Epidemie koronavirů: Proč je tak těžké předpovědět počasí …

Systémy jako klima a klima a lidské systémy (např. Infekční nemoci) se řídí matematickými rovnicemi, které mají nelineární výrazy v rovnicích řízení. Nelineární věci, které se mohou rychle množit a růst, takže výstup není přímo úměrný vstupnímu Počasí, je snadnější vysvětlit, proč jsou předpovědi z nelineárních systémů tak obtížné. Počasí na další minutu bude záviset na počáteční situaci. V tomto případě teplota (Země, atmosféra a oceán), vlhkost, vítr, mraky atd. Nelineární řídící rovnice se v případě podnebí a podnebí nazývají Navier-Stokesovy rovnice. Tyto rovnice vysvětlují, jak se větry pohybují a nesou s sebou teplotu a vlhkost a jak dochází k výměně energie mezi atmosférou, pevninou a oceány. Tyto rovnice jsou tak složité, že je nemůžeme vyřešit tužkou a papírem. Musí být vyřešeny pomocí masivních superpočítačů.

Tvarování budoucnosti

Satelity, vzduchové balóny, bóje, meteorologické stanice, srážkoměry, které nepřetržitě měří vzduch. Karikatura níže ukazuje kruh, do kterého spadají všechny podmínky v tomto případě. Ukazuje také vývoj různých možných klimatických podmínek, které se v průběhu času vyvinuly. Proč existuje více než jedna oběžná dráha? Protože nikdy nemůžeme přesně určit povětrnostní podmínky ve všech částech světa. Nikdy nemůžeme získat tolik pokrytí z nástrojů, které je měří.

Autor poskytnut

Modely by proto měly v každém případě představovat dopad neúplných pozorování nebo chyb v předepisování klimatických podmínek. Toho je dosaženo zkreslením počátečních měřených proměnných, jako je teplota a vlhkost, náhodným, ale přiměřeným množstvím. Matka příroda integruje klima tohoto státu sama, aby příštího dne dosáhla klima. Při absenci přesných měření počátečního stavu v každém bodě světa se modely mohou pokusit pouze předpovědět, kde matka příroda skončí. To znamená, že modely poskytují nejlepší odhad kruhu, kam sestoupí matka příroda.Klikněte zde a sledujte ŽIVÉ aktualizace o vypuknutí koronaviru.Tzv. Nelinearity to však ještě více ztěžují. I když se nám podaří změřit počáteční stav vzduchu v každém bodě planety, přesná cesta, kterou bude matka příroda sledovat, může být nepředvídatelná. Protože vztah mezi různými proměnnými, jako je teplota, vlhkost a srážky, není lineární. Například 1% zvýšení teploty způsobí 7% zvýšení vlhkosti, protože teplý vzduch zadržuje mnohem více vlhkosti. A 7% zvýšení vlhkosti může mít za následek 2–3% zvýšení srážek, protože srážky závisí na tom, jak rychle může vlhký vzduch stoupat. Stoupající vzduch expanduje, protože tlak klesá s rostoucím tlakem a ochlazování expanze vzduchu. Chladnější vzduch způsobuje kondenzaci vlhkosti, kterou obsahuje. Tato kondenzace je důležitá pro vytváření mraků a srážek. Tento vertikální pohyb závisí na tom, zda vlhký vzduch proudí přes oceán nebo přes horu. Systém není tak lineární, aby malá počáteční chyba měla zítra za následek velmi odlišné podnebí. Díky tomu je počasí po několika dnech v zásadě nepředvídatelné. Zejména v tropech, kde intenzivní konvekce v atmosféře může během několika hodin vzrůst. Slunečný den tak může být velmi rychle zamračený a deštivý. Přenesením integrace modelu do nejnovějších pozorování jsou trajektorie modelu omezeny na realitu. Proto, pokud je počasí předpovídáno po 24 hodinách, každých šest hodin, model data spolkne.Fakt, že předpovědět počasí je nemožné po několika dnech, připsal slavný profesor vnitřnímu chaosu. MIT Edward Lorenz napsal v zásadním článku z roku 1964. Toto se stalo hlavním studijním oborem a vedlo ke známé koncepci Butterfly Effect. . Myšlenka, že se křídlo motýlího křídla na jednom konci světa stává cyklónem na druhém. Pokud nemůžete předpovědět počasí prozatím monzun nebo El Niňo, můžete se zeptat, jak předpovídal sezónu nebo dvě dopředu. počasí za několik dní. To je způsobeno skutečností, že vzduch může trvat požadovanou oběžnou dráhu několik dní. Je to jako dítě běžící, když se rodič nedívá. Oceán, který má mnohem vyšší tepelnou kapacitu než atmosféra nebo pevnina, však hromadí velké množství tepla. Oceán je tedy jako rodič. Zabraňuje přílišnému úniku atmosféry bez vašeho svolení. Toho je dosaženo kontrolou energie, tj. Vlhkosti dostupné pro nelineární růst klimatických podmínek. Tato kontrola nad oceánem umožňuje prediktorům předpovídat některé budoucí události na dobu nebo déle.Nevyvinul se žádný typ patogenu, který by nás zabil, ale za účelem reprodukce se naše těla rozhodnou, že je to cizí předmět, který je třeba eliminovat. úvěr čaroděje: Shutterstock

Předvídání šíření infekce

Vraťme se k předpovědi infekčních nemocí. Infekční choroby; patogeny jsou čistým výsledkem komplexní interakce mezi lidmi a prostředím. Je důležité si uvědomit, že patogeny se ve skutečnosti nevyvíjejí, aby nás zabily nebo ublížily. Vyvíjejí se, aby se reprodukovali a přežili jako každá jiná forma života. Pokud naleznou v našem těle vhodné podmínky, začnou se množit. Protože se reprodukují nepohlavně, mohou se množit rychle a mnohokrát mutovat. Proč tedy onemocníme, když se nás nepokusí zabít? Je to imunitní systém našeho těla, který rozhodne, že do systému vstoupilo něco cizího a musí být odstraněno. A reakce těla může být stále agresivnější v reakci na určité patogeny, jako je nový koronavirus. Zabíjí nás zánět a obstrukce dýchacích cest. Mnoho mírných forem boje těla s duchy zahrnuje věci jako alergie. Šíří se koronavirus povrchy, kýcháním nebo sexem? Pohled na to, jak lze uzavřít smlouvu s COVID-19Šíření infekčních nemocí je založeno na třídě modelů, která rozděluje lidskou populaci na vnímavé, infekční a odstraněné (SIR) nebo citlivé, exponované, infekční a odstraněné (SEIR). K těm, kteří zde byli vyloučeni, patří ti, kteří se uzdravili nebo zemřeli. Matematické rovnice, které pohybují lidi mezi těmito čtverci, jsou také nelineární, takže je obtížné předvídat vývoj kontaminace. Potřebujeme také počáteční populaci, která není vždy přítomna v každém boxu. Také faktory prostředí (teplota, vlhkost) také ovlivňují rychlost šíření nebo rozmnožování. Věk, sociální postavení, intervenční opatření, schopnost provádět intervenční opatření atd. Ovlivňuje také to, jak se patogen šíří. Například sdílené rodiny a přeplněné čtvrti mohou znemožnit sociální distancování.Navzdory těmto obrovským výzvám byly pro zvládnutí ohnisek během H1N1 úspěšně použity prognostické modely infekčních nemocí SARS. a ebola. Pro každou zemi je hlášeno mnoho předpovědí COVID-19. Některé odhady počtu infekcí jsou překvapivé. Takové předpovědi však vedou k přísnějším intervencím, které mají tendenci modulovat ohnisko. Predikční modely proto střílí na pohybující se cíl, ale také pomáhají lépe cílit, což také zdůrazňuje důležitost úsilí o shromažďování konzistentních údajů o zdraví kontrolovaných kvalitou, které respektují problémy. soukromí jednotlivých lékařských záznamů. Jak se nemocnice připravuje na koronaviry? vysvětluje odborník

Aktualizováno dne: 7. dubna 2020 13:05:31 IST Štítky: Změna podnebí, Koronavirus, Vypuknutí koronaviru, Země, Evoluce, Chování modelu, Příroda, Patogeny, Předpověď počasí, Předpověď, Předpověď infekčních chorob, Přes déšť: FirstPost