Wie lässt sich im digitalen Zeitalter der meteorologische „Code“ von Sandstürmen entschlüsseln? ｜Internationaler Tag zur Staubsturmprävention

Heute ist der Internationale Tag zur Staubsturmverhütung. Sandstürme sind verheerende Wetterereignisse, die Menschenleben gefährden und beeinträchtigen. Dank der Entwicklung von Wissenschaft und Technologie können wir Sandstürme effektiv vorhersagen und überwachen. Mithilfe digitaler Informationen haben wir bei der Verhinderung solcher Katastrophen offensichtliche Ergebnisse erzielt.

Am 5. April 2024 kam es in Teilen der Inneren Mongolei zu Sandstürmen (Fotoquelle: Nachrichtenagentur Xinhua)

01Die Überwachung und Vorhersage von Sand- und Staubwettern erreicht das digitale Zeitalter

Die Überwachung von Sandsturmwetter ist hauptsächlich auf die Entwicklung meteorologischer Beobachtungstechnologie zurückzuführen.

Die auf einem hohen Berg errichtete Jinsha National Atmospheric Background Station ( Fotoquelle: Nachrichtenagentur Xinhua )

▶ Bodenstation für meteorologische Beobachtungen : Kann während Sandstürmen meteorologische Parameter wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit, Windrichtung usw. messen.

▶ Gerät zur meteorologischen Beobachtung in großen Höhen : Es kann Informationen wie Windfeld, Temperatur, Luftdruck usw. über dem Sandsturm liefern, um den Entstehungs- und Entwicklungsprozess des Sandsturms umfassender zu überwachen.

▶ Wettersatellit : kann Informationen über die Form und Bewegungsgeschwindigkeit von Sandsturmwolken liefern.

Am 5. Januar 2024 startete China erfolgreich die meteorologischen Satelliten der Konstellation Tianmu-1 mit der Trägerrakete Kuaizhou-1A vom Satellitenstartzentrum Jiuquan ins All ( Fotoquelle: Nachrichtenagentur Xinhua ).

Auch einige professionelle Überwachungsgeräte und -technologien wurden erfolgreich eingesetzt.

Mithilfe von Streulichtmessgeräten, Partikelmessgeräten und anderen Geräten wird die Konzentration von Partikeln in der Luft in Echtzeit überwacht. Diese Geräte können am Boden eingesetzt und kontinuierlich überwacht werden, um relevante Parameter von Sandstürmen in Echtzeit zu erfassen, beispielsweise die Konzentration einatembarer Partikel ( PM10 ) und die Sichtweite. Bodenüberwachungstechnologie kann hochpräzise Sandsturmdaten liefern und so eine genaue Überwachungsgrundlage für das Frühwarnsystem bilden.

Mithilfe der Fernerkundungstechnologie können Sandsturmbilder mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung gewonnen werden , die Informationen zur Verteilung, Bewegungsbahn, Intensität und anderen Merkmalen der Sandsturmwolken enthalten. Darüber hinaus kann es die Quelle von Sandstürmen überwachen und die Entstehung von Sandstürmen im Voraus erkennen und davor warnen.

Auch Wettervorhersagen und Warnungen vor Sandstürmen wurden digitalisiert, hauptsächlich basierend auf Modellen und Algorithmen.

Zur Vorhersage von Sandstürmen wird ein mathematisches Modell auf Grundlage statistischer und anderer Methoden erstellt und anhand historischer Daten und Überwachungsdaten kontinuierlich angepasst und optimiert. Mithilfe von Modellwarnungen können wichtige Informationen wie Intensität, Reichweite und Dauer von Sandstürmen vorhergesagt werden.

Mithilfe von Computertechnologie werden Sandsturmüberwachungsdaten analysiert und Algorithmen verwendet, um das Auftreten von Sandstürmen festzustellen und vorherzusagen. Durch die Analyse der überwachten Parameter wie Partikelkonzentration und Sichtbarkeit und mithilfe voreingestellter Algorithmusregeln können der Auftretenstrend und die mögliche Reichweite von Sandstürmen in Echtzeit ermittelt werden.

02 Nutzen Sie meteorologische Informationen optimal, um Sandstürme zu verhindern

Im Vergleich zu herkömmlichen Methoden spiegeln sich die Vorteile der Digitalisierung bei der Überwachung und Vorhersage von Sandstürmen vor allem in den folgenden Aspekten wider:

(1) Mithilfe digitaler Technologie können meteorologische Daten in Echtzeit an die Cloud-Plattform übertragen werden , wodurch die Aktualität und Genauigkeit der Daten gewährleistet werden kann. Mithilfe der Cloud-Computing-Technologie können große Mengen meteorologischer Daten schnell verarbeitet und analysiert werden, was zu schnelleren Warnungen und Prognosen führt.

(2) Das digitale Überwachungssystem kann mehrere Umweltparameter wie Gesamtschwebstaub ( TSP), einatembare Partikel (PM10), Feinstaub (PM2,5), Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windrichtung und -geschwindigkeit, Luftdruck, Niederschlag usw. integrieren , um eine 24-Stunden -Online-Echtzeitüberwachung zu erreichen. Diese umfassende Integration und Echtzeitüberwachung kann umfassendere Informationen zum Sandsturmwetter liefern und den Menschen helfen, die Veränderungen des Sandsturmwetters genauer zu verstehen.

(3) Durch die Nutzung großer Datenmengen zum Verständnis der zeitlichen und räumlichen Entwicklung von Sandstürmen kann künstliche Intelligenz dazu beitragen, die Entwicklungstendenz von Stürmen vorherzusagen. Und basierend auf den Überwachungsdaten wird automatisch ein Alarm aktiviert , um die Menschen rechtzeitig zu benachrichtigen und ihnen zu ermöglichen, vorbeugende Maßnahmen zu ergreifen.

(4) Das digitale System kann mit Überwachungskameras verbunden werden, um eine Echtzeitüberwachung zu erreichen, sodass Benutzer über Mobiltelefone und Computer jederzeit die Situation vor Ort verstehen können. Darüber hinaus können meteorologische Informationen leichter zwischen verschiedenen Abteilungen ausgetauscht werden, was die Zusammenarbeit und Notfallmaßnahmen zwischen den Abteilungen stärkt und es Regierungsabteilungen und zuständigen Behörden erleichtert, rechtzeitig Maßnahmen zur Regierungsführung zu ergreifen.

Wissenschaft und Technologie haben der Menschheit Vorteile gebracht. Wir müssen meteorologische Informationen rational und umfassend nutzen, um Beginn und Ende, Intensität und Wirkungsbereich von Sandstürmen schnell zu verstehen. Für Gebiete, die von Sandstürmen betroffen sein können, müssen spezielle Notfallpläne für Sandstürme erstellt werden, um Arbeitsverantwortlichkeiten und Sicherheitsmaßnahmen klarzustellen und sicherzustellen, dass bei Sandstürmen schnell und effektiv reagiert werden kann. In Gebieten, die möglicherweise schwer von Sandstürmen betroffen sind, müssen im Voraus Vorbereitungen für die Evakuierung und den Transfer getroffen werden, um die Sicherheit der Menschen zu gewährleisten.

03 Tipps zur Vermeidung von Sandstürmen

Wenn Sandstürme auftreten, können wir meteorologische Informationen umfassend nutzen, unsere Arbeit und unser Leben sinnvoll organisieren und an verschiedenen Orten unterschiedliche Präventionsstrategien anwenden, um den Schaden durch Sandstürme zu minimieren.

▶ Tipps zur Vorbeugung von Sandstürmen zu Hause

Wenn es die Bedingungen erlauben, ist es ein guter Schutz, bei Sandstürmen zu Hause zu bleiben . Zu Hause werden vor allem folgende vorbeugende Maßnahmen ergriffen:

Schließen Sie Türen und Fenster rechtzeitig, um das Eindringen von Sand und Staub in den Raum zu verhindern. Bei Bedarf können Sie Türen und Fenster mit Klebeband abdichten, um die Dichtwirkung zu verstärken.

Verwenden Sie feuchte Staubentfernungsmethoden, z. B. das Wischen des Bodens mit einem feuchten Mopp und das Abwischen mit einem feuchten Lappen, um den Raum sauber zu halten. Mit dieser Methode kann die erneute Aufwirbelung von Staub in Innenräumen wirksam verhindert werden.

Sie können Methoden wie das Einschalten eines Luftbefeuchters und das Besprühen mit Wasser anwenden, um eine angemessene Luftfeuchtigkeit aufrechtzuerhalten und so die Menge an Sand und Staub in der Luft zu reduzieren.

Wenn es die Bedingungen erlauben, können Sie in Innenräumen einen Luftreiniger einschalten, um Sand- und Staubpartikel aus der Luft zu filtern.

Bei Sandstürmen ist die Luft trocken, wodurch es leicht zu rissigen Lippen sowie trockener und juckender Nase und Rachen kommen kann. Um die Atemwege offen und feucht zu halten, sollten Sie mehr Wasser trinken und mehr vitaminreiches Obst und Gemüse essen.

▶ Tipps zur Vermeidung von Sandstürmen beim Autofahren

Überprüfen Sie das Fahrzeug vor der Fahrt, um sicherzustellen, dass die Fensterdichtungsstreifen keine Risse aufweisen oder sich gelöst haben, um das Eindringen von Sand und Staub in das Fahrzeug zu verhindern. Überprüfen Sie wichtige Komponenten wie Lichter, Bremssysteme, Reifen usw., um sicherzustellen, dass das Fahrzeug bei staubigem Wetter normal funktioniert.

Halten Sie während der Fahrt die Fenster geschlossen, um zu verhindern, dass Sand, Staub und Schmutz in das Auto gelangen und die Sicht des Fahrers sowie die Luftqualität beeinträchtigen. Schalten Sie die externe Zirkulation der Klimaanlage aus, um das Eindringen von Sand und Staub in das Auto zu verhindern und die Luft im Auto frisch zu halten.

Bei staubigem Wetter sollten die Autofenster während der Fahrt geschlossen gehalten werden (Fotoquelle: Nachrichtenagentur Xinhua)

Bei staubigem Wetter ist die Sicht eingeschränkt, deshalb sollten Sie zur besseren Erkennbarkeit des Fahrzeugs die Nebelscheinwerfer, das blendfreie Abblendlicht, die Umrissleuchten sowie die Positionslichter vorne und hinten einschalten . Vermeiden Sie die Verwendung von Fernlicht, um Blendung durch Reflexionen von Sand und Staub zu vermeiden.

Fahren Sie nicht zu dicht auf ein Auto auf. Halten Sie ausreichend Abstand zwischen den Fahrzeugen, um im Notfall ausreichend Zeit und Raum zu haben. Achten Sie auf die Situation des Fahrzeugs hinter Ihnen und vermeiden Sie es, einem großen LKW längere Zeit zu folgen, um zu verhindern, dass das Fahrzeug hinter Ihnen die Kontrolle verliert oder die Ladung umkippt und so eine Gefahr entsteht.

Vermeiden Sie beim Fahren auf der Autobahn das Fahren auf der innersten Spur und fahren Sie so weit wie möglich auf der mittleren Spur, um zu verhindern, dass Begrenzungspfähle oder Schilder in der Sperrzone umgeweht werden und Unfälle verursachen. Halten Sie sich von Baustellen und Objekten wie Werbetafeln fern, die bei starkem Wind einstürzen könnten.

Wählen Sie je nach Sicht die passende Geschwindigkeit. Bei einer Sichtweite von weniger als 100 Metern sollten Sie die Geschwindigkeit reduzieren oder anhalten, um sich auszuruhen . Achten Sie genau auf die Straßenverhältnisse, fahren Sie mit mittlerer bis niedriger Geschwindigkeit und seien Sie jederzeit darauf vorbereitet, zu bremsen und anzuhalten.

Bei staubigem Wetter ist die Sicht von Fußgängern eingeschränkt. Autofahrer sollten frühzeitig die Geschwindigkeit reduzieren, häufiger durch Hupen warnen und Fußgängern bewusst ausweichen.

Parken Sie das Auto gegen den Wind, mit der Vorderseite vom Wind und Sand abgewandt , und halten Sie Abstand zu Gebäuden, Zäunen, Bauzäunen, Werbetafeln und anderen Objekten, die bei starkem Wind umstürzen könnten.

Reinigen Sie nach dem Sandsturm rechtzeitig die Karosserie, den Klimaanlagenfilter und anderes Zubehör, das vom Sandsturm beschädigt werden könnte .

▶ Tipps zur Vermeidung von Sandstürmen beim Radfahren

Tragen Sie eine professionelle Staubmaske, um sicherzustellen, dass Sand und Staub aus der Luft herausgefiltert werden können. Tragen Sie eine Schutzbrille oder eine winddichte Brille, um Ihre Augen vor Sand und Staub zu schützen. Tragen Sie langärmelige Kleidung, um Ihre Haut möglichst wenig freizulegen.

Stellen Sie sicher, dass der Reifendruck des Fahrrads normal ist und das Bremssystem empfindlich und zuverlässig ist. Überprüfen Sie, ob Lenker, Kette, Pedale und andere Teile fest sind, um Unfälle während der Fahrt zu vermeiden.

Versuchen Sie , auf bekannten und windgeschützten Straßen zu fahren . Vermeiden Sie Baustellen, Werbetafeln und andere Objekte, die bei starkem Wind einstürzen könnten.

Reduzieren Sie Ihre Fahrgeschwindigkeit, um die Sicherheit zu gewährleisten. Achten Sie auf die Umgebung und die Bewegungen der Fußgänger und weichen Sie Hindernissen rechtzeitig aus.

Tragen Sie während der Fahrt keine Kopfhörer zum Musikhören, um Ablenkungen zu vermeiden.

Versuchen Sie beim Fahren bei starkem Wind, Ihren Körper im Gleichgewicht zu halten, um zu vermeiden, dass Sie vom Wind umgeweht werden.

Autor: Wang Yuanhong, leitender Wetter- und Klimaingenieur

Gutachter : Lan Mingying, Außerordentlicher Professor, Schule für digitale Medien und Designkunst, Universität für Post und Telekommunikation Peking

Produziert von: Science Popularization China

Produziert von: China Science and Technology Press Co., Ltd., China Science and Technology Publishing House (Beijing) Digital Media Co., Ltd.