De COVID-19-pandemie bood een unieke kans voor experts op het gebied van klimaatverandering om de zeespiegelstijging te relateren aan het grote publiek.

In haar recente paper "Translated Emission Pathways (TEPs):Long-Term Simulations of COVID-19 CO₂ Emissions and Thermosteric Sea Level Rise Projections", gepubliceerd in Earth's Future , Ting Lin van de Texas Tech University deed precies dat.

In samenwerking met de niet-gegradueerde McNair-geleerde Alan R. Gonzalez, gebruikte Lin, een assistent-professor bij de afdeling Civiele, Milieu- en Bouwtechniek, CO₂ emissiegegevens uit verschillende stadia van de COVID-19-pandemie om nieuwe projecties voor zeespiegelstijging te creëren.

Met behulp van een niet-lineair model ontwikkeld met voormalig doctoraalstudent Matthew A. Thomas bij haar onderzoeksgroep voor multi-hazard sustainability (HazSus), was Lin in staat om die projecties te koppelen aan de pandemie en tijden waarin industriële productie, reizen en emissies zich op enorm verschillende niveaus bevonden.

De hoop voor Lin en haar team was om beter te kunnen vertellen hoe het verminderen van emissies er mogelijk uit zou kunnen zien en voelen voor mensen in hun dagelijks leven, terwijl ze laten zien welke impact het zou hebben op smeltende ijskappen en zeespiegelstijging.

"Specifiek gebruikten we vier fasen," zei Lin. "De eerste is de opkomst van COVID-19. De tweede is wanneer richtlijnen en enkele beperkingen werden ingesteld. Fase drie is de heropeningstransitie en fase vier is de eerste vaccinaties."

Het doel van het onderzoek en de paper is om het grote publiek bij de discussie over klimaatverandering te betrekken en tegelijkertijd mensen aan te moedigen om milieubewust te zijn.

"Ons vermogen om de overeenkomstige gegevens voor emissies in die tijd weer te geven en dit te vergelijken met wat al is gedaan in de klimaatwetenschappelijke gemeenschap, die verschillende soorten scenario's voor emissies uitbeeldt, stelde ons in staat iets te gebruiken dat het grote publiek heeft ervaren," Lin gezegd. "Hopelijk kan dat hen helpen te vertellen hoe die beperkingen hun dagelijks leven beïnvloedden."

Terwijl Lin werkte om het gesprek over klimaatverandering toegankelijker te maken voor het publiek, stelde ze ook modellen en gegevens samen om de wetenschappelijke gemeenschap te helpen nieuwe methoden te ontwikkelen voor het bestuderen van de zeespiegelstijging.

In een tweede paper, co-auteur met HazSus-promovendus Xiao Luo, "A Semi-Empirical Framework for Ice Sheet Response Analysis under Oceanic Forcing in Antarctica and Greenland", gepubliceerd in Climate Dynamics , legt Lin de ontwikkeling uit van een nieuw raamwerk voor het maken van responsmodellen voor ijskappen.

Na het uitvoeren van een rekenkundig dure reeks modellen, creëerden Lin en haar team vereenvoudigde wiskundige uitdrukkingen om de originele modellen te koppelen aan de mogelijkheid om nieuwe gegevens in te voeren en nieuwe outputs te creëren.

De hybride benadering tussen modellen en gegevens geeft wetenschappers die de reactie van de ijskap bestuderen, de mogelijkheid om te kijken naar mogelijke zeespiegelstijging met veel minder rekenkracht, maar zonder verlies van nauwkeurigheid.

"We hebben dit gemaakt, zodat we in de toekomst niet het hele proces opnieuw hoeven te simuleren," zei Lin. "We hebben de eerste procesgebaseerde simulaties uitgevoerd met behulp van ons High-Performance Computing Center (HPCC) bij Texas Tech en het duurt erg lang om die simulaties te doorlopen.

"Als we klaar zijn, hoeven we niet alle verschillende simulaties voor Antarctica en Groenland uit te voeren - we kunnen dit generaliseren en het vereenvoudigde, semi-empirische raamwerk gebruiken om toekomstige smelting te genereren. En op zijn beurt kunnen we de resulterende zeespiegelstijging modelleren ." + Verder verkennen

'S Werelds grootste ijskap kan enorme zeestijging veroorzaken zonder actie:studie