ມະຫາສະໝຸດກວມເອົາປະມານ 71% ຂອງໜ້າດິນໂລກ. ຕັ້ງແຕ່ການຄາດຄະເນເສັ້ນທາງພະຍຸໄຕ້ຝຸ່ນ ແລະ ການພັດທະນາຟາມລ້ຽງສັດທະເລ ຈົນເຖິງການຮັບປະກັນການເດີນເຮືອທາງທະເລທີ່ປອດໄພ ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນໄພພິບັດທາງທະເລ - ແລະ ຂະຫຍາຍໄປເຖິງການຄົ້ນຄວ້າການປ່ຽນແປງສະພາບອາກາດທົ່ວໂລກ - ເກືອບທຸກໆການສຳຫຼວດວິທະຍາສາດທາງທະເລທີ່ທັນສະໄໝແມ່ນອາໄສຊັບພະຍາກອນທີ່ສຳຄັນອັນໜຶ່ງຄື: ຂໍ້ມູນມະຫາສະໝຸດ.

ສຳລັບຜູ້ທີ່ຫາກໍ່ເຂົ້າສູ່ຂະແໜງການທາງທະເລ, ສິ່ງທ້າທາຍທີ່ແທ້ຈິງມັກຈະບໍ່ແມ່ນ "ການຂາດຂໍ້ມູນ," ແຕ່ແມ່ນ "ຂໍ້ມູນຫຼາຍເກີນໄປ." ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ຂໍ້ມູນມະຫາສະໝຸດບໍ່ໄດ້ຢູ່ໂດດດ່ຽວ; ແທນທີ່ຈະ, ມັນໄດ້ພັດທະນາໄປສູ່ລະບົບນິເວດທີ່ສົມບູນແບບທີ່ກວມເອົາ "ການສັງເກດການ - ການຮັບຮູ້ໄລຍະໄກ - ການສ້າງແບບຈຳລອງ - ການລວມເຂົ້າກັນ - ການວິເຄາະທີ່ສະຫຼາດ."

ເປັນຫຍັງວິທະຍາສາດທາງທະເລຈຶ່ງຂຶ້ນກັບຂໍ້ມູນຫຼາຍຂຶ້ນເລື້ອຍໆ?

ໃນອະດີດ, ມະນຸດຊາດອາໄສເຮືອຄົ້ນຄວ້າເປັນຫຼັກ,ສະຖານີທວຍ, ແລະ ການສັງເກດດ້ວຍຕົນເອງເພື່ອເຂົ້າໃຈມະຫາສະໝຸດ. ໃນຂະນະທີ່ວິທີການນີ້ສະເໜີຄວາມແມ່ນຍຳສູງ, ແຕ່ມັນໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກການຄຸ້ມຄອງພື້ນທີ່ທີ່ຈຳກັດ ແລະ ວົງຈອນການສັງເກດທີ່ຍາວນານ.

ໃນປະຈຸບັນ, ດ້ວຍຄວາມກ້າວໜ້າໃນການສຳຫຼວດທາງໄກຜ່ານດາວທຽມ, ເວທີສັງເກດການອັດຕະໂນມັດ, ລູກເຮືອ Argo, ແບບຈຳລອງຕົວເລກ, ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີການລວມຂໍ້ມູນ, ການສັງເກດການມະຫາສະໝຸດໄດ້ເຂົ້າສູ່ຍຸກ “ຂໍ້ມູນຂະໜາດໃຫຍ່” ທີ່ແທ້ຈິງ. ລັກສະນະທີ່ກຳນົດຂອງມັນສາມາດສະຫຼຸບໄດ້ດັ່ງນີ້: ຂະໜາດໃຫຍ່, ການຄຸ້ມຄອງທີ່ກວ້າງຂວາງ, ຄວາມໄວສູງ, ແລະ ຄວາມອຸດົມສົມບູນຫຼາຍມິຕິ.

• ປະລິມານຂໍ້ມູນໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກລະດັບກິກະໄບ (GB) ເປັນລະດັບເພຕາໄບ (PB).
• ຂອບເຂດທາງດ້ານເວລາໄດ້ຂະຫຍາຍອອກໄປຈາກພຽງແຕ່ທົດສະວັດເທົ່ານັ້ນ ມາເປັນຂອບເຂດເກີນໜຶ່ງສະຕະວັດ.
• ການຄຸ້ມຄອງທາງພື້ນທີ່ໃນປະຈຸບັນກວມເອົາມະຫາສະໝຸດທົ່ວໂລກທັງໝົດ.
• ພາລາມິເຕີທີ່ສັງເກດເຫັນໄດ້ກວມເອົາຫຼາຍມິຕິ, ລວມທັງອຸນຫະພູມໜ້ານ້ຳທະເລ, ຄວາມເຄັມ, ກະແສນ້ຳມະຫາສະໝຸດ,ຄື້ນ, ທົ່ງນາລົມ, ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຄລໍໂຣຟິວ, ນ້ຳກ້ອນທະເລ, ແລະອື່ນໆ.

ໃນຂະນະດຽວກັນ, ຄວາມລະອຽດຂອງຂໍ້ມູນຍັງສືບຕໍ່ປັບປຸງດີຂຶ້ນ - ໃນຂະນະທີ່ຮູບແບບມະຫາສະໝຸດທົ່ວໂລກໃນອະດີດມີຄວາມລະອຽດທົ່ວໄປ 1°, ປະຈຸບັນພວກມັນກຳລັງກ້າວໄປສູ່ຄວາມລະອຽດ 1/12°, ຫຼືແມ່ນແຕ່ຂະໜາດຍ່ອຍກິໂລແມັດ. ຄວາມສາມາດຂອງພວກເຮົາໃນການສຶກສາໂຄງສ້າງມະຫາສະໝຸດທີ່ມີຂະໜາດລະອຽດ - ເຊັ່ນ: ຄື້ນນ້ຳວົນຂະໜາດກາງ, ແຄມຝັ່ງທະເລ, ແລະຄື້ນພາຍໃນ - ໄດ້ບັນລຸລະດັບທີ່ເກີນກວ່າສິ່ງທີ່ເຄີຍເປັນໄປໄດ້ກ່ອນໜ້ານີ້.

ໃນແງ່ໜຶ່ງ, ວິທະຍາສາດທາງທະເລທີ່ທັນສະໄໝໃນປະຈຸບັນກຳລັງປ່ຽນຈາກແບບຢ່າງທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍປະສົບການ” ໄປສູ່ແບບຢ່າງທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍຂໍ້ມູນ.

ຂໍ້ມູນມະຫາສະໝຸດສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນມາຈາກໃສ?

ລະບົບນິເວດຂໍ້ມູນມະຫາສະໝຸດທົ່ວໂລກແມ່ນປະກອບດ້ວຍອົງການຈັດຕັ້ງທາງທະເລສາກົນ, ສູນອຸຕຸນິຍົມວິທະຍາ, ລະບົບດາວທຽມ ແລະ ເຄືອຂ່າຍສັງເກດການແຫ່ງຊາດທົ່ວໂລກ.

• NOAA (ສະຫະລັດອາເມລິກາ): ໜຶ່ງໃນແຫຼ່ງຂໍ້ມູນມະຫາສະໝຸດທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດໃນໂລກ, ສະໜອງຊຸດຜະລິດຕະພັນຂໍ້ມູນປະຫວັດສາດທີ່ບໍ່ເສຍຄ່າ, ເຂົ້າເຖິງໄດ້ແບບເປີດກວ້າງ, ແລະ ໄລຍະຍາວ - ລວມທັງການວິເຄາະຄືນໃໝ່ຂອງ NCEP/NCAR, ບັນທຶກການສັງເກດການ ICOADS, ຂໍ້ມູນອຸນຫະພູມໜ້ານ້ຳທະເລ AVHRR, ແລະ ລະບົບການຄາດຄະເນທົ່ວໂລກຂອງ GFS.
• ເອີຣົບ (ECMWF & ESA): ຂໍ້ມູນການວິເຄາະຄືນໃໝ່ຂອງ ERA5 ຂອງ ECMWF ໄດ້ກາຍເປັນແຫຼ່ງຂໍ້ມູນການບັງຄັບບັນຍາກາດທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດສຳລັບການຄົ້ນຄວ້າການພົວພັນລະຫວ່າງອາກາດ-ທະເລ; ຊຸດດາວທຽມ Sentinel ຂອງ ESA ສະແດງໃຫ້ເຫັນຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ສຳຄັນໃນການຮັບຮູ້ໄລຍະໄກ SAR, ການສັງເກດໜ້າດິນທະເລທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງ, ແລະ ການຕິດຕາມກວດການ້ຳກ້ອນທະເລ.
• ອາຊີ (JMA): ຂໍ້ມູນ COBE-SST ຂອງອົງການອຸຕຸນິຍົມວິທະຍາຍີ່ປຸ່ນ (JMA) ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບສະພາບອາກາດຂອງປາຊີຟິກຕາເວັນຕົກສຽງເໜືອ, ENSO, ແລະ ອາຊີຕາເວັນອອກ.

ມີຂໍ້ມູນມະຫາສະໝຸດປະເພດໃດແດ່?

ຂໍ້ມູນມະຫາສະໝຸດທີ່ທັນສະໄໝສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນແບ່ງອອກເປັນສີ່ປະເພດຫຼັກຄື:ຂໍ້ມູນການວັດແທກຄວາມເລິກຂອງນ້ຳ, ຂໍ້ມູນການສຳຫຼວດທາງໄກ, ຂໍ້ມູນການສັງເກດການໃນສະຖານທີ່, ແລະ ຂໍ້ມູນການວິເຄາະຄືນໃໝ່.

ຂໍ້ມູນການວັດແທກຄວາມໜາຂອງພື້ນທະເລ

ນີ້ແມ່ນພື້ນຖານສຳລັບການຄົ້ນຄວ້າທາງມະຫາສະໝຸດທັງໝົດ. ຖ້າຄົນເຮົາປຽບທຽບການສ້າງແບບຈຳລອງຕົວເລກມະຫາສະໝຸດກັບ "ການກໍ່ສ້າງອາຄານ", ແລ້ວການວັດແທກຄວາມເລິກ ແລະ ພູມສັນຖານຂອງພື້ນມະຫາສະໝຸດຈະເປັນ "ພື້ນຖານ". ຊຸດຂໍ້ມູນການວັດແທກຄວາມເລິກທົ່ວໂລກທີ່ຄລາສສິກທີ່ສຸດລວມມີ ETOPO ແລະ GEBCO; ອັນສຸດທ້າຍໄດ້ກາຍເປັນແຜນທີ່ພື້ນຖານມາດຕະຖານທີ່ໄດ້ຮັບການຍອມຮັບໃນລະດັບສາກົນສຳລັບພູມສັນຖານພື້ນທະເລ.

ຂໍ້ມູນການສຳຫຼວດໄລຍະໄກຜ່ານດາວທຽມ

ສິ່ງນີ້ເຮັດໜ້າທີ່ເປັນ "ກຳລັງຫຼັກ" ໃນການສັງເກດການມະຫາສະໝຸດທີ່ທັນສະໄໝ. ຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼັກຂອງມັນແມ່ນຢູ່ໃນການຄອບຄຸມພື້ນທີ່ຢ່າງກວ້າງຂວາງ, ຄວາມຖີ່ຂອງການອັບເກຣດຢ່າງວ່ອງໄວ, ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການສັງເກດການທົ່ວໂລກພ້ອມໆກັນ.

• ອຸນຫະພູມໜ້ານ້ຳທະເລ (SST): ຊຸດຂໍ້ມູນເຊັ່ນ MODIS, AVHRR, ແລະ OISST ແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການຄົ້ນຄວ້າທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ ENSO, ຄື້ນຄວາມຮ້ອນທາງທະເລ, ກະແສນ້ຳ Kuroshio, ແລະ ການຄາດຄະເນການປະມົງ.
• ສະໜາມລົມໜ້າດິນທະເລ: ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນມາຈາກດາວທຽມກະຈາຍຄື້ນ (ເຊັ່ນ: ASCAT, SeaWinds, ແລະຊຸດ HY-2 ຂອງຈີນ), ຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍສໍາລັບການສຶກສາກ່ຽວກັບພາຍຸໄຕ້ຝຸ່ນ, ຄື້ນທີ່ເກີດຈາກລົມ, ແລະການພົວພັນລະຫວ່າງອາກາດກັບທະເລ.
• ຄວາມສູງຂອງໜ້ານ້ຳທະເລ (SSH): ດາວທຽມ Altimeter—ເຊັ່ນ TOPEX/Poseidon, Jason, ແລະ HY-2A—ຕິດຕາມການປ່ຽນແປງຂອງລະດັບນ້ຳທະເລ, ກະແສນ້ຳໝູນໃນຂະໜາດກາງ, ແລະ ເສັ້ນທາງການເຄື່ອນທີ່ຂອງກະແສນ້ຳ Kuroshio.
• ເຣດາຮູຮັບແສງສັງເຄາະ (SAR): ມີລັກສະນະພິເສດດ້ວຍຄວາມສາມາດໃນການຮັບສັນຍານທຸກສະພາບອາກາດ, ຕະຫຼອດມື້, ແລະ ມີຄວາມລະອຽດສູງ, SAR ສາມາດຮັບຂໍ້ມູນໜ້າດິນທະເລໄດ້ເຖິງແມ່ນວ່າໃນຕອນກາງຄືນ ຫຼື ພາຍໃຕ້ເມກປົກຄຸມ. ມັນຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການຕິດຕາມກວດການ້ຳກ້ອນທະເລ, ການຮົ່ວໄຫຼຂອງນ້ຳມັນ, ຄື້ນພາຍໃນ, ຄື້ນມະຫາສະໝຸດ, ແລະ ເຮືອທາງທະເລ.

ຂໍ້ມູນການສັງເກດການໃນສະຖານທີ່

ເຖິງແມ່ນວ່າການຄຸ້ມຄອງພື້ນທີ່ຈະມີຈຳກັດເມື່ອທຽບກັບການສຳຫຼວດທາງໄກ, ຂໍ້ມູນເຫຼົ່ານີ້ສະເໜີຄວາມຖືກຕ້ອງໃນລະດັບສູງສຸດ ແລະ ເປັນມາດຕະຖານທີ່ສຳຄັນສຳລັບການຄົ້ນຄວ້າທາງມະຫາສະໝຸດທັງໝົດ.

• ລູກລອຍ Argo: ເຮັດວຽກຄືກັບ "CTD ອັດຕະໂນມັດ" ທີ່ລອຍໄປທົ່ວມະຫາສະໝຸດທົ່ວໂລກ, ລູກລອຍເຫຼົ່ານີ້ຈະລອຍລົງ ແລະ ຂຶ້ນເປັນໄລຍະໆເພື່ອວັດແທກອຸນຫະພູມ, ຄວາມເຄັມ, ແລະ ຄວາມກົດດັນໂດຍອັດຕະໂນມັດ, ສົ່ງຂໍ້ມູນກັບຄືນໃນເວລາຈິງ. ລູກລອຍ Argo ຫຼາຍພັນໜ່ວຍທີ່ນຳໃຊ້ທົ່ວໂລກໃນປະຈຸບັນລວມກັນເປັນເຄືອຂ່າຍສັງເກດການມະຫາສະໝຸດຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນປະຫວັດສາດຂອງມະນຸດ.
• ການສັງເກດການ CTD: ອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ຍັງຄົງເປັນ “ອຸປະກອນມາດຕະຖານ” ໃນການສຳຫຼວດທາງມະຫາສະໝຸດ, ໂດຍສະໜອງຂໍ້ມູນທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງຂອງອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມເຄັມ.

ອະນາຄົດຂອງຂໍ້ມູນມະຫາສະໝຸດຈະມຸ່ງໜ້າໄປທາງໃດ?

ເສັ້ນທາງການພັດທະນາຂໍ້ມູນມະຫາສະໝຸດໃນອະນາຄົດແມ່ນຈະແຈ້ງ ແລະ ເດັດດ່ຽວ:

• ຄວາມລະອຽດສູງຂຶ້ນ: ກ້າວໄປຈາກຄວາມລະອຽດລະດັບກິໂລແມັດໄປສູ່ຄວາມລະອຽດລະດັບຮ້ອຍແມັດ.
• ຄວາມສາມາດໃນເວລາຈິງທີ່ດີຂຶ້ນ: ຄ່ອຍໆສ້າງລະບົບ “ມະຫາສະໝຸດໃນເວລາຈິງ” ທີ່ຄົບຖ້ວນ.
• ການລວມຕົວຫຼາຍແຫຼ່ງ: ການເຊື່ອມໂຍງດາວທຽມ, ທູບ, ແບບຈຳລອງຕົວເລກ, ແພລດຟອມທີ່ບໍ່ມີຄົນຂັບ ແລະ AI ເພື່ອເຮັດວຽກຮ່ວມກັນ.
• ການສ້າງຄວາມສະຫຼາດ: ປັນຍາປະດິດໄດ້ຖືກຝັງເລິກຢູ່ໃນວິທະຍາສາດທາງທະເລ - ເຊິ່ງກວມເອົາການຄາດຄະເນມະຫາສະໝຸດທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍ AI, ການສ້າງຂໍ້ມູນທີ່ຂາດຫາຍໄປຄືນໃໝ່, ການກວດຈັບຄື້ນໝູນ, ການກູ້ຄືນການສຳຫຼວດທາງໄກ, ແລະ ອື່ນໆ.

ວິທະຍາສາດທາງທະເລກຳລັງເຂົ້າສູ່ຍຸກໃໝ່:

| ຂໍ້ມູນຂະໜາດໃຫຍ່ຂອງມະຫາສະໝຸດ + ປັນຍາປະດິດ = ເຄື່ອງຈັກຫຼັກຂອງການຄົ້ນຄວ້າມະຫາສະໝຸດໃນອະນາຄົດ

ພວກເຮົາເຊື່ອໝັ້ນຢ່າງໜັກແໜ້ນວ່າຄຸນຄ່າທີ່ແທ້ຈິງຂອງຂໍ້ມູນແມ່ນຢູ່ໃນການເກັບກຳຂໍ້ມູນທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ການຕີຄວາມໝາຍຢ່າງເລິກເຊິ່ງ, ແລະ ການນຳໃຊ້ທີ່ສະຫຼາດ.

ຫວັງວ່າຈະໄດ້ຕິດຕໍ່ສື່ສານກັບທ່ານສຳລັບການສົນທະນາທີ່ເລິກເຊິ່ງກວ່າ.