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3.7: Índices de temperatura aparente - Geociências

3.7: Índices de temperatura aparente - Geociências


De sangue quente (homeotérmico) animais, incluindo humanos, geram calor internamente por meio do metabolismo dos alimentos que ingerimos com o oxigênio que respiramos. A transferência de calor ocorre tanto por meio de fluxos de calor sensíveis (diferença de temperatura entre o ar e nossa pele ou pulmões) quanto por fluxos de calor latente (evaporação da umidade de nossos pulmões e da transpiração de nossa pele).

A temperatura que “sentimos” em nossa pele depende da temperatura do ar e da velocidade do vento (já que ambos controlam a transferência de calor entre nossa pele e o ambiente) e da umidade (isso afeta a rapidez com que a transpiração evapora para nos resfriar).

Defina um estado de referência como sendo uma pessoa caminhando na velocidade Mo = 4,8 km h–1 através do ar calmo e moderadamente seco. O real temperatura do ar é definida como a temperatura que "sentimos" para este referência Estado.

O temperatura aparente é a temperatura de um estado de referência que parece a mesma que para condições sem referência. Por exemplo, ventos mais rápidos no inverno tornam a temperatura mais fria (sensação térmica) do que a temperatura real do ar, enquanto umidades mais altas no verão tornam o ar mais quente (umidade ou índice de calor).

O índice de temperatura térmica é uma medida de quão frio o ar está em seu rosto exposto. A fórmula oficial, revisada em 2001 pelos EUA e Canadá, para sensação térmica em ° C é:

( begin {align} T _ { text {wind chill}} = left (a cdot T _ { text {air}} + T_ {1} right) + left (b cdot T _ { texto {air}} - T_ {2} right) cdot left ( frac {M} {M_ {o}} right) ^ {0.16} para M> M_ {o} tag {3.64a} end {align} )

ou

( begin {align} T _ { text {wind chill}} = T _ { text {air}}
para M leq M_ {o} tag {3.64b} end {align} )

onde a = 0,62, b = 0,51, T1 = 13,1 ° C, e T2 = 14,6 ° C. M é a velocidade do vento medida na altura oficial do anemômetro de 10 m. Para M o, a sensação térmica é igual à temperatura real do ar. Este índice se aplica a ar não chuvoso.

A Figura 3.12 e a Tabela 3-3 mostram que ventos mais rápidos e temperaturas mais frias nos fazem “sentir” mais frio. Os dados usados ​​para criar eq. (3,64) foi de voluntários no Canadá que se sentaram em túneis de vento refrigerados, vestindo casacos quentes com apenas o rosto exposto.

Tabela 3-3. A temperatura do índice de sensação térmica (° C).
Velocidade do ventoTemperatura real do ar (° C)
km · h-1em-1–40–30–20–10010
6016.7–64–50–36–23–95
5013.9–63–49–35–22–86
4011.0–61–48–34–21–76
308.3–58–46–33–20–67
205.6–56–43–31–18–58
102.8–51–39–27–15–39
00–40–30–20–10010

Em vento frio mais frio do que –27 ° C, a pele exposta pode congelar em 10 a 30 minutos. Com vento frio mais frio do que –48 ° C: ATENÇÃO, a pele exposta congela em 2 a 5 min. Com vento frio mais frio do que –55 ° C: PERIGO, a pele exposta congela em menos de 2 minutos. Nesta zona de perigo existe um risco aumentado de Queimadura por frio (dedos das mãos e dos pés, orelhas e nariz dormentes ou brancos), e hipotermia (queda na temperatura corporal central).

Em dias quentes, você se sente mais quente do que a temperatura real do ar quando o ar está mais úmido, mas você se sente mais frio quando o ar está mais seco devido à evaporação da transpiração. Em casos extremamente úmidos, o ar é tão desconfortável que existe o perigo de estresse por calor. Dois temperaturas aparentes que indicam que são humidex e calor índice.

O conjunto de equações abaixo se aproxima do índice de umidade e temperatura de Steadman (ou seja, um índice de calor):

( begin {align} T _ { text {heat index}} left (^ { circ} mathrm {C} right) = T_ {R} + left [T-T_ {R} right ] cdot left ( frac {RH cdot e_ {s}} {100 cdot e_ {R}} right) ^ {p} tag {3.65a} end {align} )

onde eR = 1,6 kPa é a pressão de vapor de referência, e

( begin {align} T_ {R} left (^ { circ} mathrm {C} right) = 0,8841 cdot T + left (0,19 ^ { circ} mathrm {C} right) tag {3.65b} end {align} )

( begin {align} p = left (0.0196 ^ { circ} mathrm {C} ^ {- 1} right) cdot T + 0.9031 tag {3.65c} end {align} )

( begin {align} e_ {s} ( mathrm {kPa}) = 0,611 cdot exp left [5423 left ( frac {1} {273,15} - frac {1} {(T + 273.15)} right) right] tag {3.65d} end {align} )

As duas variáveis ​​de entrada são T (temperatura de bulbo seco em ° C) e UR (a umidade relativa, variando de 0 para ar seco a 100 para ar saturado). Além disso, TR (° C), e p são parâmetros, e es é a pressão de vapor de saturação, discutida no capítulo Vapor de água. Eqs. (3.65) suponha que você esteja vestindo uma quantidade normal de roupas para o clima quente, esteja na sombra ou em casa e uma brisa suave esteja soprando.

Tabela 3-4. Temperatura aparente do índice de calor (° C).
Rel. Zumbir.
(%)
Temperatura real do ar (° C)
20253035404550
10021294161
9021293957
8021283752
7020273548
602026344562
501925324155
40192430384966
30192429364456
2018232833404859
1018232732374248
018222731364044
Tabela 3-5. Temperatura aparente do Humidex (° C)
Td
(° C)
Temperatura real do ar T (° C)
20253035404550
50118
4596101
40778287
3562677277
304954596469
25374247525762
2028333843485358
1524293439444954
1021263136414651
519242934394449
018232833384348
–517222732374247
–1016212631364146

A linha divisória entre sensação de calor e sensação de frio é destacada com as temperaturas de índice de calor em negrito e sublinhadas na Tabela 3-4.

No Canadá, um humidex é definido como

( begin {align} T _ { text {humidex}} left (^ { circ} C right) = T left (^ { circ} C right) + a cdot (eb) tag {3.66a} end {align} )

onde T é a temperatura do ar, a = 5,555 (° C kPa–1), b = 1 kPa e

( begin {align} e ( mathrm {kPa}) = 0,611 cdot exp left [5418 left ( frac {1} {273,16} - frac {1} { left [T_ {d } left (^ { circ} mathrm {C} right) +273.16 right]} right) right] tag {3.66b} end {align} )

Td é a temperatura do ponto de orvalho, uma variável de umidade discutida no capítulo Vapor de água.

Humidex também é um indicador de desconforto no verão devido ao calor e à umidade (Tabela 3-3). Valores acima de 40 ° C são desconfortáveis ​​e valores acima de 45 ° C são perigosos. Insolação é provável para humidex ≥ 54 ° C. Esta tabela também mostra que para o ar seco (Td ≤ 5 ° C) o ar está mais frio do que a temperatura real do ar.

Aplicativo de amostra

Use as equações para encontrar o índice de calor e umidade para uma temperatura do ar de 38 ° C e uma umidade relativa de 75% (que corresponde a uma temperatura de ponto de orvalho de cerca de 33 ° C).

Encontre a resposta

Dado: T = 38 ° C, RH = 75%, Td = 33 ° C

Encontre tíndice de calor =? ° C, Thumidex =? ° C

Para índice de calor, use eqs. (3,65):

TR = 0,8841 · (38) + 0,19 = 33,8 ° C (3,65b)

p = 0,0196 · (38) + 0,9031 = 1,65 (3,65c)

es = 0,611 · exp [5423 · ({1 / 273,15} - {1 / (38 + 273,15)})] = 6,9 kPa (3,65d)

Tíndice de calor = 33.8 + [38–33.8]·(0.75·6.9/1.6)1.65 = 62,9 ° C (3.65a)

Para humidex, use eqs. (3,66):

e = 0,611 · exp [5418 · ({1 / 273,16} - {1 / (33 + 273,16)})] = 5,18 kPa (3,66b)

Thumidex = 38 + 5.555·(5.18–1) = 61,2 ° C (3.66a)

Verificar: As unidades são razoáveis. Os valores concordam com a extrapolação das Tabelas 3-4 e 3-5.

Exposição: Esses valores estão na zona de perigo, o que significa que as pessoas provavelmente sofrerão insolação. Os valores do humidex e do índice de calor são quase iguais neste caso.


GSHHG

Versão 2.3.7 lançada em 15 de junho de 2017

GSHHG é desenvolvido e mantido por

Paul Wessel, SOEST, University of Hawai'i, Honolulu, HI.
Walter H. F. Smith, NOAA Geosciences Lab, National Ocean Service, Silver Spring, MD.

  1. Linhas costeiras do vetor mundial (WVS).
  2. CIA World Data Bank II (WDBII).
  3. Atlas da Criosfera (AC).
  1. Arquivos de forma ESRI. Este formato é provavelmente o mais útil para usuários de GSHHG. Observe que, devido às limitações da maioria (todos?) Do software GIS e do Google Earth, um punhado de polígonos abrangendo a linha de dados (o principal deles o polígono da calota polar da Antártica) foram divididos em componentes leste e oeste.
  2. Arquivos binários nativos. Não ocorreu nenhuma divisão de linha de dados do polígono. O software para ler esses arquivos é distribuído como parte do suplemento gshhg do GMT. Os desenvolvedores podem usar as descrições do formato gshhg (em gshhg. [Ch]) para lidar com esses dados em seus próprios programas.
  1. O GMT usa uma versão especial formatada por netCDF desses dados que foram agrupados para melhorar a eficiência da criação de mapas. Normalmente, este tipo de GSHHG é oferecido como uma opção de instalação quando o GMT é instalado, no entanto, você também pode obtê-lo abaixo. Nós desencorajamos qualquer um de usar a versão netCDF para aplicativos de programação personalizados [devido à complexidade e falta de documentação, principalmente].
  2. GSHHG costumava ser chamado de GSHHS (Global Self-consistente, Hierarchical, High-resolution Shorelines), mas como rios e fronteiras políticas também foram incluídos, nós o alteramos para GSHHG a partir da versão 2.2.1.
  3. A versão netCDF do GSHHG costumava ser distribuída como parte do GMT, mas a partir do GMT 4.5.9 o GSHHG é um pacote separado. Isso significa que quando o GMT for atualizado e não houver alterações no GSHHG, você não precisará reinstalar o GSHHG. Da mesma forma, as instalações GMT 4 e GMT 5 agora podem compartilhar uma única instalação GSHHG.
  4. Versões mais antigas do GMT, como 4.5.xe 5.1.0 (e anteriores), podem usar a nova versão GSHHG 2.3.7, mas verão apenas a costa de gelo da Antártica aprimorada. As versões 5.2.0 e posteriores incluem novas opções para lidar com decisões relacionadas às várias opções da Antártica disponíveis no GSHHG desde 2.3.0.

  1. Resolução total: Resolução de dados original (total).
  2. alta resolução: Redução de cerca de 80% no tamanho e na qualidade.
  3. Resolução intermediária: Outro

  1. L1: limite entre a terra e o oceano, exceto a Antártica.
  2. L2: limite entre o lago e a terra.
  3. L3: limite entre a ilha no lago e o lago.
  4. L4: limite entre lagoa na ilha e ilha.
  5. L5: limite entre o gelo da Antártica e o oceano.
  6. L6: limite entre a linha de aterramento da Antártica e o oceano.
  1. L0: Rios de dupla linha (rios-lagos).
  2. L1: Rios principais permanentes.
  3. L2: Rios principais adicionais.
  4. L3: Rios adicionais.
  5. L4: Rios menores.
  6. L5: Rios intermitentes - principais.
  7. L6: Rios intermitentes - adicional.
  8. L7: Rios intermitentes - menores.
  9. L8: Principais canais.
  10. L9: Canais menores.
  11. L10: Canais de irrigação.
  1. L1: Limites nacionais.
  2. L2: Limites estaduais nas Américas.
  3. L3: Limites marítimos.

Informações publicadas sobre GSHHG

Wessel, P. e W. H. F. Smith, A Global Self-consistente, Hierarchical, High-resolution Shoreline Database, J. Geophys. Res., 101, 8741-8743, 1996 [PDF].


Dados e coleções de geociências: recursos nacionais em perigo (2002)

INTRODUÇÃO

Conforme demonstrado no capítulo 2, uma quantidade impressionante de dados e coleções de geociências reside em repositórios nos Estados Unidos. A variedade e os tipos de dados e coleções de geociências são igualmente impressionantes. Este capítulo descreve os principais tipos de dados e coleções de geociências que são físicos em vez de digitais, por que são coletados, por quem são coletados, a natureza dos próprios dados e coleções e a natureza das instalações em que residem atualmente.

Quem coleta dados e coleções de geociências e onde eles estão armazenados

Os dados e coleções de geociências são coletados ou mantidos por corporações, empresas privadas, agências governamentais, pesquisas geológicas estaduais, instituições educacionais, museus públicos e privados e indivíduos (ver Tabela 3-1 e Figura 3-1). Embora não exista um índice abrangente de repositórios de dados e coleções de geociências dos EUA, o Diretório Nacional de Repositórios de Dados de Geociências do American Geological Institute (AGI, 1997) inclui informações sobre os tipos de dados mantidos por alguns repositórios, juntamente com informações sobre a área geográfica que cada um cobre

Os dados e coleções que as empresas detêm são geralmente aqueles adquiridos diretamente por meio de suas próprias atividades ou por meio da compra de outras empresas. Empresas privadas, na forma de repositórios independentes ou corretores de dados, também coletam e retêm dados geocientíficos e coleções para venda ou aluguel. Agências governamentais (estaduais, federais e locais) coletam esses materiais para promover suas missões científicas, econômicas, de segurança e regulatórias. As instituições educacionais e os museus têm objetivos semelhantes, mas enfatizam o valor educacional ou de pesquisa dos dados e coleções de geociências. A extensão e o tipo de dados e coleções de geociências adquiridos por essas entidades variam dependendo de sua missão.

CORES E CORTE

Nem todos os buracos perfurados na Terra produzem núcleos e nem todos os núcleos são de rocha. Os núcleos podem consistir em rocha, sedimento não consolidado ou gelo. Cada um é coletado pelas informações específicas e exclusivas que pode fornecer. Os núcleos das rochas são amostras cilíndricas compridas da crosta terrestre, obtidas mais comumente por meio de uma broca de diamante (para rocha e gelo) (Figura 3-2). Os núcleos de sedimentos são amostras cilíndricas comparativamente muito mais curtas coletadas mais comumente vibrando rapidamente ou batendo um tubo de metal no sedimento. Os núcleos são coletados por muitos tipos diferentes de pessoas e entidades, incluindo grandes e independentes empresas de petróleo, empresas de exploração mineral, gestores de recursos hídricos, engenheiros e cientistas. O núcleo médio de um poço de petróleo tem 2,75 a 4 polegadas de diâmetro e pode ter alguns pés a alguns milhares de pés de comprimento (Figura 3-3a).

Os furos (poços) são feitos por uma variedade de razões, incluindo: exploração e produção de petróleo e gás, exploração de carvão, metais ou outros minerais, produção ou monitoramento de águas subterrâneas, monitoramento do meio ambiente e estudo das características das rochas para pesquisa aplicada ou básica. Além da avaliação de recursos, o exame dos núcleos pode render dados essenciais para o estudo das mudanças climáticas, crateras de impacto extraterrestres antigas, evolução de bacias sedimentares, sistemas vulcânicos antigos e modernos e a biosfera profunda, entre muitos outros. Eles também fornecem dados essenciais para localizar e construir com segurança usinas nucleares, represas, edifícios, rodovias, pontes, túneis e outras estruturas.

Núcleos de rocha na crosta terrestre e rsquos contêm informações diretas, incluindo sua mineralógico e petrológico composição e estrutura, conteúdo de fluido, fraturas, composição fóssil (e, portanto, idade) e a natureza da mudança de um tipo de rocha para outro. Duas características particularmente importantes de uma rocha para a produção de petróleo e gestão de recursos hídricos são porosidade e permeabilidade. A porosidade é uma medida da capacidade de armazenamento de fluido de uma rocha que pode ser determinada diretamente por

TABELA 3-1 Exemplos de coletores de dados e coleções de geociências e suas finalidades

Volume de amostras físicas a

Extração de recursos, pesquisa

Pesquisa, educação, avaliação de recursos

Pesquisa, caracterização do site

Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA

Programa Continental de Perfuração

Comissão Reguladora Nuclear dos EUA

Distrito de Gestão de Água

Serviço de gestão de minerais

Bureau of Land Management

uma O volume é estimado apenas a partir dos dados físicos retidos por cada grupo (predominantemente núcleos, cascalhos, amostras) (ver Tabela 2-1).

b Esses exemplos são classificados em ordem aproximada de volume de coleções físicas de geociências mantidas por cada entidade.

examinando núcleos, ou indiretamente examinando outros dados de subsuperfície. No entanto, a permeabilidade, que é uma medida da conectividade dos espaços de poros (ou seja, a facilidade com que um fluido pode se mover através da rocha ou sedimento), só pode ser medida diretamente a partir do exame de amostras reais de rocha, que são recuperadas apenas em núcleos e estacas da subsuperfície profunda. Para obter tipos específicos de informações, os núcleos e cortes são submetidos a uma ampla variedade de técnicas analíticas, incluindo inspeção visual simples, raio-X, CT scans, seções finas e testes de permeabilidade.

Núcleos de gelo e núcleos de sedimentos são coletados principalmente porque preservam um registro das mudanças ambientais anteriores. Por exemplo, núcleos de sedimentos do fundo do oceano podem revelar mudanças na química do oceano e, indiretamente, na temperatura ao longo do tempo. Os núcleos de gelo preservam bolhas de ar antigas, entre muitos outros registros úteis, permitindo a determinação dos níveis anteriores de dióxido de carbono atmosférico (CO2) com os quais os níveis modernos podem ser comparados (consulte a barra lateral 1-7). Nossa compreensão da mudança global é baseada nas descobertas feitas a partir da coleta de gelo e núcleos de sedimentos e no registro histórico desbloqueado por essas descobertas.

Depois que os machos são retirados no local de perfuração, eles geralmente são armazenados em caixas de papelão ou de madeira. O volume é comumente expresso como o número de caixas ou, no caso de núcleos de gelo e sedimentos, o número de tubos. As caixas variam consideravelmente em tamanho, assim como a quantidade de núcleo que cada uma contém. Um tamanho de caixa amplamente utilizado é de aproximadamente 3 pés de comprimento e contém de três a cinco comprimentos de 3 pés de núcleo de rocha (9 a 15 pés lineares, no total) lado a lado dentro da caixa. Segmentos de gelo e núcleos de sedimentos são armazenados individualmente em tubos de 3 pés de comprimento. Dependendo da densidade da rocha, sedimento ou gelo, cada contêiner pode pesar de 35 a 50 libras. Embora os núcleos das rochas exijam um tratamento especial limitado, os recipientes para gelo e sedimentos devem ser herméticos e suficientemente frios durante o transporte e armazenamento.

Nem todos os furos produzem núcleo, mas quase todos produzem aparas. Os cortes são as lascas de rocha que sobem do lado de fora do tubo de perfuração ao usar qualquer tipo de broca rotativa. Os cortes são amostras da rocha através da qual a broca cortou, daí o seu nome (consulte as Figuras 3-2 e 3-3). Grandes quantidades de cascalhos foram produzidos e coletados de vários poços perfurados ao longo das décadas (ver Tabela 2-1). Os furos que produzem apenas cortes são mais baratos e rápidos de produzir e coletar do que os buracos que produzem machos e cortes. Isso ocorre porque nem todos os cascalhos são amostrados e porque os cascalhos fluem para a superfície durante a perfuração contínua, como op-

FIGURA 3-1 Exemplos de onde os dados e coleções de geociências são armazenados, organizados de grande (topo) a pequeno (parte inferior). Os arquivos do setor privado têm dois subgrupos & mdashthat nos quais os dados e coleções estão disponíveis publicamente e aqueles nos quais são proprietários. Algumas participações proprietárias são mantidas por repositórios públicos, mas são incomuns e representam apenas uma fração de uma porcentagem das participações gerais.

colocados em núcleos, que devem ser transportados para a superfície entre os tempos de perfuração ativa. Quando os cascalhos chegam à superfície, eles são coletados com a lama de perfuração circundante ou selecionados da lama de perfuração e guardados para processamento laboratorial posterior. As estacas lavadas para remover a lama de perfuração são secas e armazenadas em pequenos envelopes (cerca de 2 por 3 polegadas), categorizados pela profundidade a partir da qual foram recolhidos.

Embora sejam comparativamente baratos e rápidos, os cortes ainda fornecem informações importantes sobre o caráter e a idade da rocha penetrada durante a perfuração. O uso de cascalhos tem sido um tanto limitado (em comparação com machos), no entanto, por causa de sua tendência de se misturar com cascalhos adjacentes durante sua viagem da broca para a superfície e por causa de seu pequeno tamanho (cascalhos individuais normalmente são 1/4 polegadas e menores). A mistura diminui um pouco a capacidade de escolher profundidades precisas de unidades de rocha importantes ou outras características de interesse. O pequeno tamanho dos cortes individuais oculta o reconhecimento de algumas características importantes maiores (especialmente fraturas). A barra lateral 1-6 descreve novas técnicas sendo desenvolvidas para extrair informações adicionais de inclusões fluidas encontradas em cascalhos.

Vários grandes projetos não industriais geram quantidades significativas de núcleo para a exploração científica básica da crosta terrestre ou mantos de gelo. Esses programas de perfuração científica incluem os projetos de perfuração de gelo no Ocean Drilling Project (ODP), Drilling, Observation e Sampling of the Earth & rsquos Continental Crust (DOSECC, 1998), Antártica (WAIS, 2000) e Groenlândia (ARCSS, 2002). O ODP e os projetos de testemunhagem de gelo servem como excelentes exemplos de comunidades de pesquisa que entendem a importância do núcleo arduamente conquistado e planejam o acesso e a manutenção adequados (ver capítulo 4).

Os núcleos e cortes de rochas são mantidos por empresas de petróleo, outras empresas de recursos naturais, o USGS, agências estaduais, pesquisadores individuais em faculdades ou universidades,

FIGURA 3-2 Dispositivos de testemunhagem e corte. FONTE: Baker Hughes, 2001.

FIGURA 3-3a Cores de Potter Mines, Matheson, Ontario. Esses núcleos foram recuperados de uma profundidade de 623 a 629 metros (2.044 a 2.064 pés). Cada caixa de núcleo contém 3 metros (10 pés). FONTE: Millstreams Mines, Ontário, Canadá.

FIGURA 3-3b Cortes. FONTE: Baker, 1980. Petroleum Extension Service, The University of Texas at Austin.

BARRA LATERAL 3-1 C & ampM Storage Inc.

A C & ampM Storage Inc. é uma empresa privada com fins lucrativos em Schulenberg, Texas, cujo principal negócio é facilitar o armazenamento proprietário e a recuperação de núcleos e cascalhos coletados por empresas petrolíferas clientes. A instalação que atende 65 empresas privadas, transporta núcleos, cortes e outras amostras de e para Houston, a 80 milhas de distância, duas vezes por semana, para uma média de 21 clientes. a Além disso, a C & ampM Storage fornece a seus clientes serviços no local que incluem gerenciamento de estoque, laje de núcleo e preservação de amostra geoquímica. O armazenamento atual inclui mais de 1 milhão de caixas de núcleo, cortes, lâminas de seção fina, registros de poços de papel, fitas, mapas e microfichas. Cerca de 90 por cento dos materiais armazenados são núcleos e cortes. C & ampM Storage tem um orçamento anual entre $ 1 milhão e $ 2 milhões. A capacidade de armazenamento é atualmente de 268.300 pés quadrados e está se expandindo a uma taxa de cerca de 10.000 pés quadrados por ano, o suficiente para abrigar cerca de 125.000 novas caixas de núcleo a cada ano.

As instalações de armazenamento incluem vários edifícios não isolados, com estrutura de madeira e chapas de metal, construídos em terreno nivelado com uma base de piso de pedra triturada. Além disso, instalações especializadas de armazenamento, totalizando cerca de 11.500 pés quadrados, foram construídas com capacidade de controle de clima para abrigar materiais e documentos frágeis. Conforme a capacidade de armazenamento existente é preenchida, uma área adicional no local permanece para a construção de edifícios semelhantes, cada um com 20.000 a 25.000 pés quadrados de capacidade de armazenamento. Também existem instalações para esquematizar o núcleo para exame, com acesso limitado ao microscópio e ao computador. É digno de nota que clientes individuais & mdashnot C & ampM Storage Inc. & mdash tomam decisões sobre a adesão ou retirada de material.

Conclusões do Comitê de Melhores Práticas: (1) Clientela ativa e solidária (2) baixo custo de capital (3) núcleo, cortes, amostras de propriedade de empresas que pagam pela manutenção, acesso, serviço e propriedade (4) espaço para crescimento e expansão.

O comitê visitou a C & ampM Storage em agosto de 2001.

FONTE: Robert Shafer, C & ampM Storage Inc., comunicação pessoal, 2001.

61 dos 65 clientes estão localizados em Houston.

C & ampM Storage Inc. do ar. FONTE: American Images, Marshfield, Wisconsin.

empresas privadas de armazenamento sob contrato com empresas de petróleo e outros recursos naturais, empresas ambientais e de engenharia e, em um grau muito menor, museus, departamentos universitários e várias agências municipais. A maioria das instalações principais pertence e é administrada pelo proprietário do núcleo; entretanto, alguns empreendimentos cooperativos têm se mostrado bem-sucedidos. A C & ampM Storage Inc. em Schulenberg, Texas, é um exemplo de uma das maiores instalações (consulte a barra lateral 3-1). Abriga núcleos e amostras de 65 empresas e opera como uma unidade de aluguel compartilhada.

Papel atual do governo e rsquos

Não há requisitos estaduais ou federais para a coleta ou retenção de testemunho ou cascalhos de poços perfurados em terras públicas para exploração ou pesquisa de petróleo, gás ou mineral. O DOE, que tem vários projetos de perfuração importantes, como o da Montanha Yucca, não tem uma política formal para lidar com a deposição ou retenção de testemunhos. A maior parte da pesquisa e desenvolvimento do DOE & rsquos é realizada por contratados a quem o DOE pode solicitar, caso a caso, para garantir que os núcleos e

outros dados são mantidos e disponibilizados publicamente (Edith Allison, DOE, comunicação pessoal, 2002). O Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA é obrigado a reter o núcleo por um período fixo de tempo (ver capítulo 2), após o qual o risco de perda é alto.

A Comissão Reguladora Nuclear dos EUA (USNRC) usa dados de geociências de várias maneiras. Isso inclui a avaliação de dados coletados por candidatos, licenciados e seus contratados, que enviam informações de geociências ao USNRC para apoiar as atividades propostas de licenciamento e descomissionamento. A equipe e os contratados do USNRC também conduzem amostragens, testes e análises independentes para confirmar as informações enviadas pelos licenciados, fornecer orientação e desenvolver regulamentos de acordo com as leis e políticas dos EUA. O USNRC retém dados e informações de geociências incluídos na documentação de licenciamento enviada para encaixe, como mapas, imagens, registros de trincheiras e poços, medições geofísicas e sismológicas, planilhas de dados de modelagem e análises, cadernos de campo e relatórios. No entanto, o USNRC não tem instalações para armazenar e não retém dados de geociências físicas de licenciados, como núcleos de perfuração e aparas, rochas, amostras de minerais e água e espécimes usados ​​em testes de laboratório. Os candidatos e licenciados podem ser obrigados, de acordo com os regulamentos do USNRC, a manter os resultados documentados de testes, análises e avaliações e a reter dados e coleções de geociências. A retenção varia de um período especificado até a vida útil da instalação (por exemplo, Código de Regulamentos Federais Título 10, Parte 50, Apêndice B, Critérios de Garantia de Qualidade [QA] para Usinas Nucleares e Usinas de Reprocessamento de Combustível). O USNRC & rsquos Center for Nuclear Waste Regulatory Analysis (CNWRA), que é um centro independente de pesquisa e desenvolvimento financiado pelo governo federal que apoia o programa de regulamentação de resíduos radioativos de alto nível do USNRC & rsquos, também é exigido pelo USNRC a seguir a Parte 50, Apêndice B, requisitos de QA. Outros contratados e consultores do USNRC, como laboratórios nacionais, empresas de amostragem e testes geotécnicos e de águas subterrâneas ou o USGS podem armazenar ou preservar materiais de geociência a seu critério ou sob seus respectivos requisitos de organização e rsquos, se houver (Philip Justus, USNRC, comunicação pessoal, 2002) .

A National Science Foundation (NSF) exige que os núcleos sejam retidos por projetos de perfuração financiados pela NSF, e a Divisão NSF em Ciências da Terra tem uma política geral de preservação (NSF / EAR, 2002, consulte o Apêndice G), assim como o Programa de Pesquisa de Mudança Global dos EUA ( USGCRP, 1991). Infelizmente, o item número 8 da política geral da NSF / EAR & rsquos permite que as decisões sobre o repositório e a retenção de dados e coleções de geociências sejam feitas por uma única pessoa (o oficial do programa) dentro da fundação. Exigir que os investigadores principais relatem o descarte de dados e coleções de geociências financiados pelo governo federal, e exigir que revisores externos e painéis de revisão avaliem este aspecto da pesquisa anterior, garantiria que os dados e as coleções fossem acessíveis ao público em geral. Os núcleos de gelo coletados com financiamento do NSF & rsquos Office of Polar Programs entram no domínio público em uma base de projeto por projeto (NICL-SMO, 2000).

O Centro de Pesquisa do USGS em Lakewood, Colorado, que abriga núcleos de 31 estados, é o único repositório nacional de núcleos acessíveis ao público nos Estados Unidos (consulte a barra lateral 3-2). Infelizmente, a equipe deve desencorajar ou recusar ofertas de muitas coleções devido às limitações de espaço e à incapacidade de absorver a carga de trabalho adicional (Tom Michalski, USGS, comunicação pessoal, 2001).

BARRA LATERAL 3-2 Centro de Pesquisa do USGS Core no Denver Federal Center, Lakewood, Colorado

Fundado em 1974, o Centro de Pesquisa Central do USGS abriga aproximadamente 1,1 milhão de pés de núcleo de 31 estados, aproximadamente 95% dos quais foram doados por empresas de petróleo e mineração. Atualmente, ele abriga todas as coleções estaduais de Colorado, Montana e Wyoming (sem nenhuma compensação por isso), bem como outras agências federais e universidades. A instalação também abriga 15.000 seções delgadas e 50.000 cortes de poços de coleções de 27 estados. A coleção representa 44.507 milhas de perfuração com um custo de reposição estimado de pelo menos $ 10 bilhões (NRC, 1999a). A equipe do centro de três pessoas atende de 1.500 a 2.000 visitantes anualmente. O centro tem um orçamento anual de $ 275.000 para salários, benefícios e despesas operacionais e paga $ 550.000 anualmente em aluguel. As decisões sobre adesão e retirada de material geológico são tomadas pelo gerente da instalação, com a colaboração de cientistas do USGS.

Embora a instalação central do USGS atenda a um propósito muito importante, o subfinanciamento e a capacidade de armazenamento restante limitada (10 por cento) são preocupações constantes. De fato, em 1995, o espaço disponível na época foi reduzido em 40%. O centro também carece de pessoal. Após a redução da força de trabalho do USGS & rsquos em 1995, o nível de pessoal caiu de oito para três funcionários em tempo integral (Tom Michalski, comunicação pessoal, 2001). No entanto, a instalação serve como um recurso vital para cientistas da indústria, federais e universitários.

Conclusões do Comitê de Melhores Práticas: (1) coleções estaduais, federais e privadas (2) propriedades regionais relativamente grandes e completas (3) bom espaço para exame e triagem (4) bom suporte da clientela.


3.1 Descrição Geral

Por causa de sua altitude, Wyoming tem um clima relativamente frio e ocupa o 41º lugar nos EUA, com uma média anual de 45,6 graus Celsius (Figura 3.1). Acima do nível de 6.000 pés, a temperatura raramente ultrapassa 100 e defF. As partes mais quentes do estado são as porções mais baixas da Bacia de Bighorn, as elevações mais baixas do centro e do nordeste e ao longo da fronteira oriental. A temperatura mais alta registrada é de 116 graus Celsius em 12 de julho de 1900 em Bitter Creek no condado de Sweetwater. A temperatura máxima média na Bacia em julho é de 92 graus centígrados. Para a maior parte do estado, as temperaturas máximas médias em julho variam entre 85 & degF e 95 & degF. Com o aumento da elevação, os valores médios caem rapidamente (5,5 & degF por 1.000 pés). Alguns lugares nas montanhas a cerca de 9.000 pés de nível têm máximos médios em julho perto de 70 graus Celsius. As noites de verão são quase invariavelmente frias, embora as leituras diurnas possam ser bastante altas às vezes. Para a maioria dos lugares longe das montanhas, a temperatura média mínima em julho varia de 50 ° C a 60 ° C. É claro que as montanhas e vales altos são muito mais frios, com baixas médias no meio do verão nos anos 30 e 40, com quedas ocasionais abaixo de zero.

No inverno, é característico ter mudanças rápidas e frequentes entre períodos amenos e frios. Normalmente, há até 10 ondas de frio que atingem o estado, mas frequentemente menos da metade desse número para qualquer local em Wyoming. A maioria das ondas de frio move-se para o sul no lado leste do Divide. Às vezes, apenas a parte nordeste do estado é afetada pelo ar frio ao deslizar para o leste sobre as planícies. Muitas das ondas de frio não são acompanhadas por neve suficiente para causar condições severas. No entanto, a neve soprada pode reduzir drasticamente a visibilidade. Em janeiro, geralmente o mês mais frio, as temperaturas mínimas variam principalmente de 5 ° C a 10 ° C. Nos vales ocidentais, os valores médios caem para cerca de -5 & degF. O recorde de baixa para o estado foi originalmente de -66 e degF observado em 9 de fevereiro de 1933 no Parque Yellowstone. Este registro, no entanto, está sob revisão, pois as observações registradas para a estação Riverside muito provavelmente foram feitas do outro lado da fronteira em Montana em 1933. -63F em Moran 5WNW é o próximo candidato provável.

Para ilustrar os extremos de temperatura do inverno, a figura 3.0 mostra o número médio de dias por temporada com base em uma média de 28 estações meteorológicas em Wyoming para 55 temporadas de inverno de 1948-9. Por definição, neste estudo foi utilizada uma temperatura extrema que iguala ou excede dois desvios padrão com base nas 55 temperaturas máximas e mínimas diárias médias de inverno. Linear trend lines show that winter extreme cold days have been diminishing from just over 4.2 days per winter to 3.2 days while extreme warm days in winter have increased from just over one day every two winters to about 1.4 days every two winters. The individual winter rankings from most warm and cold extreme number of days to least is shown in Table 3.1. While the average number of extreme maxima seasonal events varied from 2.6 days or less (i.e., 1980-1, 1994-5), extreme minima events were as high as nearly 13 days on average in 1978-9 to nearly no events in 1982-3, 1966-7, and 1999-2000. In Table 3.2, Torrington, Wheatland, Newcastle, Phillips, and Laramie (all eastern cities) have been trending towards more extreme cold days since 1948-9 while the remainder of the stations listed has shown a decreasing trend for the number of extreme cold days. The " * " for Moran shows the greatest decreasing trend of -4.5 days over 55 winter seasons. This exception can be explained in part since during the first winter of the study, there were 21 days of extreme cold. If there were about half that number, the trend would be -3.4 days while if there were no extreme cold days, the trend would be only -2.3 days. Thus caution should always be used when reviewing trends since the start and end points can cause exaggerated and skewed results. The maximum number of days of extreme temperatures during the 55 winter seasons is listed by season if two or fewer seasons had the same maximum number of days.

Figure 3.0. Wyoming Winter Extremes (temperatures >=ABS(2sd))

Table 3.1. Wyoming winter season average days when daily max and min temps >=ABS(2sd)

Table 3.2. Wyoming winter cold & warm waves (>ABS(2sd))

During warm spells in the winter, nighttime temperatures frequently remain above freezing. Chinooks, warm downslope winds, are common along the eastern slopes.

Numerous valleys provide ideal pockets for the collection of cold air drainage at night. Protective mountain ranges prevent the wind from stirring the air, and the colder, heavier air settles into the valleys often resulting in readings well below 0°F. It is common to have temperatures in the valleys considerably lower than on the nearby mountainside. Big Piney, in the Green River Valley, is such a location.

Mean January temperatures in the Bighorn Basin show the variation between the lower and upper parts of the valley. At Worland and Basin in the lower portion of the Bighorn Basin, not far from the 4,000-foot level, the January mean minimum temperature is 0°F, while Cody, close to 5,000 feet on the west side of the valley, has a January mean minimum of 11°F. January has occasional mild periods when maximum readings will reach the 50s °F however, winters are usually long and cold.

Figure 3.1. Annual average temperature in Wyoming (PRISM)

Discussion about temperature records is always of interest to the general public or special interest groups. Many a bet has been waged during coffee breaks and many are surprised by the answers. For example, Wyoming has experienced a temperature span of over 180°F between its all time highest and lowest readings (Table 3.A. and Table 3.B.).

Figure 3.2. Average number of days each year with temperatures above 90°F in Wyoming (PRISM, 1961-90)

Figure 3.3. Average number of days each year with temperatures of 32 ° F or lower in Wyoming (PRISM, 1961-90)

In Figure 3.2 and Figure 3.3, the average number of days with temperatures warmer than or equal to 90°F and equal to or cooler than 32°F are shown. Excessively hot days are rare at higher elevations but are common in the Bighorn Basin and eastern plains (>40 days). Days with freezing temperatures or colder exceed 228 days in the mountains but only about half that amount over portions of the eastern plains and central river basins.


UN-backed report finds no G7-based stock exchange indices align with Paris climate goals

New research co-authored by the UN Global Compact revealed on Thursday that none of the G7 leading industrial nations’ main stock indices are aligned with global emissions targets set out in the Paris Agreement, thwarting efforts to avoid the worst impacts of climate change.

The Global Compact partnered with international non-profit CDP, on behalf of the Science Based Targets initiative (SBTi), a body supporting businesses to set ambitious emissions reduction goals.

In December 2015, more than 190 signatories in Paris, agreed to limit the rise in global average temperature to well below 2° C (3.6° F) above pre-industrial levels, in the hope of keeping it as close as possible to 1.5° C (2.7° F).

Just ahead of the G7 Summit in the United Kingdom, which begins on Friday, the Taking the Temperature report shows that indices on the main exchanges of G7 countries are on average at 2.95° C, while four of the seven are on temperature pathways of 3° C or above – way over the Paris benchmark.

Stock indices consist of the most significant companies listed on a country’s largest exchange and are vital benchmarks to understand market trends and direction.

Deliver on Paris

As G7 economies cover nearly 40 per cent of the global economy and approximately 25 per cent of global greenhouse gas emissions, the businesses making up the G7 have a responsibility to lower their emissions, according to SBTi.

G7 companies have the potential to cause a ‘domino effect’ of positive change across the wider global economy -- Lila Karbassi, UN Global Compact

“G7 companies have the potential to cause a ‘domino effect’ of positive change across the wider global economy”, said Lila Karbassi, Chief of Programmes, UN Global Compact and SBTi Board Chair, calling upon the largest listed G7 companies to urgently increase climate action.

Invest in the planet

Currently 70 per cent of Canada's SPTSX 60 index stands at a 3.1° C temperature rating and almost 50 per cent of Italy's FTSE MIB at a 2.7° C.

While passive investing currently makes up around 40 per cent of United States and 20 per cent of European funds, investors are being warned that just 19 per cent of listed companies in the G7 indices, have climate targets allied with the Paris Agreement.

G7 ministers responsible for climate and the environment, recently urged businesses and investors to align their portfolios with the Paris goals, and set science-based net zero emissions targets by 2050 – at the latest.

“This report highlights the urgent need for markets and investors to deliver on the goals of the Paris Agreement. Governments must go further to incentivize ambitious science-based target setting”, said Ms. Karbassi.

Room for optimism

Despite these findings however, momentum for action in G7 countries is growing, with the analysis citing 2020 as an overall milestone year for climate commitments.

Some 64 per cent of all corporate greenhouse gas emission reduction targets disclosed to CDP last year, were set by companies headquartered in G7 countries, and the annual rate of science-based targets doubled in 2020 versus 2015 to 2019.

Urgent action

The report also identified four urgent priorities for climate action.

It recommended that businesses and Governments collaborate to harness a positive feedback cycle whereby private actions and Government policies reinforce each other.

Secondly, corporations must work with suppliers to decarbonize supply chains.

Third, it calls for investors to embed science-based targets into sustainability-linked bonds and climate financial standards.

Finally, the report advised financial institutions to set portfolio-level science-based targets with underlying assets to create a domino effect in all sectors of the economy.


Statistical analyses

Analysis 1: Daily changes in water temperature

We first assessed day-to-day changes in water temperature under all conditions of wind and rain across lakes and seasons. Storms were not explicitly considered in this analysis (Vejo Analysis 2). Specifically, we compared daily rain (day t) and changes in mean daily wind speed (day [t + 1] − day t) with daily changes in epilimnetic, metalimnetic, and hypolimnetic temperature (day [t + 1] − day t) We expected epilimnetic temperature to decrease following high rainfall on the previous day or from an increase in mean daily wind speed. Epilimnetic temperature change was compared to previous-day rain (day t) because rain effects on epilimnetic temperature could be delayed from runoff into a lake, depending on antecedent lake conditions and watershed attributes such as WA:SA (Stockwell et al. 2020 ).

Analysis 2: Storms and temperature in stratified period

We next evaluated the effects of storms on epilimnetic temperature by comparing the temperature changes between the top 5 th percentile (top 5%) of observed wind and rain events to the bottom 95 th percentile (bottom 95%) observed wind and rain events, on a lake-by-lake basis. Because the impacts of a storm on a lake depends on a myriad of factors such as lake morphology, antecedent conditions, and atmospheric conditions, we defined a storm as the top 5% of wind and rain events of each lake as a way to standardize across-lake differences (Perga et al. 2018 Stockwell et al. 2020 ).

Epilimnetic temperature may also change in response to storms that last more than 1 d. To evaluate this possibility, we assessed the cumulative effects of mean daily wind speed and daily rain on epilimnetic temperature changes over 2- to 7-d time intervals (hereafter, referred to as storm intervals), in addition to the 1-d interval in Analysis 1. Storms were defined as the top 5% cumulative mean wind speed or cumulative previous-day rain amounts over each respective storm interval. We assumed that storms of <1 d in duration were captured with the 1-d interval. The effects of storms vs. other possible factors on epilimnetic temperature change (e.g., seasonality in lake temperature) is likely more difficult to disentangle with each subsequent day interval, so we did not analyze storm intervals >7 d.

We limited the data for Analysis 2 to the thermally stratified period for each lake to standardize the time period across our diverse and globally distributed set of lakes. The thermally stratified period for each lake was determined by seasonal epilimnetic temperature, thermocline depth, and Schmidt stability calculations from rLakeAnalyzer (Read et al. 2011 ). For the four lakes with water temperature measurements at only a single, near-surface depth, we determined the thermally stratified period by seasonal epilimnetic temperatures and consultation with the local researchers. All subsequent analyses were based solely on data during the thermally stratified period in each lake.

We were also interested in testing whether epilimnetic temperatures responded differently to concurrent windstorms and rainstorms (“wind plus rain”) compared to windstorms only and rainstorms only. However, we only descriptively report on epilimnetic temperature changes from wind plus rainstorms (i.e., both wind and rain events that were in the top 5% on the same day) over a 1-d storm interval because wind plus rainstorms were uncommon and became even less common as the day intervals increased. Further, no deep lakes had concurrent wind plus rain observations and so we were not able to test for lake depth (or storm interval), as in the three-way ANOVA above.

Analysis 3: Environmental factors and temperature

We assessed how lake and environmental characteristics may moderate epilimnetic temperature changes induced by storms. We performed multiple linear regression analysis of the mean ETD5-95 calculated for wind and rainstorms (from the seven individual storm intervals) with lake and environmental characteristics that are likely to affect lake thermal dynamics: maximum lake depth, lake surface area, water residence time (WRT), WA:SA, elevation, mean daily wind speed in the top 5% wind events across the 7 d, mean daily rain in the top 5% rain events across the 7 d, and the mean cumulative difference in the changes in mean air temperature between the top 5% and bottom 95% wind and rain events (Vejo Supporting Information Table S3 for explanatory variable Pearson-product moment correlations). Maximum and mean lake depth were strongly correlated (r = 0.98), so we only included maximum lake depth. All explanatory variables except air temperature were log10-transformed to meet assumptions of normality and equal variance with respect to the residuals of the statistical models. The best models were determined through the package MASS in R using AIC, which identifies the best fit models while penalizing for model complexity (Quinn and Keough 2002 Venables and Ripley 2002 ).

Analysis 4: Water column stability and temperature

We tested for significant differences in the percent difference in Schmidt stability and Lake Number (calculated by rLakeAnalyzer) before and after wind and rainstorms for a 1-d interval. We included both the percent difference in Lake Number raw values and the number of observations of Lake Number that were <1 before and after wind and rainstorms. Lake Number values <1 indicate strong internal seiche and upwelling effects (Robertson and Imberger 1994 Woolway et al. 2018 Andersen et al. 2020 ). Based on the calculation through rLakeAnalyzer, only windstorms, and not rainstorms, should affect Lake Number changes. However, we still included Lake Number and temperature comparisons with rainstorms to account for any observations where wind and rainstorms occurred concurrently. We used percent differences to standardize across lakes because they have inherently different Schmidt stability and Lake Number values. As with changes in epilimnetic temperatures above, we calculated the mean percent difference of the change in Schmidt stability, Lake Number, and number of Lake Number observations <1 during the top 5% and bottom 95% wind and rain groups. We performed a full-factorial two-way ANOVA to test for differences in the percent change in Schmidt stability (hereafter, referred to as mean PSD5-95), Lake Number (LN5-95), and number of Lake Number observations <1 (LN15-95) where storm type (wind or rain) and lake depth (shallow, medium, and deep) were the main effects. We used post-hoc Tukey tests for pairwise comparisons. Only lakes with complete water column temperature profiles were included in the analysis (n = 13). PSD5-95, LN5-95, and LN15-95 were analyzed separately from the multiple linear regression analysis because five lakes did not have Schmidt stability and Lake Number calculated, and because our goal was to test PSD5-95, LN5-95, and LN15-95 independently to examine how water column stability changed from storms.

All statistical analyses were performed in R v 3.6.0 (R Development Core Team 2019 ). p values were considered significant at α = 0.05.


TRACKING: Heat indices topping 95°

Today: Like yesterday, we are starting off sunny but will become partly cloudy with a few isolated showers and storms in the afternoon. These are not expected to be severe but may produce heavy rain and small hail. If you hear thunder, head indoors.

Highs will be in the low to mid 90s and with the humidity, it will feel a couple of degrees warmer than the air temperature. Winds will stay light from the southeast.

Tonight: Any showers/storms will dissipate by tonight with mostly clear skies. Lows will be in the mid to upper 60s with humid air and an east southeast breeze at 5 mph.

Thursday: Another hot and humid day with highs in the low to mid 90s and a south southeast wind at 5 to 10 mph. Mostly sunny skies turn partly cloudy. There will be a slight chance for showers and storms popping up in the afternoon, which shouldn't be severe. Heat indices will be in the mid 90s.

Friday: This could be the warmest day with highs in the low to mid 90s along with a heat index between 95 and 100 degrees. We will see sunny skies turning partly cloudy with a chance for showers and storms. The best chance comes overnight Friday into early Saturday morning as a cold front comes through.

Weekend: The cold front will bring lower humidity for the weekend but with sunny skies, air temperatures remain in the low to mid 90s.

Next Week: A secondary cold front will keep humidity low and will lower temps to the 80s Monday through Wednesday. There should be plenty of sunshine with late week rain chances.


Commitment to Inclusive, Quality Teaching

Our department is committed to building and supporting a diverse, equitable, and inclusive environment to ensure the learning and success of all students.

  • We ascribe to the Principles of Community at Iowa State, specifically highlighting richness of diversity, respect, and freedom from discrimination.
  • Since 2000, nine of our faculty have been recognized one or more times with college or university-wide teaching awards.
  • Our Earth, Wind, and Fire Learning Community helps students build strong connections with their peers, as do our active student clubs.
  • Our American Meteorological Society student chapter was recently named the top such student group in the nation for the second year in a row (and three out of the last four years).
  • Our summer geology field camp in northwestern Wyoming has a long and outstanding tradition of experiential learning

6 SUMMARY

This paper describes the first-ever global historical dataset of two human biometeorology indices, namely MRT and the UTCI. The dataset, called ERA5-HEAT (Human thErmAl comforT), is computed using multiple climate variables from ERA5, a comprehensive quality-controlled climate reanalysis from the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts. ERA5-HEAT provides hourly MRT and UTCI records on regular latitude–longitude grids at 0.25°× 0.25° resolution. It currently spans from 1979 to present, and it will be extended in time as updates of ERA5 are made available. It consists of two streams, a consolidated and an intermediate one, that are released at 2/3 months and 5 days behind real time, respectively. Data are released under open-source licence and are free to download. They are aimed at a wide range of end users, from scientists to policymakers, interested in the linkages between environment and human health at any spatial and temporal scale.


Climate Change Indicators: Sea Surface Temperature

This indicator describes global trends in sea surface temperature.

  • Figure 1. Average Global Sea Surface Temperature, 1880–2020

This graph shows how the average surface temperature of the world’s oceans has changed since 1880. This graph uses the 1971 to 2000 average as a baseline for depicting change. Choosing a different baseline period would not change the shape of the data over time. The shaded band shows the range of uncertainty in the data, based on the number of measurements collected and the precision of the methods used.

Data source: NOAA, 2021 7
Web update: April 2021

This map shows how average sea surface temperature around the world changed between 1901 and 2020. It is based on a combination of direct measurements and satellite measurements. A black “+” symbol in the middle of a square on the map means the trend shown is statistically significant. White areas did not have enough data to calculate reliable long-term trends.

Data source: IPCC, 2013 8 NOAA, 2021 9
Web update: April 2021

Pontos chave

  • Sea surface temperature increased during the 20 th century and continues to rise. From 1901 through 2020, temperature rose at an average rate of 0.14°F per decade (see Figure 1).
  • Sea surface temperature has been consistently higher during the past three decades than at any other time since reliable observations began in 1880 (see Figure 1).
  • Based on the historical record, increases in sea surface temperature have largely occurred over two key periods: between 1910 and 1940, and from about 1970 to the present. Sea surface temperature appears to have cooled between 1880 and 1910 (see Figure 1).
  • Changes in sea surface temperature vary regionally. While most parts of the world’s oceans have seen temperature rise, a few areas have actually experienced cooling—for example, parts of the North Atlantic (see Figure 2).

Fundo

Sea surface temperature—the temperature of the water at the ocean surface—is an important physical attribute of the world’s oceans. The surface temperature of the world’s oceans varies mainly with latitude, with the warmest waters generally near the equator and the coldest waters in the Arctic and Antarctic regions. As the oceans absorb more heat, sea surface temperature increases, and the ocean circulation patterns that transport warm and cold water around the globe change.

Changes in sea surface temperature can alter marine ecosystems in several ways. For example, variations in ocean temperature can affect what species of plants, animals, and microbes are present in a location, alter migration and breeding patterns, threaten sensitive ocean life such as corals, and change the frequency and intensity of harmful algal blooms such as “red tide.” 1 Over the long term, increases in sea surface temperature could also reduce the circulation patterns that bring nutrients from the deep sea to surface waters. Changes in reef habitat and nutrient supply could dramatically alter ocean ecosystems and lead to declines in fish populations, which in turn could affect people who depend on fishing for food or jobs. 2, 3

Because the oceans continuously interact with the atmosphere, sea surface temperature can also have profound effects on global climate. Increases in sea surface temperature have led to an increase in the amount of atmospheric water vapor over the oceans. 4 This water vapor feeds weather systems that produce precipitation, increasing the risk of heavy rain and snow (see the Heavy Precipitation and Tropical Cyclone Activity indicators). Changes in sea surface temperature can shift storm tracks, potentially contributing to droughts in some areas. 5 Increases in sea surface temperature are also expected to lengthen the growth season for certain bacteria that can contaminate seafood and cause foodborne illnesses, thereby increasing the risk of health effects. 6

About the Indicator

This indicator tracks average global sea surface temperature from 1880 through 2020. It also includes a map to show how change in sea surface temperature has varied across the world’s oceans since 1901.

Techniques for measuring sea surface temperature have evolved since the 1800s. For instance, the earliest data were collected by inserting a thermometer into a water sample collected by lowering a bucket from a ship. Today, temperature measurements are collected more systematically from ships, as well as at stationary and drifting buoys.

The National Oceanic and Atmospheric Administration has carefully reconstructed and filtered the data in Figure 1 to correct for biases in the different collection techniques and to minimize the effects of sampling changes over various locations and times. The data are shown as anomalies, or differences, compared with the average sea surface temperature from 1971 to 2000. The map in Figure 2 was originally developed by the Intergovernmental Panel on Climate Change, which calculated long-term trends based on a collection of published studies.

About the Data

Indicator Notes

Both components of this indicator are based on instrumental measurements of surface water temperature. Due to denser sampling and improvements in sampling design and measurement techniques, newer data are more precise than older data. The earlier trends shown by this indicator have less certainty because of lower sampling frequency and less precise sampling methods.


Assista o vídeo: Temperatura Superficial