Kunnen We Feed 9 Miljard?

Een miljard mensen op deze planeet lijden aan chronische honger. Met wereldbevolking naar verwachting stijgen van de huidige 7000000000-9000000000 in 2050, zal er genoeg voedsel om rond te gaan, of zullen nog meer mensen gaan chronisch honger? Chronische honger betekent een fundamenteel gebrek aan calorieën en eiwitten voor de menselijke gezondheid te ondersteunen. Een derde van de kinderen in ontwikkelingslanden ervaren nu groeiachterstand en ondervoede mensen veel vatbaarder voor ziekten.

Volgens de Voedsel-en Landbouworganisatie van de VN (FAO), indien de bevolking neemt toe tot 9 miljard, zal de voedselproductie moeten stijgen met 70%, en in de derde wereld het zal moeten verdubbelen. De verwachte toename van de voedselproductie zal moeten stijgende energieprijzen overwinnen, groeiende uitputting van grondwater, verlies van landbouwgrond tot verstedelijking, en de toegenomen droogte en overstromingen als gevolg van klimaatverandering.

Andere uitdagingen zijn een opkomende middenklasse in China, India en andere delen van de derde wereld. Zoals besteedbaar inkomen stijgt, de vraag naar vleesproducten omhoog gaat. Het verhogen van koeien, varkens en kippen vereist meerdere kilo voer per kilo geproduceerd vlees. Dat betekent een enorme toename van de vraag naar graan, water en land.

De landbouw is een belangrijke uitstoter van CO2, methaan en lachgas, pompen meer broeikasgassen in de lucht dan al onze auto's, vrachtwagens, treinen en vliegtuigen samen. Met opgedreven productie van levensmiddelen, zal deze uitstoot nog meer te verhogen net als de wereld probeert om het volume van broeikasgassen in te gaan op onze atmosfeer te verminderen.

Efficiëntere landbouw zal nodig zijn om deze problemen te overwinnen. Om Big Ag (bedrijven als DuPont, Monsanto, John Deere, en Archer Daniels Midland), efficiëntie betekent met behulp van geavanceerde landbouwtechnieken met de laatste innovaties in de meststof, apparatuur, en genetisch gemodificeerd zaad tot meer voedsel per hectare of per hectare produceren. Echter, VN FAO meent dat het antwoord ligt in het helpen van kleine boeren in ontwikkelingslanden te verbeteren productie plaatselijk door het behoud van natuurlijke hulpbronnen en het beoefenen van een betere biologische teeltmethoden. Dit geldt ook voor niet-kerende bodembewerking op grond (wind waait bebouwd bovengrond weg), vruchtwisseling aan voedingsstoffen in de bodem op te slaan, en verbeterde zaden om water te besparen besparen. In plaats van gebruik van genetisch gemodificeerde zaden, FAO raadt het gebruik van traditionele kweekmethoden om zaden die minder water nodig hebben te ontwikkelen, produceren meer en weerstaan ​​plagen en ziekten.

Het lijkt erop dat beide benaderingen zal nodig zijn als de wereld is om de uitdaging van het voeden van 9 miljard mensen een gezonde voeding, met inbegrip van degenen die nu lijden aan chronische ondervoeding te voldoen.  

 

Rising Seas, Sinking Land, & Ondergelopen Steden

Oceanen opwarmen en het uitbreiden van het volume. Gletsjers smelten in hoog tempo over de hele wereld. De Groenlandse ijskap verliest massa in een alarmerend tempo. De West-Antarctica ijskap erodeert en kon uiteindelijk instorten van oceaanwater door warmwaterkraters onlangs ontdekt eronder verwarmd. Dit alles leidt tot een verwachte zeespiegelstijging van maximaal 3,3 meter (1m) in 2100, en mogelijk meer, afhankelijk van hoe snel de Antarctische ijskap smelt.

Wat betekent dit voor laaggelegen steden langs de Amerikaanse kusten? Op basis van studies door USGS, NOAA, National Climate Assessment, en een aantal universitaire onderzoeksgroepen, de steden het meeste risico lopen zijn gelegen langs de Atlantische kust van Boston naar Florida.

Een 2012 studie door USGS concludeert dat de zeespiegel langs de Amerikaanse oostkust zal stijgen 3 tot 4 keer sneller dan het mondiale gemiddelde tijdens het saldo van de 21e eeuw. Terwijl de zeespiegel wereldwijd naar verwachting 2-3,3 m (0,7 m tot 1 m) stijgen in 2100, zijn ze naar verwachting meer dan 6 meter (1.8m) schommeling langs de Atlantische kust. De USGS studie en de 2013 National Climate Assessment genoemd Boston, New York, Norfolk, en Miami als de grote bevolkingscentra meest kwetsbaar zijn voor de zeespiegelstijging overstromingen.

Boston. Een Universiteit van Massachusetts Boston studie geeft aan dat een 2 ft (0,7 m) zeespiegelstijging in 2060 twee keer per dag overstromingen in de lagere delen van Boston zou betekenen. Tijdens orkanen, stormen kon overstromen 30% van de stad, waaronder Back Bay en de campus van Harvard. Het ontwerpbureau Sasaki Assoc. concludeert dat ongeveer 200.000 inwoners, 89.000 woningen, en $ 8 miljard dollar in waarde van onroerend goed zijn kwetsbaar voor overstromingen tijdens een grote stormvloed.

New York / New Jersey. De overstromingen die zich hebben voorgedaan tijdens de orkaan Sandy is een voorbeeld van wat er kan gebeuren als de stijgende zeespiegel te combineren met een grote stormvloed. Lower Manhattan en delen van de kust van New Jersey liep ernstige waterschade bij de stormvloed overtopped zeewering en krachtige golven van Manhattan gewassen ver landinwaarts langs de Jersey Shore.

Een bijkomend probleem voor de meeste van de mid-Atlantische kust is bodemdaling. Als de zeespiegel blijft stijgen, is het land langzaam zinken, zodat zelfs kleine veranderingen zeespiegel kan leiden tot grote schade. Toen de gletsjers die ooit bedekt het gebied terugtrok na de laatste ijstijd, het land dat werd gecomprimeerd door het gewicht van het gletsjerijs steeg geleidelijk, terwijl de aangrenzende gronden, zoals de zeekust die hoger waren geperst begon te zinken. Dat proces duurt al honderden jaren en vertoont geen teken van stoppen. Eilanden in Chesapeake Bay, dat ooit stond ruim boven de waterlijn zijn verdwenen in de afgelopen 50 jaar als de bodem zinkt en het waterpeil stijgt.

Norfolk. Het land in Norfolk en Virginia Tidewater regio daalt vooral snel, waardoor straten in het hele gebied om zelfs overstromen tijdens normaal hoogwater. De stad besteedt miljoenen om straten te verhogen en verbeteren van drainage. Een lange-termijn oplossing kon 1000000000 $ kost, geld dat de stad niet heeft. De burgemeester erkende dat sommige gebieden zou moeten worden verlaten.

Miami. De laaggelegen grotere Miami gebied, met een bevolking van 5,7 miljoen, is een van de wereldwijde gemeenschappen meeste risico van zeespiegelstijging overstromingen. Miami Beach, op een hoogte van 4,4 m (1,3 m), is al het zien frequent zout water straat overstroming bij hoog tij. Miami is buitengewoon kwetsbaar, omdat het is gebouwd op de top van poreuze kalksteen, die is waardoor de stijgende zeespiegel te dringen in de stad stichting, bel omhoog door leidingen en afvoeren, inbreuk maken op zoetwatervoorraden, en verzadigen infrastructuur. Volgens de Amerikaanse regering National Climate Assessment, zou de zeespiegel rond Miami oplopen tot 2 meter (0,7 m) in 2060. Broward County ambtenaren schatten een 1 meter (0.3m) zeespiegelstijging bedreigt $ 4000000000 van Zuid-Florida eigendom basis.

De meeste laaggelegen oostkust gemeenschappen werken aan overstroming mitigatie plannen. Sommige zijn verder gevorderd dan anderen. We hopen dat ze te voltooien die plannen en zet ze op hun plaats in de tijd om hun steden droog te houden.

 

 

 

 

Is El Niño terug?

In de afgelopen paar jaar La Niña is de dominante weer bestuurder geweest, waardoor koude, natte winters naar de noordelijke rij van staten in de VS, en de droogte een groot deel van het zuidwesten, waaronder Texas, Oklahoma en Colorado. In 2011, de droogte in Texas en het zuidwesten uitgebreid in het zuidelijke deel van de Midwest, sterk verminderen van de productie van maïs en sojabonen.

Met uitzondering van 2013, de Atlantische en Gulf Coast orkaanseizoen was actief tijdens de La Niña jaren, met inbegrip van de verwoestende orkaan Katrina in 2005 en de zeer destructieve Superstorm Sandy in 2012.

Nu, volgens de wetenschappers van NOAA, is er een 65% kans dat La Niña zal achteruitgaan, en El Niño zal deze zomer terug met ons. Prognose NOAA is gebaseerd op de waargenomen opwarming van het oppervlaktewater in de equatoriale Stille Oceaan. Op dit moment, het oppervlaktewater zijn koel genoeg om te worden verklaard ENSO neutraal, dat wil zeggen niet te warm of te koud. Maar de ondergrond watertemperaturen snel opwarmen. Het warme ondergrond water zal naar verwachting stijgen naar de oppervlakte, waardoor een toename van ten minste 0,05 ° C (0,09 ° F) in de oppervlaktetemperatuur. Dit kleine stijging van de oppervlaktetemperatuur in de tropische Stille Oceaan heet El Niño, en in beweging zet een geheel nieuwe reeks van globale weerpatronen.

Als El Niño komt zoals verwacht, zal de noordelijke rij van Amerikaanse staten warmer en droger worden. De Zuidwestelijke staten en het zuidoosten zal koeler en natter worden. De extra regen zal helpen verlichten van de langdurige droogte die Texas en het zuidwesten heeft geteisterd de afgelopen jaren, maar zal waarschijnlijk niet genoeg om het te beëindigen.

El Niño zal ook een impact hebben op de 2014 orkaanseizoen. Het Atlantisch orkaanseizoen zal stiller geworden, met minder orkanen en nog minder landingsplaats. El Niño zorgt ervoor dat het oppervlaktewater in de Atlantische Oceaan om af te koelen, en ontwikkelt sterke wind stromingen uit Afrika, waardoor het moeilijker voor orkanen te vormen. Voor het seizoen dat begint op 1 juni, NOAA voorspelt een 70% kans op 8-13 vernoemd stormen met winden van 39 mph (65kp / h), van die 3-6 kon orkanen worden met wind van 74 mph (123kp / h) of hoger, waarvan 1 of 2 belangrijke categorie 3, 4 of 5 orkanen met winden van 111 mph (185kp / h). Allen zijn onder seizoensgebonden normen.

Houd in gedachten dat deze prognoses, zowel voor El Niño en voor het Atlantische orkaanseizoen, zijn gebaseerd op de huidige observaties en computermodellen. Computermodellen het wel eens verkeerd, zoals gebeurde toen NOAA voorspelde een actieve 2013 orkaanseizoen dat bleek erg stil te zijn. Op dit moment lijkt het erop dat El Niño komt terug en het lijkt op een rustig orkaanseizoen, maar we zullen moeten afwachten.

Tornado's - Storms of Mystery

Een uitbraak van 69 bevestigde tornado's in de laatste vier dagen van april, 2014, nam 35 levens en veroorzaakt meer dan $ 1 miljard in schade aan eigendommen. Twee Arkansas steden ten noorden van Little Rock - Vilonia en Mayflower - werden het hardst getroffen. De uitslag van de tornado's ook verwoeste gemeenschappen in Oklahoma, Kansas en Texas.

Tornado's doden gemiddeld 60 mensen per jaar in de VS, volgens de NOAA. Dit varieert sterk per jaar. 2011 was een van de meest vernietigende en dodelijke ooit. Een F4-tornado met windsnelheden van 200 mph (322kp / h) weggevaagd Joplin, Missouri, het doden van 162. Eerder dat jaar, een F-4 sloeg Tuscaloosa, Alabama, het doden van 65 en nivellering een breed pad door een deel van de stad. Totaal sterfgevallen voor alle tornado's dat jaar waren 551, met schade geschat op $ 28000000000.

Tornado's zijn een product van hoge-energie wolkenformaties genoemd supercellen. In het voorjaar, wanneer warme, vochtige lucht stroomt in de Midwest en Zuidoost uit de Golf van Mexico, het stijgt en zich vermengt met lagen van koelere, drogere lucht die vanuit Canada en de berg westen. De warme lucht condenseert wanneer het voldoet aan de koele lucht, de vorming van stapelwolken. Stijgende convectiestromen creëren energie en instabiliteit in de cumulus formatie. Wanneer het energieniveau pieken hoog genoeg is, een roterende updraft of mesocyclone ontwikkelt en de storm formatie wordt een supercell. In sommige gevallen, de energie beweegt verticaal naar beneden vanaf de basis van de supercel aan de grond in de vorm van een draaiende vortex.

Er zijn verschillende mysteries over tornado's. Wetenschappers weten over het algemeen hoe ze ontstaan ​​en wat er gebeurt als ze eenmaal doen, maar weet niet waarom sommige onweerswolken morph in supercellen en de meeste niet. Ook, zodra een cumulus opbouw verandert in een supercel, waarom 30% opbrengst tornado's, en 70% alleen regen of hagel?   Hoewel de National Weather Service heeft gekregen heel goed in het voorspellen tornado's in een bepaald gebied, het gedrag van een tornado zodra het landt is niet altijd voorspelbaar.   Tornado paden variëren in breedte van 100 meter (91m) tot 2,6 km (4.3km), en de lengte van 10 mijl (16km) tot honderden mijlen. Ze kunnen van een paar seconden tot meer dan een uur. Ze bewegen over het land in noordoostelijke richting op tussen de 30 mph en 70 mph (48 tot 112kp / h).

Niet alle staten in "Tornado Alley" hebben bouwvoorschriften die storm schuilplaatsen in scholen en ziekenhuizen, waar veel van de slachtoffers zich hebben voorgedaan in het verleden tornado's vereisen. Als meer landen opgenomen die in hun bouwvoorschriften, zou het ongetwijfeld levens redden in de toekomst.

 

 

 

Vulkanen zijn Onthaasten Global Warming?

In 2013, de wereld gepompt 36 miljard ton (40 miljard US ton) CO2 in de atmosfeer door de verbranding van fossiele brandstoffen. Deze emissie vormen een kooldioxide deken waarmee de zon door te dringen, maar voorkomt veel van de oppervlakte warmte van reflecterende terug de ruimte in. Als gevolg hiervan worden de oceanen snel opwarmende, arctische zee-ijs afneemt en gletsjers en de Groenlandse ijskap smelten in record tempo.

De wereld oppervlaktetemperatuur is gestaag toegenomen in de afgelopen 150 jaar, en werd ervan uitgegaan de curve zou blijven klimmen in hetzelfde tempo. Maar onverwacht, wereldwijde oppervlaktetemperatuur piekte op zijn hoogste historische niveau in 1998, toen afgevlakt en is ongeveer gelijk gebleven sinds, hetgeen vragen oproept in de wetenschappelijke gemeenschap.

Een Lawrence Livermore National Laboratories studie die verscheen in de 23 februari 2014, nummer van het tijdschrift Nature Geoscience suggereert een reden voor dit onverwachte ontwikkeling is de hoger dan normale tarief van vulkanische activiteit in de afgelopen 15 jaar.   Uitbarstingen tijdens die periode onder 17 gerangschikt VEI 4 op de Vulkanische Index Explosivity. Een VEI 4 wordt catastrofale genoemd en stuurt een aswolk 10 tot 25km (6 tot 15 km) in de lucht, voldoende om de stratosfeer met zwaveldioxide spuitbussen dat er nog voor maanden, zelfs jaren dringen.

"In het laatste decennium van de hoeveelheid vulkanische aerosol in de stratosfeer is toegenomen, dus meer zonlicht wordt teruggekaatst," zei Lawrence Livermore klimaatwetenschapper Benjamin Santer, hoofdauteur van de studie. "Dit is een natuurlijke koeling van de planeet gemaakt en heeft deels gecompenseerd de toename van de oppervlakte-en atmosferische temperatuur te wijten aan menselijke invloed." Het papier staat het onderzoeksteam aanwijzingen gevonden voor significante correlaties tussen vulkanische aerosol observaties en-satelliet gebaseerde ramingen van lagere temperaturen alsmede zonlicht teruggekaatst door de aërosoldeeltjes.

Conclusies Santer te worden ondersteund door een eerdere studie door de Universiteit van Saskatchewan. In deze studie, vonden de onderzoekers dat zwaveldioxide aërosolen uit een zeer kleine Afrikaanse uitbarsting had "gelift" hun weg naar de stratosfeer. Warme lucht stijgen van de seizoensgebonden Aziatische moesson opgeheven aërosolen van de vulkaan van de lagere atmosfeer in de stratosfeer, waar het werd ontdekt door de satelliet van de Canadian Space Agency OSIRIS, een instrument speciaal ontworpen om atmosferische aërosolen te meten. Hoewel uit een kleine uitbarsting, de concentratie van deeltjes was de grootste belasting van SO2 aerosol ooit door Osiris in zijn 10 jaar uit.

Het Lawrence Livermore papier suggereert dat een andere mogelijke bijdrage aan de tijdelijke koeling effect is de ongewoon lange en lage minimum in de zonnecyclus. Wees niet verbaasd om te zien oppervlaktetemperaturen beginnen klimmen weer bij vulkanische activiteit afneemt en de koelere fase van de zonnecyclus concludeert.

 

 

 

 

 

Waarom Chili heeft zoveel Aardbevingen & tsunami

De Magnitude 8.2 aardbeving die sloeg voor de kust van Chili op 1 april 2014, was de laatste in een reeks van grote aardbevingen en tsunami's die getroffen gebied in de afgelopen jaren. De onderzeese aardbeving en de daaruit voortvloeiende 7 voet (2,1 m) tsunami doodde 7, omgevallen gebouwen, en ernstig beschadigd de Chileense vissersvloot. Aardbeving / tsunami gebeurtenissen in 2010 (M8.8), 2007 (M7.7), 2005 (M7.8), en 2001 (M8.4) doodde meer dan 1000 en bracht miljarden dollars aan schade.

De meest krachtige aardbeving die ooit is geregistreerd, een Magnitude 9.5, raakte de kust van Chili op 22 mei 1960. Het monster aardbeving veroorzaakt een 82 voet (25m) tsunami die niet alleen gehavend de westkust van Zuid-Amerika, maar rolde over de Stille Zuidzee-regio , verwoestende Hilo, Hawaii, en schadelijk kustdorpen zo ver weg als Japan en de Filippijnen. Sommige bronnen schatten 6.000 doden en $ 800.000.000 in het verlies van eigendommen (6 miljard in 2014 dollars).

Waarom heeft dit gebied van de planeet aarde paaien zo veel high-magnitude aardbevingen en tsunami's te straffen?

Een verklaring is dat de botsing van de twee tektonische platen die voldoen aan uit de Zuid-Amerikaanse westkust optreedt, in geologische termen, op een zeer hoge snelheid. De oceanische Nazca plaat en de continentale Zuid-Amerikaanse Plaat convergeren in de Peru-Chili geul dat ligt ongeveer 100 mijl (160 km) voor de kust. De dwingende Zuid-Amerikaanse Plaat beweegt zich oostwaarts op 10cm per jaar, terwijl de subducerende Nazca plaat duwt westen bij 16cm / y, een afsluitende snelheid van 26cm / y (ongeveer 10 inch), een van de snelste absolute bewegingen van een tektonische plaat. The Africa Plate bijvoorbeeld gaat ongeveer 7 keer langzamer.

Deze hoge afsluiting snelheid opbouwt breuklijn stam veel sneller dan wanneer langzamer bewegende platen samenkomen. Every few years, tension on the Peru-Chile fault line builds up to a breaking point. In this latest earthquake on April 1, a 100 mi. (160km) section of the fault line ruptured, allowing the Nazca Plate to ram under the South American Plate. Deze plotselinge gewelddadige actie 12,5 km (20.1km) onder de oceaanbodem leidde tot de tsunami en de aardbeving 8.2, en tegelijkertijd ingeklemd de Zuid-Amerikaanse Plaat hoger. Uplifting van frequente storingen breuklijn blijft het Andesgebergte in te bouwen in een van de hoogste in de wereld. During the 1960 M9.5 quake, some coastal areas uplifted as much as 10 ft. (3m).

Zolang de twee tektonische platen die voldoen aan uit de Zuid-Amerikaanse kust bewegen geologisch op zo'n hoge snelheid, grote aardbevingen en tsunami's zal blijven gebeuren. We hope the zoning laws and building codes put in place by the governments of Chile and Peru will keep the damage and loss of life to a minimum.

Waarom heeft de Hill Come Down?

Met ingang van dit schrijven, hebben 21 mensen bevestigd dood en 30 ontbreken in de rampzalige 22 maart 2014, Oso, Washington modderstroom. Wij sturen onze medeleven betuigen aan allen die door deze verschrikkelijke tragedie.

Op hetzelfde moment, moeten we ons afvragen waarom een beboste berghelling plotseling zou wegscheren en begraven een hele gemeenschap van 30 woningen in een 1 vierkante mijl (2.6km ²) modder en puin glijbaan 40 voet (12m) diep.

Twee belangrijke redenen zijn gegeven. Een daarvan is dat de heuvel na weken van zware regenval verzadigd was geworden. De neerslag in dat gebied gedurende de maand maart was 200% van de normale. Hoewel de grond is verdicht klei die neigt ondoordringbaar te zijn, wordt aangenomen er barsten bij de top die kon de regen te dringen. De andere reden voor de mislukking is dat de gezwollen Stillaguamish rivier aan de basis werd prijsonderbieding de teen van de heuvel. Met de voet van de heuvel verzwakt en de helling zwaar met geweekte-in regen, de heuvel ingestort.

Na een aantal aardverschuivingen was gemeld in dat gebied in de laatste 40 jaar, de US Army Corps of Engineers heeft een onderzoek er in 1999 en een rapport waarschuwing van "het potentieel voor katastrofisch mislukking." In 2006, een deel van die dezelfde heuvel ingestort en blokkeerde de loop van de rivier. Andere staat en lokale instanties hadden de heuvel onderzocht op verschillende tijdstippen en al gesloten was instabiel. Of de vergunningverlenende autoriteiten op de hoogte waren van deze bevindingen is niet bekend. Wel is bekend dat de bouwvergunningen voor die locatie verder uit te geven, zelfs na de dia 2006.

De laatste compilatie van wereld aardverschuiving statistieken werd geplaatst door de Amerikaanse Geografische Unie voor het jaar 2010. In dat jaar, 6211 mensen stierven in 494 aardverschuiving evenementen wereldwijd. 83.275 aardverschuiving sterfgevallen werden gemeld voor de periode september 2002 tot december 2010, een gemiddelde van iets meer dan 10.000 per jaar. Mensen die in de bergen van China, India, Midden-Amerika, de Filippijnen, Taiwan en Brazilië waren de meest kwetsbaren in die periode. Aardverschuivingen en modderstromen vaak voorkomen wanneer hevige regenval van tropische stormen en moessons verzadigen heuvels die zijn aangetast door houtkap, landbouw en bouw. Hoewel niet zo zeer dramatisch als aardbevingen en tsunami's, kan aardverschuivingen zijn de duurste van alle natuurrampen in het verlies van mensenlevens en eigendommen.

In de Verenigde Staten, aardverschuiving doden gemiddeld tussen de 25 en 50 per jaar, volgens de Centers for Disease Control and Prevention. Met behulp van lucht Lidar, een laser-based mapping systeem, is het nu mogelijk om een nationale databank op gebieden in de VS die storingsgevoelig de heuvels zijn, maar het zou een lange en zeer kostbaar project. Totdat een dergelijk onderzoek wordt gedaan, zullen de lokale jurisdicties moeten vertrouwen op andere methoden om aardverschuiving-gevoelige gebieden te bepalen. Zelfs maar te weten de mogelijke gevaren, zullen de mensen nog te bouwen huizen onder onstabiele hellingen, in brand gebieden en uiterwaarden. Het is aan de lokale bestemmingsplannen autoriteiten aan de opbouw te verbieden in deze gevaarlijke plaatsen.

 

 

Offshore Wind Farms

Constante wind in de kustwateren te maken offshore windparken zeer productief. De meeste offshore windturbines worden geïnstalleerd op palen in ondiep water binnen een paar mijl van de kustlijn, maar er zijn enkele op drijvende platforms verder uit de kust.

Het Verenigd Koninkrijk 20 offshore windparken verstrekt 10% van dat volk totale productie van elektrische stroom in januari 2014, en 11% in februari. Groot-Brittannië is de wereldleider in aantal windparken in de kustwateren en in de totale hoeveelheid energie geproduceerd. Duitsland, Nederland, Denemarken, België en Zweden zijn vlak achter met een andere 58 offshore windparken, en tientallen meer in aanbouw of in de planningsfase. Offshore windparken zullen naar verwachting 4% van de totale Europese macht in 2020, en 15% te produceren in 2030.

De VS leidt de wereld in hoeveelheid energie geproduceerd door windturbines: 120 miljard kilowattuur in 2013, wat neerkomt op meer dan 4% van de Amerikaanse energieproductie. Echter, alle Amerikaanse windparken zijn land-based. Op dit moment heeft de VS geen offshore windparken. Plannen op de tekentafel en een bouwvergunning is verleend voor offshore windparken in Massachusetts, New Jersey, Rhode Island, en Oregon, maar tot nu toe geen bouwwerkzaamheden is begonnen. Redenen zijn onwil om de kosten te verhogen om de snelheid betaler, en NIMBY (not in my backyard) campagnes door huiseigenaren en milieugroepen.

De Amerikaanse Atlantische Oceaan en de Golf kust zorgen voor meer geschikte locaties voor offshore-installaties dan de Pacific Coast, als gevolg van een langere en ondieper helling aan de rand van het continentaal plat. In sommige gebieden, ondiep water zich uitstrekken tot aan 200 km (160 mi) aan de Atlantische kust. Het continentaal plat drop-off naar diep water aan de Pacifische kust is steiler en abrupt en niet als geschikt voor ondiep water boerderijen. Een bedrijf Seattle heeft een huurovereenkomst van Dienst van Binnenland verkregen voor 15 vierkante mijl van de federale wateren van Coos Bay, Oregon, voor een windmolenpark op drijvende platforms verankerd door de kabel naar de oceaanbodem.

Kan een enorme offshore windpark project ook dienen als een buffer tegen orkanen en stormen? Ja, volgens een studie van Mark Jacobson, hoogleraar civiele techniek aan Stanford, en twee co-auteurs, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Climate Change. In de studie, gebruikten de onderzoekers computersimulaties van de orkanen Katrina, Sandy, en Isaac om het effect van massale offshore windparken op de windsnelheid en stormvloed bepalen. In het geval van Katrina, vonden de onderzoekers dat een array van 78.000 turbines in kustwateren windsnelheid zou zijn verminderd bij aanlanding 65% tot 78%, en stormvloed met 79%. Vergelijkbare resultaten werden verkregen voor Sandy en Isaac. Het is niet waarschijnlijk dat 78.000 turbines ooit op zee zal worden geïnstalleerd in een boerderij, maar als dat het geval was geweest, en of de conclusies van de onderzoekers juist zijn, het zou hebben gebracht Katrina's windsnelheid omlaag naar 28-44 mph van 125 mph, redde duizenden levens, en $ 100 miljard in de Gulf Coast wederopbouw. Ook zou dat veel turbines produceren miljoenen megawatt aan schone stroom. Het is iets om na te denken over.

 

 

 

 

 

 

Zon, wind, & Fresh Water

Het omzetten van zeewater in zoet water is energie-intensief, en dus duur. Saoedi-Arabië is een woestijn koninkrijk met veel olie, maar heel weinig zoet water. The Saudis burn 1 million barrels of oil a day to produce 60% (4 billion cubic meters) of its total fresh water supply through desalination. Als geëxporteerd naar de wereldmarkt, zouden die 1.000.000 vaten olie Saudi-Arabië brengen $ 115.000.000 per dag, maar het is de moeite waard om ze om de winst af te zien en hebben het verse water. Vanuit milieu-oogpunt, het branden van 1 miljoen vaten olie per dag stuurt dicht bij een half miljoen ton CO2-uitstoot in de atmosfeer elke dag, sterk bijdraagt ​​aan het tempo van de opwarming van de aarde.

Te gaan met deze problemen, hebben de Saoedi's samen met IBM om een reeks van zonne-energie aangedreven ontziltingsinstallaties dat halverwege deze eeuw kon produceren een groot deel van de behoefte aan water van het koninkrijk op te bouwen.

However, the largest solar-powered desalination plant yet designed will be built in the United Arab Emirates. The Ras Al Khaimah plant, scheduled to start production in 2015, will produce 100,000 cubic meters (approx. 22 million gallons) of fresh water a day, and in addition, provide 20 megawatts of electrical power daily. De ontwikkelaars schatten ze in staat om water te leveren tegen een kostprijs van $ 0,75 per kubieke meter zal zijn. Average cost per cubic meter of water delivered to households in the United States runs between 0.35 and 0.40. Het merendeel van de ontziltingsinstallaties gerund door zonne-energie zijn gesitueerd in het Midden-Oosten, waar er een overvloed van het hele jaar door zon en een schaarste aan water.

The largest desalination plant run by wind power is near Perth in Western Australia. The Kwinana Desalination Plant produces 144,000 cubic meters of water a day (approx. 38 million gallons), about 17% of Perth's water supply. The Kwinana plant is powered by the 80 Megawatt Emu Downs wind farm located 200 miles away. Because electrical power has to be supplied evenly 24/7, and because the wind stops blowing from time to time, the power from the wind farm goes into the grid on a trade-off basis. Het windpark draagt ​​270 Gigawatt uur per jaar in het elektriciteitsnet, meer dan compenseerde de 180 Gigawatt / h jaar nodig om de ontziltingsinstallatie bedienen. Er zijn een aantal kleinere ontziltingsinstallaties, die door de wind opgewekte elektrische stroom die rechtstreeks gaat van het windpark voor de plant, maar Perth heeft gekozen voor de offset regeling.

Most desalination plants are still operated with grid power generated by coal, oil, or natural gas because it is less expensive than spending hundreds of millions to construct solar arrays or wind farms. Bijvoorbeeld, Australië's andere ontziltingsinstallaties verstrekken van zoet water naar Sydney, Melbourne, Adelaide, en andere kustgebieden gebruiken fossiele brandstoffen uit het net. Maar meer en meer, nieuwe ontziltingsinstallaties over de hele wereld zijn gepland om te werken op alternatieve energie. Op een bepaald moment in de toekomst, zullen al onze elektriciteit moeten komen van die bronnen.

 

Crazy Weer & Global Warming

In the first 6 weeks of 2014, the world spawned some of the most severe weather in hundreds of years, including record snowfall in the Midwest and Great Lakes, record cold in the US northeast, ice storms in the southeast, record drought in the southwest, record flooding and windstorms in the UK, unseasonal warming in Scandinavia and Russia, record snowfall in the southern Alps, record flooding in Italy, and record heatwaves and wildfires in Australia, Argentina, and Brazil.

Despite the record snow, ice, and freezing temperatures in some areas, the world continued its long term upward warming trend. NOAA reported that 2013 was tied with 2003 as the warmest year on record. What's going on?

According to a paper presented this month at a meeting of the American Assn. for the Advancement of Science in Chicago, a weakening jet stream caused by Arctic warming is a possible cause. The polar jet stream is a high-altitude air current with wind speeds of 100 to 120 mph (160 to 200kph) that acts as a weather conveyor belt. When Arctic temperatures stay cold, the jet stream blows stronger and tends to stay in place, bringing normal winter weather to North America, Europe, and Asia.

In January, 2014, the air temperature over the Arctic Ocean was 2 to 4˚C (4 to 7˚ F) higher than average, and 7 to 8˚C (13 to 14˚ F) higher than average over Greenland and Alaska. As the Arctic warms, the jet stream weakens and begins sinking south of its polar route. At the same time, Arctic sea ice is melting at a record rate, exposing more ocean to the rays of the sun. The warmer ocean water in turn accelerates Arctic warming. More rapid evaporation pumps extra moisture into the atmosphere.

A sinking jet stream carries the moisture-laden high-altitude cold Arctic air south into the Midwest and southeast, and across the Atlantic to Europe. While southern Europe is experiencing record rains and snowfall, northern Europe, normally very cold in January and February, is basking in abnormally warm temperatures. With the glaciers and polar ice caps melting at a record rate, sea ice contracting, and oceans warming, it seems obvious that global warming is here, and to some extent driving the world's current radical weather patterns. The weather will become more radical and storms more intense as the earth gets warmer.

But what is driving global warming? The UN's International Panel for Climate Change (IPCC) has concluded from all available scientific evidence that it is 95% likely that most of the rise in global temperature since the middle of the 20 th Century is due to emissions of greenhouse gases, deforestation, and other human activities.

If greenhouse emissions continue at their present rate the IPCC computer models predict our planet will warm 5˚C (9˚ F) by 2100, and by 10˚C (18˚F) during the following century. The earth is now warmer than it has been since the end of the last ice age 11,300 years ago. If we don't drastically reduce our carbon-based emissions and start relying more on alternative fuels, are we headed for another ice age? Or another age hot enough for dinosaurs?

 

 

 

 

 

 

Natural Disasters 2013 Beoordeling

According to figures released by the German Reinsurer Munich Re, twice as many people died in natural disasters in 2013 than in the prior year, but property damage and insurance losses were significantly less.

Munich Re reports 880 natural disaster events in 2013, costing $125 billion in total losses, compared to $173 billion in 2012, and insured losses of $31 billion, about half the insured costs in the year before. However more than 20,000 people died in natural disasters in 2013, twice the number of deaths reported for 2012. Here are some of the most costly natural disasters of 2013, in either lives or property losses.

Earthquakes: Magnitude 7.0 to 7.7 quakes struck China in April, Pakistan in September, and the island of Bohol in the Philippines in October, killing 1,300 and destroying tens of thousands of homes. Damage amounts were not available.

Tornadoes: On May 20, an EF-5 tornado with a wind speed of 210 mph (340 km/h) ripped through the town of Moore, Oklahoma. The tornado, 1.3 miles (2km) wide, stayed on the ground for 40 minutes on a 17-mile (27km) path of destruction. 1150 homes were wiped out, 91 people died, including 7 children in a local school. Total damage was more than $2 billion.

Floods: Flooding in India, Central Europe, Canada, Mexico, and Colorado resulted in a combined death toll of 7,000 and damages exceeding $30 billion. European flooding was called the worst since the middle ages. Most of the deaths occurred in flash floods and landslides in the mountains of northern India and Nepal.

Meteor strike: A 13,000 ton meteor traveling at 60 times the speed of sound streaked into earth's atmosphere on Feb. 15 and exploded in a fireball over the Caucuses region of Russia. The shock wave damaged 7,200 buildings and injured 1,500 people. The injuries were mainly from flying glass from blown-out windows. Fortunately, there were no reported deaths.

Wildfires: Brush fires in Australia and California scorched hundreds of thousands of acres. In October, Australian firefighters fought 66 brush fires along a line that stretched for 1,000 miles (1,650km). In California's Sierra Nevada Mountains, the Rim Fire that started in August was not put out till mid October, after burning 257,000 acres of heavily forested watershed.

Typhoons: Super Typhoon Haiyan struck the Philippines island of Leyte on November 8 with wind speed of 195 mph (320km/h), the strongest ever recorded for a tropical cyclone making landfall. A 20-ft (6m) tidal surge wiped out the city of Tacloban. More than 6,000 people lost their lives in the storm. Total cost has been estimated at up to $15 billion.

While the Pacific typhoon season was quite active, with 31 tropical storms, of which 13 were typhoons and 5 were super typhoons, the Atlantic hurricane season was much quieter than expected, with no major storms. The first few weeks of 2014 have also been relatively quiet, with the exception of the Mt. Sinabung volcano eruptions in Indonesia, during which 14 people have died and 20,000 have been evacuated. Inevitably, there will be more natural disasters in the months ahead. We will have to wait and see what the rest of 2014 will bring.

 

 

 

 

When Volcanoes Endanger Aircraft

In een uitgegeven door US Geological Survey rapport, waren er 94 bevestigde as-wolk ontmoetingen door vliegtuigen tussen 1953 en 2009. 79 van die vervaardigd verschillende gradaties van motor of casco schade. 26 ontmoetingen betrokken aanzienlijke tot zeer ernstige schade, en 9 veroorzaakt uitschakelen van de motor tijdens de vlucht.

Twee van de meest bekende incidenten betrokken passagiersvliegtuigen gevlogen door KLM en British Airways. Op 24 juni 1982, British Airways Flight 9 vliegen op 37.000 voet (11.000 m) van Londen naar Auckland, Nieuw-Zeeland, met 248 passagiers en een bemanning van 15, hebt een aswolk die oprijst uit de uitbarstende Mt. Galunggung vulkaan in Indonesië. Alle 4 motoren gevlamd uit als gevolg van de silica in de vulkanische as smelt in de motoren en het bekleden van alles wat met glas. Het vliegtuig was 23.500 ft (4.200 m) daalde voor de bemanning was in staat om opnieuw te starten 3 van de motoren en maken een noodlanding in Jakarta.

Op 15 december 1989, KLM Flight 867 van Amsterdam naar Tokyo vloog door een dikke aswolk van Alaska Mt. Redoubt volcano as the 747 started its descent into Anchorage. Alle 4 de motoren vielen uit, en het vliegtuig verloor 14.000 ft (4.400 m) in hoogte voordat de bemanning de motoren konden herstarten en een veilige landing. De ingenomen as veroorzaakte $ 80.000.000 in schade aan het luchtvaartuig, inclusief het vervangen van alle 4 motoren. De expertise van de vliegtuigbemanningen in beide gevallen voorkomen wat zou rampzalig crashes zijn geweest.

De luchtvaartindustrie geleerd van die incidenten en begon aarding alle vluchten toen vulkanische as aanwezig was. That's why most European and North Atlantic flights were cancelled between April 15 and April 20, 2010, when Iceland's Mt. Eyjafjallajökull uitbarstte, het uitwerpen van 250 miljoen kubieke meter (330 miljoen kubieke meter) van vulkanische as in de atmosfeer. De aswolk dreef het westen, die de hemel boven de Noord-Atlantische Oceaan en het grootste deel van Europa. Vele duizenden passagiers gestrand op Europese luchthavens voor maximaal 5 dagen.

Aswolken zijn moeilijk te onderscheiden van vocht wolken of visueel of radar. That's why aircraft continue to wander into them, and why the United Nations has set up a network of Volcanic Ash Advisory Centers (VAAC). There are 9 centers located around the world, each covering a geographic region. Wanneer een uitbarsting veroorzaakt een aswolk, de VAAC in dat gebied maakt gebruik van een computermodel om het pad van de wolk bij verschillende vlucht niveaus voorspellen en geeft een internationale waarschuwing. VAACs bevinden zich in Alaska, Argentinië, Australië, Engeland, Canada, Japan, Frankrijk, en Washington, DC. Fewer incidents have been reported since the centers have been in full operation.

Gemiddeld 15 grote explosieve vulkaanuitbarstingen krachtig genoeg om ton as uit te werpen in de stratosfeer komen elk jaar. Een plotselinge Mt. St. Helens or Mt. Pinatubo type of super explosion can eject massive amounts of ash into the stratosphere in minutes, creating unexpected hazardous conditions. Vliegtuigbemanningen moeten klaar om direct op VAAC as waarschuwingen handelen te blijven, en de nodige uitwijken om hun vluchten veilig en rustig te houden.

 

  

The Next Tsunami — Where?

According to USGS, two North American fault line systems are at a critical stage. In a December 29, 2013, news release, USGS states that enough strain may be currently stored in an earthquake zone near the Caribbean island of Guadeloupe to cause a magnitude 8 or larger earthquake and subsequent tsunami. The release goes on to say that USGS and French researchers studying the plate boundary where 20 of the 26 Caribbean islands are located, estimate that enough unreleased strain may have accumulated to create a magnitude 8.0 to 8.4 earthquake. A 7.5-8.5 quake in the same area in 1843 killed thousands in Guadeloupe. A similar quake in the future could cause many hundreds of fatalities and hundreds of billions US dollars in damages. An accompanying tsunami could inflict an even higher toll.

The other fault zone considered to be due for a major failure lies off the northwestern US coastline. The Cascadia Subduction Zone runs 1,100km (700 mi) from Vancouver Island in British Columbia to Cape Mendocino in northern California. Recent studies indicate that a 60km (40 mi) segment of the fault off the coast of Washington is locked. In geological terms, locked means a point where the converging plates have been pressing together without releasing energy, perhaps for hundreds of years. The strain constantly builds until the fault's frictional strength is exceeded and it finally ruptures.

The last major earthquake and tsunami on the Cascadia struck in 1700. That 9.0 quake triggered a tsunami that flattened trees many miles inland in Washington state, and rolled across the Pacific to inflict damage on Japanese coastal villages. The northwest was sparsely inhabited at that time, so there were no known casualties. A similar earthquake and tsunami today could be catastrophic. A study commissioned by the Oregon legislature concluded that in Oregon alone a Cascadia 9.0 earthquake and tsunami could kill 10,000 and cost $30 billion in damages.

Megathrust earthquakes and tsunamis have occurred on the Cascadia every 300 to 600 years. It has been a little over 300 years since the last one. The Oregonian newspaper recently reported that some geologists are predicting a 10% to 14% probability that the Cascadia will produce a magnitude 9.0 or greater earthquake within the next 50 years. An article in Science Daily suggests that the risk could be as high as 37% for a magnitude 8.0 or greater in the same period.

Still, it's impossible to say where or when the next big one will strike. Even though the Caribbean and Cascadia faults appear ready to go, the 4 ocean trench fault zones that have produced the biggest earthquakes and tsunamis of the recent past should not be ruled out. The Japan Trench off the northeastern coast of Honshu produced the 9.0 quake in 2011 that killed 20,000. The 2004 Indian Ocean 9.1 earthquake and tsunami that killed more than 200,000 started in the 2,600km (1,600 mi)-long Sunda Trench. The Great Alaska Earthquake, a magnitude 9.2 that struck on Good Friday in 1964, originated in the Aleutian Trench. The Atacama Trench off the coast of South America generated the largest earthquake on record, a magnitude 9.5 that struck off the coast of Chile in 1960, killing 5,000 and sending a tsunami speeding thousands of miles across the Pacific Ocean. These 4 ocean trench fault zones mark the convergence of highly active tectonic plates. All are part of the Pacific Ring of Fire.

Will Yellowstone Erupt?

The magma chamber that powers Old Faithful and the other geysers. hot springs, fumaroles, and mud pots of Yosemite National Park is considered by scientists to be the largest in the world. And a new study by researchers at the University of Utah finds that the chamber underlying Yellowstone is far larger than originally thought in terms of both size and amount of molten rock it contains.

According to the study, the Yellowstone Volcano magma chamber is 2.5 times larger than earlier estimates. By using a network of seismometers situated around the park, the research team found that the magma cavern is 90km (55 mi) long, 30km (20 mi) wide, and up to 15km (10mi) deep, containing up to 600 cubic km (144 cubic mi) of hot gas and molten rock.

Geologische onderzoek geeft Yellowstone Vulkaan barst iedere 700.000 jaar. In de laatste drie evenementen - 2,1 miljoen, 1,3 miljoen en 640.000 jaar geleden - de magmakamer geleegd in een gewelddadige vulkanische explosie. Miljoenen tonnen rotsen, zwaveldioxide, en as schoot in de atmosfeer, het blokkeren van zonlicht over de hele wereld. De lege kamer ingestort, de vorming van een geografisch depressie of caldera, en het land voor duizenden mijlen rond was bedekt met een dikke laag as.

Het park vloer is gestegen als de magmakamer blijft zwellen. Tussen 2004 en 2009, gemalen Yellowstone opgeheven 20cm (8 inch), maar sinds 2010 de uplift is voortgezet in een langzamer tempo. Het park ervaringen tussen 1000 en 3000 aardbevingen per jaar als de magma beweegt in de kamer. De meeste zijn minder dan magnitude 3.0 en worden zelden gevoeld door parkbezoekers. Wetenschappers geloven dat de volgende supereruption zal ergens optreden in de komende 40.000 jaar. Wanneer en als het waait, zal het rampzalige schade en verlies van het leven in een groot gebied rond de vulkaan veroorzaken.

Yellowstone zit bovenop een vulkanische hotspot, een zak diep in de aarde die een pluim van gesmolten gesteente en heet gas stijgt in een magmakamer net onder de aardkorst stuurt. Zowel de hotspot en de magmakamer zijn stationair, maar de Noord-Amerikaanse Plaat, het gedeelte van de aardkorst waarop Yellowstone ligt, beweegt zich voortdurend zuidwestenwind bij 2,5 cm (ca. 1 in) een jaar. In de afgelopen 16,5 miljoen jaar, als de Noord-Amerikaanse Plaat langzaam is verhuisd over de hotspot, 15-20 massale uitbarstingen hebben immense kraters achtergelaten verspreid over het landschap van de grens van Nevada-Oregon via Idaho's Snake River Plain. Plaatbeweging uiteindelijk gepositioneerd de hotspot en magmakamer onder Yellowstone. In de komende 16 miljoen jaar, zal plaatbeweging geleidelijk verplaatsen de hotspot onder Montana, North Dakota, en Canada. Als de Noord-Amerikaanse Plaat beweegt Yellowstone weg van de hotspot over de uitgestrektheid van de geologische tijd, zal geisers het park geleidelijk sterven.

Maar voor nu thermische kenmerken van het park blijft levend en wel en zal zo blijven in de komende paar miljoen jaar. Hoewel de mogelijkheid van een klapband blijft, USGS en National Park Service wetenschappers met de Yellowstone Volcano Observatory staat dat ze "zien geen bewijs dat een andere dergelijke catastrofale uitbarsting zal plaatsvinden in de nabije toekomst."

Tsunami en Aardbeving Networks

Ergens op aarde de grond trilt. Volgens de USGS schattingen zijn er gemiddeld 1.300.000 aardbevingen op onze planeet elk jaar, of een om de 24 seconden. 98% van die bevingen onder magnitude 4.0 en veel plaats in afgelegen locaties, dus de meeste van ons zijn zich niet bewust van de constante seismische activiteit, zelfs wanneer het gebeurt in de buurt.

Maar tussen 1500 en 2000 jaarlijks aardbevingen zijn in de omvang 5,0-9,0 bereik. Dat zijn de aardbevingen die schade kunnen aanrichten op het land, en mogelijk leiden tot een tsunami als men sterk genoeg raakt op de zeebodem waar tektonische platen samenkomen.

Waar komen USGS en andere meldpunten hun real-time informatie te krijgen? Twee wereldwijde seismische hazard netwerken melden aardbevingen zoals ze gebeuren, en zorgen voor vroegtijdige waarschuwing wanneer een tsunami begint te rollen in de richting van het land.

Global Seismografische Network (GSN) is een permanente digitale netwerk van 150 land-en zee-bodem seismometers geplaatst in aardbeving gevoelige locaties in de wereld, en met elkaar verbonden door een telecommunicatienetwerk. GSN is een partnerschap tussen USGS, de National Science Foundation, en Incorporated Research instellingen voor Seismologie (IRIS), een consortium van 100 wereldwijde laboratoria en universiteiten. Hoewel de VS gevestigd, wordt GSN volledig gecoördineerd met de internationale gemeenschap. GSN stations worden geëxploiteerd door USGS en UC San Diego. Het netwerk bepaalt de locatie en de omvang van aardbevingen overal in de wereld zoals ze zich voordoen. De gegevens worden gebruikt voor rampenbestrijding, gevaar mitigatie, onderzoek en tsunami waarschuwingssysteem voor zeebodem locaties.

is the main component of an international tsunami warning system. D EEP Ocean Beoordeling en rapportage van de tsunami (DART) is de belangrijkste component van een internationaal waarschuwingssysteem voor tsunami's. De DART-systeem is gebaseerd op onmiddellijke detectie en relais van de oceaanbodem drukveranderingen. DART stations bestaan ​​uit een oceaan bodem sensor die pikt de veranderingen in druk als de tsunami golf passeert en stuurt de gegevens naar een nabijgelegen communicatie-boei, die het doorstuurt naar een satelliet, die op zijn beurt relais het binnen enkele seconden aan tsunami-waarschuwing centra over de hele wereld .

De VS heeft 39 DART stations ingezet in de Stille Oceaan, de Atlantische Oceaan en het Caribisch gebied. Australië en Peru hebben ook geïnstalleerd DART-systemen, en aangezien de 2004 tsunami die meer dan 200.000 mensen het leven kostte, hebben de landen grenzend aan de Indische Oceaan hebben meegewerkt aan de installatie van 6 Indische Oceaan DART stations, samen met 17 seismische satelliet stations. De DART data, samen met GSN en satellietgegevens, stromen in twee grote tsunami-waarschuwing centra: het Pacific Tsunami Warning Center in Ewa Beach, Hawaii, en de westkust en Alaska Tsunami Warning Center in Palmer, Alaska. Het is de taak van de tsunami-waarschuwing centra meldingen en waarschuwingen te bevolkingscentra in het pad van een zich ontwikkelende tsunami.

Hoewel de GSN en DART-systemen effectief zijn gebleken, is NASA testen van een GPS-systeem dat het epicentrum locatie en aardbeving magnitude kan ter plaatse 10 keer sneller, waardoor deze in gevaar extra seconden en minuten te evacueren voordat de tsunami slaat land. NASA is nog steeds het testen van het systeem.

 

  

Storm Surge - de Big Killer

Wanneer een orkaan slaat land, kan de stormvloed zijn dodelijker dan de storm hevige wind. Tropische cyclonen - genaamd orkanen in de Atlantische Oceaan, tyfoons in de Stille Oceaan, en cyclonen in Australië en India - hebben meer dan 1 miljoen mensen in de afgelopen honderd jaar gedood. De meerderheid van deze sterfgevallen worden toegeschreven aan de sterke stijging component van de storm.

Typhoon Haiyan raakte de Filippijnse eilanden stad Tacloban op 11 november 2013, met een windsnelheid van 195 mph (315 km / h), de sterkste landingsplaats snelheid ooit gemeten. Meer dan 5.000 stierven en de stad werd genivelleerd. De woeste wind eiste zijn tol, maar het was de 20 ft (6.6m) wand van het oceaanwater stijgende meer dan een mijl (1,6 km) landinwaarts, dat het grootste deel van het leven kostte.

Toen Superstorm Sandy kwam aan wal in New Jersey en New York in eind oktober, 2012, de windsnelheid was slechts 115 mph (185 km / h), maar de storm was zo enorm dat duwde een 14 ft (4.4m) stormvloed ver binnenland, het doden van meer dan 100 en het uitroeien van of slecht beschadigen duizenden huizen. Reconstructiekosten hebben bereikt 70000000000 $.

In augustus 2005, de orkaan Katrina, een categorie 3 met een windsnelheid of120 mph (192 km / h) getroffen New Orleans en Gulf Coast steden in Louisiana, Mississippi en Alabama. Hoewel de wind deed wat schade, de stormvloed met golven zo hoog als 28 ft (7,5 m) weggevaagd kustlijn gemeenschappen, en geschonden dijken New Orleans ', overstromingen van de stad, en het veroorzaken van de meeste van de 1800 sterfgevallen.

Enkele van de meest destructieve storm pieken hebben voorgedaan in Bangladesh en India. De noordkant van de Golf van Bengalen is trechtervormig en stormvloeden geworden getijden boringen dat vele mijlen vegen landinwaarts. De cycloon Bhola in 1970 produceerde een stormvloed van 35 voet (11m), waarbij 500.000 levens in Bangladesh. De grootste storm ooit pieken geregistreerd vond plaats in India in 1839 toen een 40 ft (12.2m) golf doodde 300.000; en in Bathurst Bay, Queensland, Australië, waar een 42 ft (12.8m) golf doodde 400 in 1899. werd gemeld op het moment dat dolfijnen en vissen werden gevonden op de kliffen rond de baai.

Een stormvloed wordt gecreëerd door de storm hoge wind stapelen oppervlakte van de oceaan hoger dan gewone zeespiegel. Lage druk in het midden van het weersysteem heeft een liftend effect en helpt bij de opbouw van de zee en de energie van de sterke stijging.

Omwonenden van de kustlijn in de tropische storm-gevoelige gebieden moet bereid zijn niet alleen om eigendom te beschermen tegen de harde wind, maar ook bewust zijn van stormvloed gevaar, en bereid zijn om te evacueren voordat de storm aan land.

Zal Nuclear Fusion Power de wereld?

Kernfusie biedt veel mogelijkheden als schone energiebron die misschien ooit de macht van de wereld. In tegenstelling tot kernsplijting, kernfusie vormt geen straling gevaren of de opslag van afval problemen. Het doel van de fusie is om een kunstmatige zon te creëren - een superhete plasma dat de samenstelling en de hitte van de zon repliceert - en het benut warmte te gebruiken om stoom generatoren die elektriciteit te laten werken.

Wetenschappers van het National Ignition Facility (NIF) bij het ​​Lawrence Livermore National Laboratory hebben een stap dichter bij het ​​doel van het bereiken ontsteking genomen, het punt waarop de energie die vrijkomt door de fusie van een atoom veroorzaakt een zichzelf onderhoudende kettingreactie, het podium nodig aan de zon-achtige plasma te creëren.

Door te focussen 192 krachtige laserstralen op een klein brandstofkorrel gemaakt van de waterstof-isotopen deuterium en tritium, de NIF onderzoekers, voor de eerste keer, hebben een fase van fusie waarbij de hoeveelheid energie die vrijkomt bij de kernfusie reactie was groter dan bereikt de hoeveelheid energie die ging in de pellet. Het bereiken van ontsteking, de laatste stap wordt een ultrahoge precisie in elke fase van het proces, en het peilen van de laserbundels en het perfectioneren van de brandstofkorrel vereist. Door voortdurend verfijnen van het proces, het onderzoeksteam is ervan overtuigd dat ze zullen bereiken ontsteking.

Wanneer het contact wordt gehaald, moet een manier worden gevonden om een plasma massa zo heet als de zon (3,5 miljoen graden Fahrenheit, 2 miljoen graden Celsius) bevatten. Aangezien er geen materiële container bestand tegen dergelijke temperaturen, andere middelen moeten worden ontwikkeld. Een oplossing is om het hete plasma buiten contact met de wanden van de houder te houden door hem bewegen in een cirkelvormige baan met behulp van magnetische kracht. Het proces heet magnetische opsluiting. Een magnetische opsluiting proef reactor is gebouwd aan de Princeton University. Het gebruikt een combinatie van twee magnetische velden te beperken en te controleren plasma. Omdat kernfusie plasma is nog niet gemaakt, de Princeton reactor is nog niet volledig getest.

Ervan uitgaande dat contact wordt gerealiseerd op een bepaald punt in de nabije toekomst, zal het nog vele jaren duren voordat kernfusie verhuist van het laboratorium naar commerciële toepassing. Maar als dat zo is, is het misschien wel de doorbraak die schoon, overvloedig, goedkoop macht brengt aan de wereld.

 

Solar & Wind - Het verschil maken?

Afhankelijk van waar je woont, kan je langs mijl van windparken produceren van elektrische stroom, of arrays van zonnepanelen op de daken en in de open velden. Als dat zo is, moet u wellicht afgevraagd hoe groot een deuk hernieuwbare energie is het maken in de totale elektriciteitsproductie, en of het helpt om te bezuinigen het gebruik van fossiele brandstoffen.

Volgens ramingen van de bedrijfstak, produceren windmolenparken wereldwijd ongeveer 300.000.000.000 watt per jaar, en zonne ongeveer 70 miljard. Zo groot als die nummers lijken, zijn zij goed voor slechts 3% van de wereldwijde energieproductie. Kolen en olie nog brandstof meer dan 80% van de mondiale energie-opwekking, en nog steeds pomp 10 miljard ton kooldioxide-uitstoot in de atmosfeer per jaar.

Windenergie productie is toegenomen van 20% per jaar voor de afgelopen 10 jaar. In de Verenigde Staten, wind levert 4% van de totale nationale kracht, maar het cijfer is hoger in verschillende staten. Wind voor meer dan 20% van het vermogen in Iowa, South Dakota, en Kansas. De US Dept of Energy (DOE) heeft een doelstelling van 20% van de nationale macht wordt geproduceerd door wind in 2030 ingesteld.

Wind levert 7% van het energieverbruik van de landen van de Europese Unie kracht. Denemarken ontleent meer dan een kwart van zijn elektriciteit uit wind. Internationaal Energie Agentschap projecten van de VN wind leveren 18% van de wereld elektrisch vermogen in 2050, die, indien gerealiseerd zal koolstof brandstof-uitstoot met circa 2 miljard ton per jaar verminderen.

Solar power is starting from a smaller base, but is now the fastest growing source of renewable energy, having grown 40% a year since 2000. According to the June, 2013, issue of the MIT Technology Review, DOE has set a goal of less than $1 per watt for complete installed systems by year 2020. If the solar industry hits that target, that would bring the direct cost of solar power down to 6 cents per kilowatt hour, and make it competitive with power now delivered by the grid. The key to cost reduction lies in further technological advances in solar panel materials, efficiency in installation, ease of connecting to the grid, and battery storage capacity.

Some of the solar advances currently being tested are (1) a two-sided panel that potentially will produce 20% more power; (2) flexible solar cells on a new Corning product called Willow Glass, thin enough to roll up; and a cheaper alternative to silicon made up of light-absorbing calcium titanium oxide compounds. Modern solar cells now achieve 10% to 20% efficiency in converting sunlight to power. Some of the materials under test are showing up to 30% efficiency, and a German laboratory announced that they had achieved a 44% conversion rate. One laboratory founded by a Caltech professor expects to produce a panel reaching a 50% conversion rate.

When all the solar research comes out of the lab into commercial production, solar energy will be highly cost competitive with all other power sources.

As wind and solar production grows, it is only a matter of time before the two renewable sources will account for half or more of global energy production. It will be a time of cleaner air and cleaner oceans, and might help us slow the galloping advance of global warming.

 

 

Islands That Rise From the Sea

From time to time, a new island will suddenly or gradually appear somewhere in the vast oceans of Planet Earth. Some become permanent islands that attract plant and animal life. Others, eroded by wave and storm action, quickly disappear.

The most recent example of a temporary island materialized off the coast of Pakistan on September 23, 2013, following the magnitude 7.7 earthquake that struck Balochistan province in southwestern Pakistan, killing 850 people and injuring thousands. The seismic waves of the earthquake hundreds of miles away loosened pockets of volcanic gas under the seafloor, creating a mud volcano. The eruption blew a pile of seafloor mud and rocks to the surface, forming an island the size of a football field, 60 ft. (18m) high. Because the island is made up of soft material, geologists believe it will shortly be washed away by waves, tides, and storms.

Other emerging volcanic islands are the tops of undersea mountains building up from constant volcanic eruptions, finally emerging above sea level. Surtsey, which rose from the sea off the southern tip of Iceland between 1963 and 1967, is one example of this kind of new volcanic island. The island was 1 sq. mi. (2.7km²), but since has since lost half its size to erosion. Whether new volcanic activity will rebuild the island is not known.

Anak Krakatau, another example, rose from the submerged caldera of the famous Indonesian volcano Krakatau (Krakatoa) in 1930. The original Krakatau exploded in 1883, in a blast heard around the world, killing an estimated 100,000, its ash cloud blocking out the sun for months. Constant volcanic activity has built the new Anak Krakatau to 1,000 ft. (300m) at the summit. The volcano erupts frequently and the new island continues to grow in size.

A different kind of emerging island is one caused by land uplift. This occurs along the coastlines of Sweden and Finland, where a 1 mi. (1.6km) thick glacier started melting away 10,000 years ago. As the weight of the glacier subsided, the land it was pressing down on began slowly to lift up. It has taken all of the 10,000 year span for the freed-up land to finally rise out of the sea. A number of these uplift islands have appeared along the Scandinavian coastlines.

A new island appeared off the coast of Greenland in 2005 as the Greenland Ice Sheet continued to retreat. There is a controversy over whether the island was already there and only revealed by the melting of the ice sheet, or whether the retreat of the ice sheet allowed the island to rise from the sea. Either way, Uunartoq Qeqertaq (The Warming Island in Greenlandic) is shown as a new island on world maps.

As new islands appear, many older islands around the world face the prospect of being flooded out by rising sea levels. A sea level rise of up to 3.2 ft.(1m) by 2100 is projected by the UN's International Panel for Climate Change (IPCC) and other scientific organizations. The predictions are based on rate of glacier and ice sheet melt, temperature increases from global warming, and water expansion as oceans warm. Can global warming be slowed and sea level rise reduced? Possibly, if the world cuts back carbon emissions in time and switches to renewable energy.

 

 

 

Is Desalination the Answer?

The widely held view in the scientific community that climate change is bringing much longer periods of drought to wider areas of the world than in the past is now supported by the United Nations Intergovernmental Panel on Climate Change. The panel's recently released Fifth Annual Assessment indicates a definite increase in the number of drought days over large portions of the globe.

Farming is especially hard hit during periods of drought. Lack of water stunts plant growth, reduces yields, and even wipes out entire crops in dry farming areas. The 2011 Midwest drought cost $12 billion in crop losses, and 2012 drought damage may exceed that when finally calculated. Texas has suffered a crippling drought over the past few years. And the Colorado River Basin is in the grip of a 14-year drought that threatens to drastically cut water supplies to California, Arizona, Nevada, Colorado, Utah, Wyoming, and New Mexico.

A number of proposals have been put forth for supplementing the Colorado River water supply, including a pipeline from either the Missouri or Mississippi Rivers, but now officials in the region are taking a serious look at desalinating ocean water and pumping it to areas in need.

Advances in technology have reduced the amount of electrical energy needed for processing and pumping desalinated water from a cost of about $1 per m³ (a cubic meter contains 264 gallons or 1,000 liters) to approximately $0.50 per m³. In the United States, water from natural sources such as reservoirs fed by rain and snow runoff, and pumped into water distribution networks now costs the end user between $0.35 and $0.40 per m³, or 25% to 30% less.

New research projects at Lawrence Livermore National Laboratory and Lockheed Martin show promise of making desalination costs competitive with natural source water when it is rolled out commercially. The Lawrence Livermore technology is based on carbon nanotubes, special molecules made of carbon atoms. They allow liquids to flow through, while the tiny pore size blocks larger molecules, a cheaper way to remove salt from water. This process uses less power to filter more water than any of the methods presently in use. According to Lawrence Livermore researcher Martin Suss, the new method removes salt 5 to 10 times faster than previous systems.

Countries in the Middle East are among the biggest users of desalination. Saudi Arabia, Dubai, Bahrain, and Israel depend on desalination for between 70% and 80% of their fresh water. In oil producing countries such as the Emirates, oil and power are cheap, and the cost of desalination is therefore less expensive. In Israel and other areas without access to cheap oil, carbon fuels are supplemented with wind and solar power to run the desalination plants.

The world consumes about 25 b illion cubic meters of water a day from natural sources. By 2020, the world will have more than 15,000 desalination plants in operation, projected to be producing 120 m illion cubic meters of fresh water a day, less than one half of one percent of total water usage. But desalination will continue to grow, and when it eventually becomes price competitive with natural water, will grow much faster. Many believe it will prove to be the best way to bring fresh water to the drought-stricken areas of the world.

 

Drought, Fire, & Flash Floods

In a 3-day period starting September 9, 2013, 18 inches (46cm) of rain drenched the Rocky Mountains Front Range, setting off flash floods that roared through Boulder, Lyons, Estes Park, and other Colorado foothill communities. A dozen dams overflowed and six blew out. Walls of water 20 ft. (500cm) high raced down canyons, sweeping away houses and stranding thousands of area residents. As of this writing, the flooding had taken 8 lives and destroyed 1,500 homes.

Average rainfall for the month of September in Boulder is 1.63 in. (3.45cm). So what were the conditions that caused 11 times that amount to fall in 3 days? Many scientists believe that climate change, forest fires, and the severe drought that has gripped the US Southwest for 14 years all played a part.

To begin, a low-pressure center settled over the Great Basin and was held in place by a high-pressure ridge over the Pacific Northwest. The low pressure system tapped into a plume of monsoonal moisture coming up from the Pacific Ocean off Mexico. Since the low was stationary, it kept sucking in the monsoon moisture in a loop, like it was coming in on a conveyor belt. The storm dumped its deluge on the drought-dried Front Range with steep canyons running downhill from peaks exceeding 14,000 ft (4,300m).

Professor Brad Udall, director of University of Colorado's Wilkinson Center for Natural Resources, said that while current science can't pin any particular extreme weather event to climate change, this flooding is likely a reflection of global warming. Scientists have warned that as the planet warms, drought and flash flooding will become more prevalent.

According to Sandra Postel, National Geographic's Freshwater Fellow and noted authority on water use, the drought that has parched the area and gripped the Colorado River Basin for the past 14 years may be partly to blame for the severity of the floods. She said that drought hardens the soil, and when rains do come, the ground absorbs less water and quickly runs off the land.

Postel added that fires lead to worse flooding because they remove vegetation that can slow and trap rainfall. Hundreds of acres of Front Range forest were scorched by the Fourmile Canyon fire in 2010 and the Flagstaff fire in 2012. The burn area from those fires lies directly above the communities hit by the flash floods in September, 2013.

As our climate continues to warm, this same scenario will most likely be repeated in coming years in areas all over the world. Lengthy droughts, severe wildfires, record flooding, and more intense tropical storms are all expected to be part of our future climate menu.

Hidden Danger Under the Sea

Our planet's oceans cover the world's largest volcano and longest mountain range, and hide seamount peaks and erupting volcanoes lying close enough to the surface to pose a danger to shipping. Tamu Massif, the world's largest volcano, lies 1,600km (1,000 mi) east of Japan. Covering an area the size of New Mexico, the massive mountain rises 4,400m (14,400 ft) from the ocean floor. Its summit, 1,980m (6,500 ft) below the surface, is not a threat.

The world's longest continuous mountain range, the Mid-Ocean Ridge (MOR), is a chain that stretches unbroken for 65,000km (40,000 mi) along our planet's ocean floor. This long stretch of mountainous terrain, which threads around the globe like the raised seams of a baseball, marks the boundaries of the 12 tectonic plates that make up the earth's crust. Average height of MOR's mountain peaks is 1,500m (5,000 ft), and not considered hazardous.

But danger lurks in the tops of a few of the estimated 30,000 seamounts, self-standing undersea mountains not associated with the Mid-Ocean Ridge. Seamounts are usually extinct volcanoes rising up to 5,000m (16,000 ft) from the ocean bottom. Most leave a wide clearance between summit and surface, but some can spell danger.

  In 2005, the submarine USS San Francisco ran into an uncharted seamount southeast of Guam at a speed of 35 knots, killing one seaman and causing extensive damage to the vessel. In 1973, the merchant vessel MV Muirfield badly damaged its keel when it struck an uncharted seamount near the Cocos Islands in the Indian Ocean. The undersea peak was later charted and named Muirfield Seamount.

In 1985, the aircraft carrier USS Enterprise struck the Cortes Bank reef 100 mi (160km) southeast of San Diego, California. The Cortes Bank is a submerged mountaintop that was once the outermost island in Southern California's Channel Islands chain. Its shoals range from 3 to 30m (30 to 100 ft) in depth and are marked as a hazard to shipping. The Bowie Seamount off the coast of British Columbia is a 3,000m (9,600 ft) undersea peak with a summit to surface clearance of only 24m (75 ft). Bowie is charted and avoided by shipping.

Erupting undersea volcanoes can also pose a shipping hazard. The Myojin-Sho undersea volcano lying 450km (330 mi) south of Tokyo rises to within 50m (164 ft) of the surface. In September, 1953, the Japanese scientific vessel Kaiyo Maru No. 5 was conducting research in the area when the volcano erupted. The ship and its crew of 31 was destroyed.

Kick-'em-Jenny is another dangerous undersea volcano, located 8km (5 mi) north of Grenada in the Caribbean. Rising to within 180m (580 ft) of the surface, it had a massive blowout in 1939 and has erupted intermittently since, up to its last eruption in December, 2001. Kick-'em-Jenny is still considered active and dangerous, and is charted and lies in a navigation exclusion zone.

Considering the thousands of ships that depart from ports all over the world every day, deep water shipping is statistically a very safe pursuit. But from time to time a storm, navigation error, or undersea hazard takes its toll.

GPS Earthquake Warning Test

A 3-state test is underway to confirm that a space-based GPS network can reliably provide faster earthquake and tsunami detection and early warning than the seismological method presently in use. The READI (Realtime Earthquake Analysis for Disaster) program is a collaboration of government agencies and leading universities.

According to a news release from NASA/JPL, “The new research network builds on decades of technology development supported by the National Science Foundation, the Dept. of Defense, NASA, and USGS. The network uses real-time GPS measurements from 500 stations throughout California, Oregon, and Washington. When a large earthquake is detected, GPS data are used to automatically calculate its vital characteristics, including location, magnitude, and fault rupture details.”

Institutions working with the US government in developing the system include Scripps Institution of Oceanography, Central Washington University, University of Nevada Reno, Caltech, UNAVCO in Boulder, Colorado, and UC Berkeley.

The report states that accurate and rapid identification of earthquakes of magnitude 6.0 and stronger is critical for effective disaster response, especially for tsunamis. A tsunami forms quickly after an undersea earthquake, and heads toward land at speeds as high as 600 mph (1,000kph). It's urgent that warnings be issued to nearby population centers within minutes to give people a chance to move to higher ground.

Acquiring data quickly on earthquake strength, size, and ground movement for very large earthquakes has been a challenge for traditional seismological instruments, which measure ground shaking. High precision, second-by-second measurements of ground displacements using GPS have been shown to reduce the time it takes to indentify large earthquakes, and to increase the accuracy and speed of tsunami warnings.

Following a successful test phase, the intent of USGS and NASA is to expand the system to the entire Pacific Basin, which includes the Ring of Fire where most earthquakes and tsunamis occur.

Brazil Mudslides

January is a hazardous time for people living the mountainous regions of Brazil's Rio de Janeiro state. Heavy rains, floods, and mudslides regularly wash out homes built on or below steep hillsides, cause large-scale evacuations, and take a great many lives. As of the middle of January , 2012, 30 people have died as soggy hillsides gave way and caused rivers of mud to flow downhill. More than 900 died in mudslides in January, 2011, in one of Brazil's worst natural disasters. Unless mitigation measures are undertaken, January will continue to be a time of danger in the Brazilian Highlands.