Şarm El-Şeyh’te (Mısır) düzenlenen bu yılki COP27 dünya iklim konferansının amacı, Paris Anlaşması’nın tam olarak uygulanmasını sağlamaktan başka bir şey değil. Çünkü zaman daralıyor. Prof. Veronika Eyring, COP27 Dünya Liderler Zirvesi’nin açılış töreninde yaptığı konuşmada, salondaki çoğu kişinin muhtemelen düşündüğünü şu sözlerle dile getiriyor: “Son iklim değişikliği emsalsiz. Bunu hepimiz biliyor ve hissediyoruz.” Atmosferdeki sera gazlarının konsantrasyonu her yıl yeni rekor seviyelere ulaşıyor. Sonuç olarak, küresel ısınma 2020’de şimdiden sanayi öncesi seviyelerin 1,1 santigrat derece üzerindeydi.
Alman Havacılık ve Uzay Merkezi’nden (DLR) ve Bremen Üniversitesi’nden bilim adamı, izleyicilere acil bir çağrıda bulunuyor: “Bilimsel kanıtlar açık. Ama rotada değiliz! İklim değişikliğine uyum sağlamak ve iklim değişikliğini azaltmak için toplu küresel eylemde daha fazla gecikme, herkes için yaşanabilir ve sürdürülebilir bir gelecek sağlamak için kısa ve hızla kapanan fırsat penceresini kaçırdığımız anlamına gelecektir.”
iklim modellerini geliştirmek
İklim hafifletme düzeyine bağlı olarak beş farklı senaryo için 1850 ila 1900’e göre yıllık ortalama sıcaklık değişimlerinin (Celsius derecesi) tahminleri.
Farklı iklim modellerinde ortalama olarak simüle edilmiş ve beş farklı senaryo için 21. yüzyılın sonu için IPCC AR6 Çalışma Grubu I küresel ortalama yüzey sıcaklığına göre ölçeklenmiş olarak 1850 ila 1900’e göre yıllık ortalama sıcaklık değişimlerinin (Celsius derecesi) tahminleri. (ESMValTool ile işlenen veriler, https://www.esmvaltool.org, görselleştirme DKRZ, ölçeklendirme IPCC AR6 Policymaker için WGI Özeti, şekil SPM8.a).
Kredi:
CC BY 4.0: DKRZ/DLR
Yapay zeka yöntemlerinin geliştirilmesi ve uygulanması da dahil olmak üzere atmosferik araştırma ve iklim modellemesi, Prof. Veronika Eyring’in araştırma öncelikleri arasındadır. Kendisinin ve ekibinin çalışmaları, iklim modellerinin geliştirilmesine ve yer gözlem verileriyle değerlendirilmesine önemli katkı sağlıyor. Araştırma sonuçları, uluslararası iklim politikasında karar verme için bir temel sağlıyor. “İklim Sistemi Üzerinde İnsan Etkisi” başlıklı 3. Bölüm’ün koordinatör baş yazarı olarak, Çalışma Grubu I’in Altıncı IPCC Değerlendirme Raporu’na katkıda bulundu ve Politika Yapıcılar için Özet’in (SPM) hazırlanmasında yazar olarak yer aldı.
Yer gözlem verilerinin ve yer sistemi modellerinin karşılaştırılması, iklim tahminlerinin iyileştirilmesi için önemli bir temel olarak kabul edilir. “DLR’de biz bu uygulamaları geliştirmeye muktediriz. Atmosfer Fiziği Enstitüsü Direktörü Prof. Markus Rapp, “Uzay yolculuğundan gerekli verilere ve analizleri yürütebileceğimiz altyapıya sahibiz.” Dünya sistemini anlamamız ve iklimimizdeki gelecekteki değişiklikleri belirlememiz gerekiyor.
İklim hedeflerini izleyin
Ayrıca, iklim hedeflerine uyumu ve alınan önlemlerin etkinliğini kontrol etmek için doğru araç olabilirler. Örneğin uydular, Grönland buz tabakası gibi küresel buz kütlelerinin durumu, atmosferdeki sera gazlarındaki artış, deniz seviyesinin yükselmesi ve bitki örtüsündeki değişimler hakkında önemli bilgiler veriyor. Ayrıca küresel ormansızlaşma ve buna bağlı olarak orman ekosistemlerine verilen zarar hakkında veri toplarlar.
“Yeryüzü gözlemi, yalnızca IPCC değerlendirme raporunun bilimsel olarak değerlendirilmesine ve iklimin durumunun belirlenmesine yardımcı olmakla kalmıyor, aynı zamanda o kadar gelişmiş ki, iki uydulu bir sistem olan Copernicus CO2MVS (Copernicus CO2 Monitoring Verification System) gibi işletim sistemleri , 2026’dan itibaren CO2Almanya’da uydu tabanlı iklim gözlemi için irtibat kişisi olan Dr. DLR’de Uzay Ajansı ve COP27’de uzay ajanslarının iklim çalışma grubu sözcüsü.
Küresel bir sorun, küresel bir bakış açısı gerektirir
Dünya İklim Konferansı kapsamında düzenlenen “Yeryüzü Bilgi Günü”nde Küresel İklim Gözlem Sistemi (GCOS) Uygulama Planı’nın yeni revizyonu sunuldu ve kabul edilmesi önerildi. GCOS uygulama planı, dünya iklim raporunun, GCOS durum raporunun ve iklim döngülerine ilişkin bilimsel çalışmaların sonuçlarını bütünleştirir. Ayrıca bu plan, atmosferden okyanuslara, kriyosferden biyosfere kadar tüm Dünya sistemini kapsayan ve su, enerji ve karbon döngülerini içeren küresel bir iklim gözlem sistemi için öneriler içermektedir. Aynı şekilde, uzay ajansları da dahil olmak üzere çeşitli kurum ve kuruluşlardan temsilciler, özellikle Paris İklim Anlaşması’nın izlenmesi, doğrulanması ve raporlanmasında (MVR) iklim hedeflerini doğrulamanın meşru bir yolu olarak dünya gözleminin daha sıkı bir şekilde sabitlenmesinden yana konuştular.
Bugün, örneğin DLR uyduları TerraSAR-X/TanDEM-X, dünyamızın son derece hassas, üç boyutlu bir görüntüsünü sunar ve böylece kara yüzeyi parametrelerinin daha da geliştirilmesine katkıda bulunur. 1 Nisan 2022’de fırlatılan EnMAP uydusu, gelecekte Sentinel-5P ölçümleriyle birlikte metan kaynaklarının kesin karakterizasyonuna katkıda bulunacaktır. Gelecekteki Fransız-Alman MERLIN LIDAR misyonu, hem gündüz hem de gece küresel metan seviyelerini ölçmeye odaklanacak. Bazıları geniş alanlara metan yayan, ancak eriyen permafrost topraklar gibi düşük konsantrasyonlarda metan kaynaklarını kaydedebilecek.
Alman-Amerikan misyonu GRACE ve halefi GRACE-FO, IPCC’nin bilimsel raporlarında yıllardır iyi karşılandı. Burada benzersiz bir özellik, kutup buzullarının erimesinin tahmin edilmesini sağlayan Arktik buz kütlelerinin ve değişimlerinin belirlenmesidir. DLR, bu önemli ölçümlerin sürekliliğini sağlamak için GFZ Alman Yerbilimleri Araştırma Merkezi ve NASA ile birlikte bir takip görevinde çalışıyor (2028’den itibaren). Daha sonraki bir tarihte bir ESA misyonu (Yeni Nesil Yerçekimi Misyonu, NGGM) ile desteklenen, iklimle oldukça ilgili olan diğer hidrolojik yönler, geliştirilmiş hassasiyetle incelenecektir.
DLR Atmosfer Fiziği ve Optik Sensör Sistemleri Enstitüleri, görüntüleme spektrometresi eser gaz ölçümleri için olağanüstü yüksek uzamsal çözünürlüğe izin veren küçük uydu görevi CO2Image üzerinde çalışıyor. Uydu, örneğin küçük ve orta ölçekli enerji santralleri ve endüstriyel tesislerden kaynaklanan emisyonları ölçerek Copernicus CO2M uyduları için bir büyüteç görevi görüyor ve böylece küresel misyonların katkılarını tamamlıyor.
Uydu tabanlı yer gözlemine yüksek Alman katılımı
Almanya, Avrupa Komisyonu, Avrupa Uzay Ajansı ESA ve Avrupa Meteorolojik Uydulardan Yararlanma Örgütü EUMETSAT’ın dünya gözlem programlarında öncü bir rol oynamaktadır. DLR’deki Alman Uzay Ajansı, programları federal hükümetin amaçlarına göre tasarlar. Ulusal uydu misyonları, Avrupa faaliyetlerini tamamlamaktadır. DLR, hem uydudan hem de havadan yer gözleminde çok aktiftir ve çok çeşitli görevlerle enstitülerinde küresel değişimi araştırır. Arşivleme ve işleme teknolojileri, yer gözlem verilerinden ilgili parametreleri türetmek için algoritmalar geliştirir ve sonuçları analiz eder. DLR’deki Alman Uzay Ajansı, üniversitelerde ve araştırma kurumlarında daha fazla gelişmeyi teşvik ediyor.
Alman Havacılık ve Uzay Merkezi’nden (DLR) ve Bremen Üniversitesi’nden bilim adamı, izleyicilere acil bir çağrıda bulunuyor: “Bilimsel kanıtlar açık. Ama rotada değiliz! İklim değişikliğine uyum sağlamak ve iklim değişikliğini azaltmak için toplu küresel eylemde daha fazla gecikme, herkes için yaşanabilir ve sürdürülebilir bir gelecek sağlamak için kısa ve hızla kapanan fırsat penceresini kaçırdığımız anlamına gelecektir.”
iklim modellerini geliştirmek
İklim hafifletme düzeyine bağlı olarak beş farklı senaryo için 1850 ila 1900’e göre yıllık ortalama sıcaklık değişimlerinin (Celsius derecesi) tahminleri.
Farklı iklim modellerinde ortalama olarak simüle edilmiş ve beş farklı senaryo için 21. yüzyılın sonu için IPCC AR6 Çalışma Grubu I küresel ortalama yüzey sıcaklığına göre ölçeklenmiş olarak 1850 ila 1900’e göre yıllık ortalama sıcaklık değişimlerinin (Celsius derecesi) tahminleri. (ESMValTool ile işlenen veriler, https://www.esmvaltool.org, görselleştirme DKRZ, ölçeklendirme IPCC AR6 Policymaker için WGI Özeti, şekil SPM8.a).
Kredi:
CC BY 4.0: DKRZ/DLR
Yapay zeka yöntemlerinin geliştirilmesi ve uygulanması da dahil olmak üzere atmosferik araştırma ve iklim modellemesi, Prof. Veronika Eyring’in araştırma öncelikleri arasındadır. Kendisinin ve ekibinin çalışmaları, iklim modellerinin geliştirilmesine ve yer gözlem verileriyle değerlendirilmesine önemli katkı sağlıyor. Araştırma sonuçları, uluslararası iklim politikasında karar verme için bir temel sağlıyor. “İklim Sistemi Üzerinde İnsan Etkisi” başlıklı 3. Bölüm’ün koordinatör baş yazarı olarak, Çalışma Grubu I’in Altıncı IPCC Değerlendirme Raporu’na katkıda bulundu ve Politika Yapıcılar için Özet’in (SPM) hazırlanmasında yazar olarak yer aldı.
Yer gözlem verilerinin ve yer sistemi modellerinin karşılaştırılması, iklim tahminlerinin iyileştirilmesi için önemli bir temel olarak kabul edilir. “DLR’de biz bu uygulamaları geliştirmeye muktediriz. Atmosfer Fiziği Enstitüsü Direktörü Prof. Markus Rapp, “Uzay yolculuğundan gerekli verilere ve analizleri yürütebileceğimiz altyapıya sahibiz.” Dünya sistemini anlamamız ve iklimimizdeki gelecekteki değişiklikleri belirlememiz gerekiyor.
İklim hedeflerini izleyin
Ayrıca, iklim hedeflerine uyumu ve alınan önlemlerin etkinliğini kontrol etmek için doğru araç olabilirler. Örneğin uydular, Grönland buz tabakası gibi küresel buz kütlelerinin durumu, atmosferdeki sera gazlarındaki artış, deniz seviyesinin yükselmesi ve bitki örtüsündeki değişimler hakkında önemli bilgiler veriyor. Ayrıca küresel ormansızlaşma ve buna bağlı olarak orman ekosistemlerine verilen zarar hakkında veri toplarlar.
“Yeryüzü gözlemi, yalnızca IPCC değerlendirme raporunun bilimsel olarak değerlendirilmesine ve iklimin durumunun belirlenmesine yardımcı olmakla kalmıyor, aynı zamanda o kadar gelişmiş ki, iki uydulu bir sistem olan Copernicus CO2MVS (Copernicus CO2 Monitoring Verification System) gibi işletim sistemleri , 2026’dan itibaren CO2Almanya’da uydu tabanlı iklim gözlemi için irtibat kişisi olan Dr. DLR’de Uzay Ajansı ve COP27’de uzay ajanslarının iklim çalışma grubu sözcüsü.
Küresel bir sorun, küresel bir bakış açısı gerektirir
Dünya İklim Konferansı kapsamında düzenlenen “Yeryüzü Bilgi Günü”nde Küresel İklim Gözlem Sistemi (GCOS) Uygulama Planı’nın yeni revizyonu sunuldu ve kabul edilmesi önerildi. GCOS uygulama planı, dünya iklim raporunun, GCOS durum raporunun ve iklim döngülerine ilişkin bilimsel çalışmaların sonuçlarını bütünleştirir. Ayrıca bu plan, atmosferden okyanuslara, kriyosferden biyosfere kadar tüm Dünya sistemini kapsayan ve su, enerji ve karbon döngülerini içeren küresel bir iklim gözlem sistemi için öneriler içermektedir. Aynı şekilde, uzay ajansları da dahil olmak üzere çeşitli kurum ve kuruluşlardan temsilciler, özellikle Paris İklim Anlaşması’nın izlenmesi, doğrulanması ve raporlanmasında (MVR) iklim hedeflerini doğrulamanın meşru bir yolu olarak dünya gözleminin daha sıkı bir şekilde sabitlenmesinden yana konuştular.
Bugün, örneğin DLR uyduları TerraSAR-X/TanDEM-X, dünyamızın son derece hassas, üç boyutlu bir görüntüsünü sunar ve böylece kara yüzeyi parametrelerinin daha da geliştirilmesine katkıda bulunur. 1 Nisan 2022’de fırlatılan EnMAP uydusu, gelecekte Sentinel-5P ölçümleriyle birlikte metan kaynaklarının kesin karakterizasyonuna katkıda bulunacaktır. Gelecekteki Fransız-Alman MERLIN LIDAR misyonu, hem gündüz hem de gece küresel metan seviyelerini ölçmeye odaklanacak. Bazıları geniş alanlara metan yayan, ancak eriyen permafrost topraklar gibi düşük konsantrasyonlarda metan kaynaklarını kaydedebilecek.
Alman-Amerikan misyonu GRACE ve halefi GRACE-FO, IPCC’nin bilimsel raporlarında yıllardır iyi karşılandı. Burada benzersiz bir özellik, kutup buzullarının erimesinin tahmin edilmesini sağlayan Arktik buz kütlelerinin ve değişimlerinin belirlenmesidir. DLR, bu önemli ölçümlerin sürekliliğini sağlamak için GFZ Alman Yerbilimleri Araştırma Merkezi ve NASA ile birlikte bir takip görevinde çalışıyor (2028’den itibaren). Daha sonraki bir tarihte bir ESA misyonu (Yeni Nesil Yerçekimi Misyonu, NGGM) ile desteklenen, iklimle oldukça ilgili olan diğer hidrolojik yönler, geliştirilmiş hassasiyetle incelenecektir.
DLR Atmosfer Fiziği ve Optik Sensör Sistemleri Enstitüleri, görüntüleme spektrometresi eser gaz ölçümleri için olağanüstü yüksek uzamsal çözünürlüğe izin veren küçük uydu görevi CO2Image üzerinde çalışıyor. Uydu, örneğin küçük ve orta ölçekli enerji santralleri ve endüstriyel tesislerden kaynaklanan emisyonları ölçerek Copernicus CO2M uyduları için bir büyüteç görevi görüyor ve böylece küresel misyonların katkılarını tamamlıyor.
Uydu tabanlı yer gözlemine yüksek Alman katılımı
Almanya, Avrupa Komisyonu, Avrupa Uzay Ajansı ESA ve Avrupa Meteorolojik Uydulardan Yararlanma Örgütü EUMETSAT’ın dünya gözlem programlarında öncü bir rol oynamaktadır. DLR’deki Alman Uzay Ajansı, programları federal hükümetin amaçlarına göre tasarlar. Ulusal uydu misyonları, Avrupa faaliyetlerini tamamlamaktadır. DLR, hem uydudan hem de havadan yer gözleminde çok aktiftir ve çok çeşitli görevlerle enstitülerinde küresel değişimi araştırır. Arşivleme ve işleme teknolojileri, yer gözlem verilerinden ilgili parametreleri türetmek için algoritmalar geliştirir ve sonuçları analiz eder. DLR’deki Alman Uzay Ajansı, üniversitelerde ve araştırma kurumlarında daha fazla gelişmeyi teşvik ediyor.