaka doprinosi boljem razumevanju i borbi protiv klimatskih promena?
Klimatski sistem je veoma kompleksan sistem i atmosfera je samo jedna njegova komponenta, pa se moraju uključiti i ostali delovi – uticaj podloge, biosfera, okean, hemijski sastav atmosfere, pa se sve interakcije izmedju ovih komponenti takodje opisuju jednačinama. Stoga je saradnja između meteorologa i stručnjaka iz drugih naučnih disciplina neophodna. Na primer, biolozi mogu pružiti uvid u uticaj klimatskih promena na ekosisteme, dok geolozi mogu pomoći u rekonstrukciji klimatskih događaja iz prošlosti.
Klimatske promene su globalni problem koji zahteva globalno razmišljanje i saradnju. Ukoliko se, na primer, istražuju klimatski ekstremi, meteorolozi mogu pružiti stručnost u praćenju i analizi vremenskih podataka, dok inženjeri i urbanisti mogu doprineti razumevanju uticaja klimatskih ekstrema na infrastrukturu i gradove. Biolozi i ekolozi mogu istraživati kako klimatske promene utiču na ekosisteme i biodiverzitet, dok sociolozi mogu analizirati društvene i ekonomske aspekte ovih promena. Sve ove perspektive su važne za razumevanje problema klimatskih ekstrema i razvoj adekvatnih strategija za ublažavanje i prilagođavanje.
Kako meteorolozi rade na edukaciji i podizanju svesti javnosti o klimatskim promenama?
Meteorolozi pružaju tačne i ažurne informacije o klimatskim promenama, ekstremnim vremenskim događajima i njihovim posledicama. Osim meteorologa koji rade kao prognostičari na televizijama, i zaposleni u meteorološkim institutima i zavodima se često pojavljuju u medijima, gde pokušavaju da približe javnosti problem klimatskih promena i objasne pojmove vezano za njih. Stručnjaci u Srbiji se trude i aktivno rade na podizanju svesti građanima učestvujući na javnim tribinama i predavanjima.
Jedan dobar primer, koji može da pomogne u edukaciji javnosti, ali se i koristiti kao osnova za sve inicijative i istraživanja u različitim oblastima i procene rizika u različitim sektorima, je Digitalni atlas klime Srbije. Digitalni atlas klime Srbije razvijen je u saradnji sa Fizičkim fakultetom Univerziteta u Beogradu i Neopix-om, a razvijen je u okviru NAP projekta (Unapređenje srednjoročnog i dugoročnog planiranja prilagođavanja na izmenjene klimatske uslove u u Republici Srbiji), uz podršku UNDP-a (Program Ujedinjenih nacija za razvoj). U pitanju je platforma koja uključuje klimatske podatke osmatrene u prošlosti i projekcije regionalnih klimatskih modela za celu zemlju, regionalni i lokalni nivo. Na vrlo jednostavan način možete doći do relevantnih informacija o osmotrenim promenama klime tokom poslednjih nekoliko decenija, ali i o mogućim promenama u budućnosti u zavisnosti od odabranog scenarija emisija gasova sa efektom staklne bašte. Platforma pruža vizuelne prikaze – karte i grafikone za različite sezonske i godišnje analize i podatke.
Apsolutno svi klimatski podaci predstavljeni u Digitalnom atlasu klime Srbije javno su dostupni i besplatni. Mi smo već održali nekoliko radionica o upotrebi Digitalnog atlasa za istraživače i stručnjka sa fakulteta, za predstavnike iz ministarstava, za stručnjake iz raznih instituta u Srbiji…
Osim ovoga, moje kolege sa doktorskih studija i ja držali smo i radionice o modelirnaju klime i klimatskim promenama i u nekoliko gimnazija, a uvek smo radi da oodgovaramo na pitanja i objasnimo pojmove ili razbijamo mitove iz meteorologije ili klimatologije.
Kako se upotreba veštačke inteligencije i analitike podataka razvija u meteorologiji kako bi se bolje razumele i predviđale klimatske promene?
Upotreba mašinskog učenja (ML) i veštačke inteligencije (AI) počinje da ima veoma važnu ulogu u meteorologiji. Već se u svetu pojavilo nekoliko modela za prognozu vremena koji su zasnovani na metodama mašinskog učenja, i koji su poprilično uspešni. Ovi modeli mogu da predvide i ekstremne događaje, ali za sada podbacuju u proceni njihovog intenziteta.
AI i ML su od velike pomoći kada je u pitanju analiziranje ogromne količine vremenskih podataka i identifikovanje vremenskih obrazaca i trendove koji bi inače bili teško uočljivi.
Koji su najznačajniji izazovi s kojima se meteorolozi suočavaju u predviđanju i proučavanju klimatskih promena?
Mi koristimo matematičke i numeričke modele klime koji simuliraju fizičke procese atmosfere, okeana i leda tako da smo danas smo u stanju da napravimo nekoliko realnih projekcija o tome kakva klima očekuje svet. Trenutno najveći izazov za nas je procena neizvesnosti u dobijenim rezultatima, pogotovu kod dinamičkih procesa koji se dešavaju u atmosferi.
Kako vremenski podaci i prognoze doprinose planiranju i adaptaciji na klimatske promene na lokalnom nivou?
Vremenske prognoze pružaju informacije o očekivanim ekstremnim vremenskim događajima poput oluja, poplava, suša i toplotnih talasa i neophodno je da ovakva upozorenja postoje kako bi omogućila lokalnim vlastima, hitnim službama i građanima da se pripreme i preduzmu odgovarajuće mere kako bi smanjili rizik i posledice tih događaja. Uzimajući u obzir očekivane klimatske promene, ovi podaci su ključni za osiguranje otpornosti infrastrukture na buduće vremenske ekstreme. Osim toga, meteorološki podaci igraju ključnu ulogu u upravljanju zdravstvenim rizicima povezanim s vremenom. Na primer, moja koleginica sa doktorskih studija i ja učestvovale smo u istraživanju uticaja promena u temperature i padavinama, na širenje malarije. Sada smo saradnice na projektu koji se bavi formiranjem sistema ranog upozoravanja na bolesti koje prenose flebotomini (sand fly borne diseases), i koji kao jedne od glavnih „input“ podataka koristi upravo klimatske promenljive – temperature vazduha, maksimalnu i minimalnu dnevnu temperature, padavine, vlažnost tla. Ideje svih takvih istraživanja su upravo da se dobiju što preciznije projekcije potencijalno negativnih posledica u različitim sektorima i za različite potrebe, kako bismo se na vreme prilagodili ili pokušali da smislimo rešenja za njihovo ublažavanje.
Koliko Leskovac i jug Srbije mogu biti ugroženi klimatskim promenama, sušom ili ekstremima u budućnosti?
Iako je globalno zagrevanje prema svojoj definiciji globalni fenomen, pojedini delovi planete Zemlje su osetljiviji, i kod njih su promene u klimatskom sistemu izraženije u odnosu na druga područja. U mnogobrojnim istraživanjima i Srbija je među oblastima okarakterisanim kao najranjivije, jer je porast srednje godišnje temperature malo veći nego što je globalni prosek.
Što se tiče juga Srbije, upravo se za ovu oblast očekuje da bude ugrožen sušom i deficitom padavina (Slika 1), pogotovu u letnjoj sezoni. Ovaj zaključak dobijen je korišćenjem rezultata iz klimatskih modela (slike su preuzete iz Digitalnog atlasa klime Srbije), posmatranjem SPEI indeksa suše (Slika 2) vidimo da se njegove vrednosti smanjuju što je indikator pogoršanja suša do kraja 21. veka.
Autor: Nikola Mladenović
