Baltijas jūras straumes

Jau vairāk nekā 10 gadus Latvijas Universitātes Fizikas, matemātikas un optometrijas fakultātes Vides un tehnoloģisko procesu matemātiskās modelēšanas laboratorijas pētnieki strādājuši pie īpaša projekta, lai sabiedrība varētu vairāk uzzināt par Baltijas jūras pašreizējo stāvokli un vides izmaiņām. Ikviens interesents to var apskatīt vietnē www.water.lv. Par projektu plašāk skaidroja pētnieces Tija Sīle un Daiga Cepīte – Frišfelde.

Lūdzu, iepazīstiniet, kas ir „Present the present” projekts?

 “Present the present” projekts ir mūsu komandas veidota aktivitāte Latvijas un Latvijas Universitātes simtgadē. Šis projekts ir nedaudz neparasts. Mūsu galvenais mērķis šajā projektā ir kaut ko tādu, ko mēs esam ilgstoši pētījuši un apskatījuši, padarīt plašāk pieejamu pārējai sabiedrības daļai. Tāpēc bija nepieciešams iepriekšējās iestrādes transformēt jaunā formā.

Cik cilvēku ir iesaistīti projektā?

Laboratorijā ar vides procesu modeļiem un operacionālās okeanogrāfijas jomā ir pieredze apmēram 10 cilvēkiem.

Kādas jomas jums kā laboratorijai pašlaik ir svarīgi pētīt?

Līdz šim mūsu komandu ir piesaistījuši visdažādākie izaicinājumi – hidroģeoloģijas, hidroloģijas, okeanogrāfijas, hidrogrāfijas, klimata datu analīzes un vēl daudzas citas jomas. Mūsu darbību varētu raksturot kā pamatīgu ēku, kuras pamatos ir jau vairāk nekā 20 gadus veidoti un uzkrāti dažādu procesu matemātisko modeļi.

Kā zinātnieki esam ieinteresēti gan attēlot pašreiz iespējamo skaitlisko aprēķinu izcilību, gan ar savām ikdienas izvēlēm un rīcību saglabāt dzīvošanai piemērotu planētu Zemi nākamajām paaudzēm.

Mūs interesē tehnoloģiju sasniegumi, bet mēs esam arī informēti par tehnoloģiju pielietojumiem, kas risina kādu planētas iedzīvotāju problēmu un tajā pašā laikā lielu problēmu daudzumu rada vietā.

Kāpēc izvēlējāties plašāk pētīt tieši Baltijas jūru?

Par fiziķiem parasti ir radies priekštats, ka mēs esam aukstas, uz cipariem orientētas personas, bet patiesībā mēs tādi nemaz neesam.

Problēma, kuru esam identificējuši un kuru varētu saukt par iemeslu projekta nosaukumam “Present the present” – pasaulē katru dienu attīstās arvien vairāk jaunas tehnoloģijas un paplašinās to sniegtās priekšrocības, tomēr sabiedrības vidū var novērot mīlestības un uzticēšanās trūkumu.

No fizikālās puses pētīt Baltijas jūru nozīmē spēt ikkatrā brīdī pateikt, kāda ir temperatūra, kāds ir viļņu augstums, kāds ir sāļums, kādas ir straumes. Rezultāts ir datu kopa par to, kas notiek Baltijas jūrā. Tie var būt dati, kuros ir attēlots, kas notiks pēc pāris dienām, kā arī vēsturiskie dati  par pagājušajiem gadiem vai to desmitiem.

Jau kopš 2004. gada Latvijas Nacionālajiem bruņotajiem spēkiem tiek nodrošināta operacionāla jūras prognoze, izmantojot laboratorijā izstrādātu LU izveidotu operacionālās okeanogrāfijas datu piegādes, vizualizācijas un lēmumu atbalsta sistēmu FiMar, tādēļ mums pašsaprotami liekas šo pētniecības virzienu turpināt attīstīt un padarīt pazīstamu arī plašākā sabiedrībā.

Kam šos datus ir paredzēts izmantot?

Iegūtajiem datiem patiesībā ir daudzveidīgs pielietojums. Piemēram, klimatiskie dati varētu interesēt biologus, lai uzzinātu, kas notiek ar jūras sāļumu, tie dati viņiem noderētu kā sākuma informācija, tādā veidā saprotot, kas notiek ar dzīvo dabu.

Otrs pielietojums šiem datiem ir, lai zinātu, kas notiek tad, kad cilvēks izkrīt no kuģa ūdenī vai kaitotāju vējš un ūdens straumes aiznes ūdenī. Tad, kad objekts ir nonācis jūrā, to nes straumes, pārvietošanās virzienu var ietekmēt arī vējš. Fimar sistēma dod iespēju prognozēt atrašanās vietu šādās situācijās, taču tā līdz šim bijusi pieejama tikai ierobežotam lietotāju skaitam atbildīgos dienestos.

Šāds dreifa modelis ir informatīvs un sniedz ieskatu par raksturīgiem pārvietošanās mērogiem un virzieniem, tādēļ ar projekta starpniecību padarām visu šo informāciju ikvienam pieejamu. Šī projekta ietvaros esam radījuši laboratorijā līdz šim nebijušu tehnisku risinājumu - attēlot gan laikā, gan telpā mainīgus ģeogrāfiskus datus internetā (turklāt nodrošinot arī attēlojumu vairākos mērogos, gan datu atjaunošanu ar regularitāti reizi sešās stundās). Cik mums zināms, šādam datu veidam Latvijā alternatīvas attēlojuma iespējas nav pieejamas. Tā kā datiem var piekļūt jebkurš interneta lietotājs, tad karstā vasaras dienā pirms došanās uz jūru, var apskatīties, cik grādu silts ir konkrētajā vietā, lai varētu doties peldēt.

Kā iegūstat datus, kuri ir pieejami mājaslapā?

Patiesībā mēs netaisām tos datus, mēs viņus apkopojam. Šādu datu kopu radīšana nav vienkāršs uzdevums, tas nav viena cilvēka vai vienas komandas darbs, tas ir Eiropas kopējais projekts, kurā esam jau ilgstoši iesaistīti. Kopernika jūras vides monitoringa serviss piedāvā šādus datus ikvienam, kuram tie interesē. Problēma ir tā, ka šie datu faili tiek piedāvāti specifiskos formātos, tos nevar aplūkot parastā teksta redaktorā. Lai šo datu formātu vizualizētu, ir jābūt programmēšanas zināšanām. Dati eksistē,  bet lai viņus transformētu sabiedrībai saprotamā veidā, ir jāiegulda papildu darbs, kam nepieciešama attiecīga izglītība, kā arī jāsaprot, kas īsti sabiedrību varētu interesēt.

Mēs ne tikai iegūstam datus, bet arī paši modelējam Baltijas jūru. Iespējams cilvēkus pārsteigs, bet jūras meteoroloģiskos un okeanogrāfiskos novērojumus mūsdienās bieži veic no satelīta. Tāpat jāņem vērā arī, ka jāskatās plašāk – Baltijas jūras stāvokli nosaka laika apstākļi virs tās, taču lai prognozētu kas ar to notiks tuvākajās dienās, jāskatās kas šobrīd notiek, piemēram, virs Vācijas.

Kāpēc ir svarīgi sargāt Baltijas jūru?

Izglītība paver skatījumu, kas ļauj ieraudzīt, ka Latvijā ir tik daudz, par ko varam būt priecīgi un pateicīgi – pie mums jūras piekrastē notiek salīdzinoši neliela iejaukšanās kāpu zonā, kuru arī mums pašlaik vēl ir iespēja tiesiski regulēt. Tajā pašā laikā Kambodžā, Vjetnamā – tehnoloģiju attīstības dēļ upju deltu un piekrastu pludmales pārveido apjomos, kas ļāvušas Singapūrai palielināt savu teritoriju par vairāk nekā 100 kvadrātkilometriem pēdējo gadu laikā. Tā kā viens no mūsu kolektīva īstenotiem modelēšanas veidiem ir smilšu un sanešu modelēšana, tad pavisam reāli, ka līdzšinējām tehnoloģijām tiekot lietotām vēl intensīvāk, arī mums varētu tikt piedāvāti pasūtījumi. Piemēram, izrēķināt, kāda Latvijas piekraste izskatītos, ja vienā no daļām dažus desmitus kvadrātkilometru pārvietotu uz citu vietu.

Vēlamies, lai sabiedrībai būtu iespēja vairāk uzzināt par Baltijas jūras pašreizējo stāvokli, tās izmaiņām, kā arī saprast, kāpēc ir nepieciešams rūpēties par dabu. Esam vairāk nekā 10 gadus profesionāli ieguvuši zināšanas, tāpēc gribam tās nodot pārejai sabiedrības daļai, lai cilvēki būtu izglītotāki saistībā ar mūsu dabu.

Kādi ir turpmākie plāni projekta attīstībai nākotnē?

Projektam ir vairākas daļas, šī ir pirmā daļa, kurā ir pamatā jūras temperatūras, viļņu dati, bet nākotnē, projekta otrajā fāzē, mēs gribam vairāk runāt par dreifu – par objektu pārvietošanos jūrā.

Vēl viena no lietām, ko plānojam – vēlamies parādīt, kas notiek ar plastmasas atkritumiem, ja tos iemet jūrā. Zinātniskā literatūrā šobrīd pievērsta uzmanība plastmasas piesārņojuma ceļiem, kas ved pa upēm uz pasaules okeānu, tur notiek lēna tā noārdīšanās, nonākot atpakaļ cilvēku barības ķēdē. Baltijas jūra šajā jautājumā ir maz pētīta, tajā pašā laikā daudz kas liecina par to, ka jautājums tuvākās desmitgades laikā aktualizēsies.

Attīstot savus pētījumus, visvairāk gribam aicināt cilvēkus aizdomāties par to, cik jūra ir skaista. 

Dalīties