Een goed ontworpen klimaatobservatiesysteem kan wetenschappers helpen lastige vragen over het klimaat te beantwoorden en tegelijkertijd biljoenen dollars aan voordelen op te leveren door besluitvormers informatie te verstrekken die ze nodig hebben om de volksgezondheid en de economie in de komende decennia te beschermen, volgens een nieuw artikel dat vandaag is gepubliceerd.

De keerzijde is ook waar, zei hoofdauteur Elizabeth Weatherhead, een wetenschapper met CIRES aan de Universiteit van Colorado Boulder. De kosten van het niet investeren in het verbeteren van ons vermogen om droogtes te voorspellen en te plannen, overstromingen, extreme hitte gebeurtenissen, hongersnood, stijging van de zeespiegel en veranderingen in de beschikbaarheid van zoet water kunnen honderden miljarden dollars per jaar bedragen, zij en haar collega's schreven. Hun paper is gepubliceerd in de huidige editie van De toekomst van de aarde , een online tijdschrift van de American Geophysical Union.

"Het verbeteren van ons begrip van het klimaat biedt niet alleen grote maatschappelijke voordelen, maar ook een aanzienlijk economisch rendement, "Weerhead zei. "We specificeren niet op welke meet- (of observatie-) systemen we ons moeten richten, we zeggen gewoon dat het een slimme investering is om de meest dringende maatschappelijke behoeften aan te pakken."

Gegevens gegenereerd door de huidige verzameling waarnemingssystemen, inclusief NOAA's satelliet- en grondobservatiesystemen, hebben belangrijke inzichten opgeleverd in belangrijke klimaatvragen. Echter, gecoördineerde ontwikkeling en uitbreiding van klimaatwaarnemingssystemen is nodig om de weers- en klimaatvoorspelling vooruit te helpen om de omvang van de risico's die in de toekomst waarschijnlijk zijn aan te pakken.

Bijvoorbeeld, het huidige waarnemingssysteem kan de extreme neerslag in een groot deel van de wereld niet volgen, en kan de kans op extreme overstromingen niet goed genoeg voorspellen om de wederopbouwinspanningen voldoende te sturen. "De huidige achteruitgang van onze aardobservatiesystemen zal zich waarschijnlijk in de nabije toekomst voortzetten, " zei Liz Moyer, een klimaatonderzoeker aan de Universiteit van Chicago die niet betrokken was bij de nieuwe beoordeling. "Tenzij er actie wordt ondernomen - zoals gesuggereerd in dit document - is ons vermogen om te plannen voor en te reageren op enkele van de belangrijkste aspecten van het klimaat, inclusief extreme gebeurtenissen en beschikbaarheid van water, aanzienlijk zal worden beperkt."

Weatherhead en een team bestaande uit vier NOAA-laboratoriumdirecteuren en vele andere prominente klimaatwetenschappers dringen erop aan dat investeringen zich richten op het aanpakken van zeven "grote uitdagingen, " zoals het voorspellen van extreem weer en klimaatverschuivingen, de rol van wolken en circulatie bij het reguleren van het klimaat, de regionale verandering van de zeespiegel en kusteffecten, de gevolgen begrijpen van smeltend ijs, en feedbackloops met betrekking tot koolstofcycli. In elke categorie, observaties zijn nodig om processtudies te informeren, om lange termijn datasets op te bouwen waartegen veranderende omstandigheden kunnen worden geëvalueerd, en uiteindelijk om de modellerings- en prognosemogelijkheden te verbeteren.

"We staan ​​op de drempel van een nieuw tijdperk in voorspelling, puttend uit onze kennis van het hele aardsysteem om de maatschappelijke veerkracht tegen mogelijke klimaat- en weerrampen te versterken, " zei co-auteur Antonio Busalacchi, voorzitter van de University Corporation for Atmospheric Research. "Strategische investeringen in observatietechnologieën zullen zichzelf vele malen terugbetalen door levens en eigendommen te beschermen, bevordering van economische groei, en het verstrekken van de benodigde informatie aan besluitvormers."

"Goed geplande observaties zijn belangrijk voor meer dan alleen het begrijpen van het klimaat, " beaamde Deon Terblanche, directeur onderzoek bij de Wereld Meteorologische Organisatie. "Het voorspellen van het weer en extreme gebeurtenissen, en het beheer van de beschikbaarheid van water en de vraag naar energie zullen allemaal ten goede komen, "

"Het ontwikkelen van observatiesystemen gericht op de belangrijkste wetenschappelijke vragen met een rigoureus evaluatieproces om ervoor te zorgen dat de meetkwaliteit geschikt is voor het doel - zoals de auteurs voorstellen - zal op de lange termijn meer dan lonend zijn, " zei Tom Gardiner, een hoofdonderzoeker bij het Britse National Physical Laboratory.

Objectieve evaluaties van voorgestelde waarnemingssystemen, inclusief satellieten, waarnemingen op de grond of in situ, evenals nieuwe, momenteel niet-geïdentificeerde observatiebenaderingen, zal nodig zijn om prioriteit te geven aan investeringen en de maatschappelijke voordelen te maximaliseren, stellen de auteurs voor.

"We moeten kritisch kijken naar wat nodig is om de belangrijkste klimaatvragen aan te pakken, " zei NASA-wetenschapper en co-auteur Bruce Wielicki.

Niet alle nieuwe waarnemingsstrategieën vereisen per se dure nieuwe systemen zoals satellieten, wezen de auteurs op. Bijvoorbeeld, nadat een verwoestende overstroming Fort Collins trof, Kolo. in 1998, de staatsklimatoloog ontwikkelde een netwerk van getrainde vrijwilligers om de officiële neerslagmetingen van de National Weather Service aan te vullen met behulp van goedkope meetinstrumenten en een speciaal webportaal. De Samenwerkende Regen van de Gemeenschap, Hagel en Sneeuw telt nu duizenden vrijwilligers in het hele land die de gegevens rechtstreeks aan de National Weather Service verstrekken.

Het gebruik van een rigoureus evaluatieproces om een ​​robuust netwerk van observatiesystemen te ontwikkelen, gericht op de belangrijkste wetenschappelijke vragen, zal op de lange termijn meer dan vruchten afwerpen, concludeerden de auteurs.

"De economische risico's van klimaatverandering worden gemeten in biljoenen dollars, " beaamde Rich Sorkin, CEO van Jupiter, een in Silicon Valley gevestigd bedrijf dat informatie levert over weers- en klimaatrisico's over de hele wereld. "Dus een verbeterde, goed ontworpen observatiesysteem, met evenredige investeringen in wetenschap en begrip, heeft het potentieel om van enorme waarde te zijn voor de samenleving."