“提供杰出而有影响力的研究,以应对21世纪的全球环境和环境挑战”。地球和环境科学家对于克服人类许多最紧迫的挑战至关重要:气候和环境变化,搜索和使用自然资源,净零能源解决方案,废物的管理和安全处理以及自然危害的预测和缓解(火山,地震,地震,地面,地板等)。达勒姆地球科学渴望解决这些问题,利用我们在环境地球科学,地球阵径和地面地面过程中的优势,地球化学,地球化学,地球物理学,地球物理学,结构地质学和火山学。我们的结构和策略与可持续性,数据,健康和文化/创造力/遗产的大学和教师策略保持一致。,我们拥有世界大学设施,可再生能源,关键资源管理,过去/现在的气候和弹性,自然危害和缓解策略以及地球和环境系统的数值建模的可再生能源,过去/现在的气候和弹性,具有变革性和有影响力的研究的记录。因此,我们是一个学术部门,为所有这些主题做出重大贡献。
关于Barkley项目集团Barkley Project Group(BPG)是一家小型咨询公司,专门从事用于清洁能源和能源效率项目和其他社区拥有的计划的项目管理服务。我们总部位于不列颠哥伦比亚省的Nanaimo,目前与不列颠哥伦比亚省和育空地区的30多个原住民社区合作。我们通过以项目为特定的基础提供项目管理和行政能力来支持土著社区。我们对我们所做的工作充满热情,我们很高兴有机会与社区合作,因为他们追求成员繁荣,可持续的未来。我们专注于以社区为中心的方法,主张社区控制和对其资源和项目的所有权。我们还拥有成功获得政府资金和商业融资以支持大小项目的成功记录。我们最重要的指导原则是确保项目收益与社区优先事项保持一致。我们提供有竞争力的工资和福利计划,以及灵活的工作安排。我们的团队是多元化,多学科和热情的。我们的公司价值观是:尊重,正直,信任,创新,幸福和幽默。关于向地热团队负责人报告的角色,地热地球科学家在与项目团队合作以提供高质量的地球科学服务方面发挥着关键作用,以支持地热探索和早期地热发展。您将要做的职责/职责可能包括(但不限于以下内容):在地热探索和项目经理的指导下,地热地球科学家参与了各种任务,例如现场工作,数据汇编和管理,映射,分析,并为项目报告和社区参与活动做出贡献。地热地球科学家对地热能量有基本的理解,并真正兴趣与加拿大新兴地热产业的土著社区合作。
这场题为“可行的气候信息和气候系统建模”的演讲将集中在两个方面:(i)采取行动以阻止气候变化的不利影响以及(ii)气候模型朝着适当行动的方向效用。它将讨论IPCC预测的未来气候状态,并涉及在气候行动方向上所做的国际努力。此外,通过解释为什么难以缓解温室气体排放是困难的,将简要提及气候行动的复杂性。将详细阐述制定联合国采用的可持续发展目标(SDG)的目的。印度采取的气候行动也将得到概括。
地球科学对经济影响的典型案例地球科学家在寻找和生产对能源转型、国家安全和消费品至关重要的重要矿物方面发挥着至关重要的作用。在日益极端的环境中发现新的矿床,不仅有助于获得矿物,而且还有机会利用清洁高效的现代工艺开采和加工这些资源。这改善了材料获取、降低了成本并最大限度地减少了对环境的影响。一个典型的例子是从内华达州的盐水中提取锂,从而获得了一种日益重要的元素的主要新来源。
地球科学对创新影响的范例地球科学家使用先进的地球物理和地球化学技术来发现和评估对制造业、技术和建筑业至关重要的矿藏。该领域的创新带来了更有效的开采方法,这些方法侵入性更小,对环境更敏感。无论是在深水、极地环境还是地壳深处,极端环境下的作业创新为开采以前未开发地区的矿物和碳氢化合物开辟了新的可能性,并且从一开始就采用现代的、环境可持续的做法。低渗透性岩层的水力压裂引发了天然气生产的革命,使美国成为世界领先者。
此外,随着气候变化的发展,气氛变得越来越混乱。这会导致现象,例如孤立的大雨事件和局部干旱,从而构成了洪水和干旱的同时挑战。在印度地区,云端爆炸,强烈的雷暴,闪电和野蛮人最不了解。了解这些复杂模式需要深入了解云,云外部,表面和上层大气层,海洋和极地区域内的物理过程。这需要(a)在地面以及整个地球系统(大气,海洋和极地区域)上进行高频观察,并具有改进的空间和垂直分辨率,以有效地监视和记录地球动态系统,以及(b)改善NWP模型从12 km到6 km到6 km的水平分辨率,从而生成了panchayat级别的panchayat级别。
贝克尔博士和他的研究生爱德华多·马丁内斯(Eduardo Martinez)在位于犹他州米尔福德附近的地热能源遗址(犹他州 - 福用)的Frontier天文台进行了脉搏干扰测试(PIT)。犹他州 - 福用是由能源部(DOE)资助的项目,目的是证明经济上可行的增强地热系统(EGS)。通过刺激(水力压裂)热基质来创建人工水热系统来创建EGS。凹坑是液压测试,由液压注入在地下储层中传播的一系列压力脉冲组成。然后将压力响应记录在位于更远的观察井中。此信息将有助于对位于犹他州福用站点下方的断裂网络有更深入的了解。
最近的研究强调了影响地震触发的滑坡的因素的复杂性。研究表明,不同水平的土壤饱和度显着影响地震事件期间风化斜率的稳定性[1]。例如,饱和条件可以减少土壤中的有效应力,从而使其在地震震动下更容易受到失败的影响[2]。此外,EQTL被确定为关键的地质危害,尤其是在具有陡峭地形和松散的,未固结材料的地区[3]。坡度稳定性的程度可以分为三个阶段:首先,诱发因素(即时间独立),其次是在中间到长时间内发展的准备因素,最后,在更直接的短期窗口中起作用的触发因素。冲动的触发因素,例如地震的强烈颤抖,可以将斜率推到其稳定性阈值之外。相比之下,随着时间的推移,预备条件(例如长降雨或土壤饱和度)可以逐渐削弱斜率稳定性。然而,尽管对单个触发因素知之甚少,但这些因素之间的相互作用仍然没有探索[4]。
Guest Editors Xiang Li, King Abdullah University of Science and Technology (xiangli92@ieee.org) Xiao Xiang Zhu, Technical University of Munich (xiaoxiang.zhu@tum.de) Gui-Song Xia, Wuhan University (guisong.xia@whu.edu.cn) Sherrie Wang, Massachusetts Institute of Technology (sherwang@mit.edu)武汉大学(balz@whu.edu.cn)蒂莫·巴尔兹(Timo Balz),阿卜杜拉国王科学技术大学(Mohamed.elhaseiny@kaust.edu.sa)Mohamed Elhoseiny,远程传感的视觉语言模型(VLMS)。vlms代表了计算机视觉和自然语言处理技术的开创性整合,旨在通过对视觉和文本信息的更细微的理解来增强与RS数据的解释和互动。通过弥合视觉识别和语义理解之间的差距,VLM提供了一个全面的框架,通过实现复杂的语义分析和自然语言描述功能,超越了传统的视觉任务。更重要的是,通过将视觉模型与LLM相结合,VLM可以利用验证的LLMS中的先验知识来解决复杂的推理任务。
过去几年,随着 ChatGPT 等生成式 AI 工具的发布,公众对人工智能 (AI) 的认识迅速提高,但自 2015 年以来,地球科学家对机器学习等 AI 方法的使用也在加速增长(参考文献 1)。这一趋势反映在 2021 年以来《自然地球科学》上发表的使用 AI 技术的研究文章数量不断增加,这些文章与本期随附的焦点一起汇总,还有关于 AI 在地球科学中的应用主题的观点文章。本焦点中的文章展示了 AI 技术在促进地球科学重要见解方面的潜力。它们还强调了可以使用 AI 工具分析的地球科学数据源和类型的多样性,以及 AI 方法本身的多样性,从简单的分类算法到受大脑启发的深度学习模型。人工智能不仅为收集和处理数据以及调整模型参数等任务提供了有效的方法,而且某些人工智能技术还可以直接提供对过程的洞察,例如通过确定变量的主要控制因素。人工智能对于分析“大数据”尤其有价值,大数据顾名思义,太大而无法用传统方法处理,而且随着遥感和现场传感以及数值建模技术的发展,人工智能在地球科学中变得越来越普遍。更广泛地采用人工智能技术可能使地球科学的许多领域受益,但这样做也面临着相当大的挑战。例如,许多地球科学数据集具有使使用人工智能工具进行分析变得复杂的属性,如多模态和偏差1,而现实世界的过程通常很复杂。在某些情况下,可以通过将人工智能工具与物理模型相结合来克服过程的复杂性,正如本期“观点”中对多尺度地球系统建模的论述一样。