NEON: Ein EKG für die Umwelt

Diese Forschung in Aktion Artikel wurde LiveScience in Zusammenarbeit mit der National Science Foundation zur Verfügung gestellt.

Um zu verstehen und vorherzusagen, groß angelegte Umwelttrends in den USA, müssen Wissenschaftler kontinuierlich standardisierte Messungen von großen US-Ökosystemen über viele Jahre sammeln. Aber weil historisch Wissenschaftler einen Mechanismus, um solche Messungen erfassen fehlte, hat das große Bild auf ökologischen Trends in den USA – zu einem großen Teil – blieb schwer.

Aber das ändert sich jetzt, mit der Entwicklung von der lang erwartete nationale ökologische Observatorium Netzwerk (NEON). Sobald es voll funktionsfähig ist, wird NEON (noch im Aufbau aber teilweise betriebsbereit) eine massive flächendeckende Infrastruktur für das sammeln und Synthese von standardisierten Umweltdaten in den gesamten USA über mehrere Jahrzehnte.

NEON ermöglicht es Wissenschaftlern, die ersten Äpfel mit Äpfeln Vergleiche der langfristige Gesundheit des Ökosystems in allen großen Regionen der USA und das ganze Land zu generieren. Es hilft dabei Wissenschaftler Präzedenzfall Analysen der langfristigen Auswirkungen der größten Umweltbedrohungen, wie Klimawandel, Landnutzungsänderungen und invasive Arten zu produzieren.

NEON-Funktionen werden inkrementell überall in den USA gedreht werden, bis die gesamte Infrastruktur etwa 2017 voll funktionsfähig ist. Danach wird NEON für etwa 30 Jahre, bis zu 2047 voll funktionsfähig bleiben.

Finanziert von der National Science Foundation, wird NEON von NEON, Inc., eine Non-Profit Corporation mit Sitz in Boulder, Colorado

NEON: Ein EKG für die Umwelt

Forscher werden NEON verwenden, um wichtige ökologische Variablen an 106 bundesweiten Standorten zu messen, die speziell ausgewählt wurden, repräsentieren die Vielfalt der US-Ökosysteme. (Sie können den Zeitplan für den Bau von NEON bundesweite Standorte hier sehen.)

Mit seiner geografisch verteilten Daten Sammlung Komponenten, NEON werden analog zum EKG für die Erde: genauso wie ein EKG Momentaufnahmen der Herzgesundheit basierend auf Messungen der Herztätigkeit an strategischen Orten auf den Körper des Patienten produziert, wird NEON Schnappschüße Ökosystem Gesundheit basieren auf Messungen von strategischen Standorten in den USA produzieren

NEON wird auch verwendet werden, um die ökologischen Auswirkungen von ausgewählten Extremereignissen in den USA, wie Brände, Dürren und Wirbelstürme zu studieren. Als Teil dieser Bemühungen gemeinsam NEON derzeit mit der Colorado State University an einen Präzedenzfall, groß angelegte Studie über die Auswirkungen auf die Vegetation, Wasserqualität und anderen natürlichen Ressourcen von der High Park Fire in Colorado. Diese Wildfire, die unter der größten und verheerendsten Waldbrände in Colorado Geschichte, im Jahr 2012 aufgetreten war.

In den kommenden Jahren werden NEON darzustellende andere Extremereignisse Zusatzdaten Sammlung Standorte hinzugefügt werden.

Erhebung von Daten

An jedem Standort NEON, ökologische Variablen – einschließlich der Schadstoffbelastung, Landnutzung, die Vielfalt der Pflanzen- und Tierarten, die Gesundheit und Arten von Vegetation und Bodenbeschaffenheit — wird durch 639 einzigartige ökologische Messungen erfasst werden. Diese Daten werden in einer Vielzahl von Möglichkeiten: von ausgebildeten Feldequipen; Sensoren im Boden platziert, in Türmen thront und eingelegt in Strömen; und State-of-the-Art, hochempfindliches Fernerkundung Instrumentierung in Twin Otter Flugzeuge.

Diese Art von Aktivität abgestimmte Messung noch nicht zuvor getan. Was mehr ist, weil Forscher alle NEON-Messungen mit dem gleichen Verfahren dauern werden, werden die Daten vergleichbar durch Zeit und Raum. Diese Daten werden daher einzigartige thematische, zeitliche und räumliche Abdeckung anbieten.

NEON-Daten werden kontinuierlich und gleichzeitig strahlte über das Internet an Rechenleistung, Modellierung und andere Ressourcen bei NEON, Inc., und dann in verschiedenen High-Level Data Produkte synthetisiert. Diese Produkte sowie NEON Rohdaten frei verfügbar über NEON Web-Portal zu allen erfolgen.

Verwendung von NEON-Daten

NEON Ganzes, Zehntausende von Forscher, Pädagogen, Ressource-Manager, Regierungsorganisationen, werden Studenten und Mitglieder der Öffentlichkeit seine Daten verwenden. Diesen Benutzern werden NEON Daten in verschiedene Arten von Analysen, einschließlich Schnappschüsse von den aktuellen Zustand der Umwelt, sowie Karten, Erklärungen und Prognosen der primären Auswirkungen des Menschen auf die Natur zu integrieren.

Solche Ressourcen werden nach vorne katapultieren die Wissenschaft der Ökologie sowie dazu beitragen, öffentliche Verständnis von Umweltveränderungen und wissenschaftlich fundierte Entscheidungen natürlicher Ressourcen zu fördern.

Anmerkung der Redaktion: Meinungen, Erkenntnisse und Schlussfolgerungen oder Empfehlungen ausgedrückt in diesem Material sind die des Autors und spiegeln nicht unbedingt die Ansichten von der National Science Foundation. Siehe die Recherche im Archiv der Aktion.