Narodowa Sieć Obserwatorium Ekologicznego

Narodowa Sieć Obserwatorium Ekologicznego
Skrót NEON
Typ Organizacja non-profit
Zamiar Monitoring ekologiczny
Siedziba Boulder, Kolorado
Obsługiwany region
 Stany Zjednoczone
Strona internetowa www.neonscience.org _ _

National Ecological Observatory Network (NEON) to program dużych obiektów obsługiwany przez Battelle Memorial Institute i finansowany przez National Science Foundation . Działający na pełnych obrotach od 2019 r. NEON gromadzi i dostarcza długoterminowe, wystandaryzowane dane dotyczące reakcji ekologicznych biosfery na zmiany w użytkowaniu gruntów i klimatu oraz sprzężenia zwrotnego z geosferą, hydrosferą i atmosferą. NEON to platforma badawcza na skalę kontynentalną, która pozwala zrozumieć, jak i dlaczego zmieniają się nasze ekosystemy.

Wizja i misja

Krótki film dokumentalny pokazujący cele NEON

ekologii w skali kontynentu poprzez zintegrowane obserwacje, eksperymenty i prognozy. Misją NEON jest projektowanie, wdrażanie i eksploatacja przede wszystkim zintegrowanej infrastruktury naukowej na skalę kontynentalną, aby umożliwić badania, odkrycia i edukację na temat zmian ekologicznych.

NEON zbiera obserwacje ekologiczne i klimatyczne w kontynentalnej części Stanów Zjednoczonych , w tym na Alasce , Hawajach i w Puerto Rico . Obserwatorium jest jednym z pierwszych, które wykrywa i umożliwia prognozowanie zmian ekologicznych w skali kontynentu na przestrzeni wielu dziesięcioleci. NEON podzielił Stany Zjednoczone na 20 domen ekoklimatycznych, z których każda reprezentuje różne regiony roślinności, ukształtowania terenu, klimatu i wydajności ekosystemu. Dane są zbierane przez techników terenowych i czujniki pasywne w strategicznie wybranych miejscach w każdej domenie i syntetyzowane w produkty informacyjne, które można wykorzystać do opisania zmian w ekosystemie kraju w czasie i przestrzeni. Produkty danych NEON są bezpłatnie dostępne za pośrednictwem portalu internetowego.

Cel i funkcja

Nauka

Siedziba NEON w Boulder
Wieża NEON na poligonie doświadczalnym Jornada

Dane zbierane przez NEON są definiowane przez serię Wielkich Wyzwań, określonych przez National Research Council na prośbę National Science Foundation. National Research Council powołała komisję do oceny głównych problemów ekologicznych, środowiskowych i krajowych, które wymagają obserwatorium na skalę kontynentalną, i określiła następujące wielkie wyzwania środowiskowe:

  • Biogeochemia : badanie, w jaki sposób procesy chemiczne, fizyczne, geologiczne i biologiczne łączą się, tworząc środowisko naturalne.
  • Różnorodność biologiczna : Pełen zakres form życia na ziemi lub w określonym regionie.
  • Zmiana klimatu : znacząca długoterminowa zmiana rodzaju pogody, jakiej byśmy się spodziewali na podstawie średnich obliczonych na podstawie danych klimatycznych.
  • Ekohydrologia : badanie interakcji organizmów z ich środowiskiem i ciągłym ruchem wody.
  • Choroby zakaźne : Choroby przenoszone przez wirusy, pasożyty i bakterie, które czasami są przenoszone na ludzi przez zwierzęta, ptaki i owady.
  • Użytkowanie gruntów : Ludzie zmieniają naturalny krajobraz i środowisko na wiele sposobów, na przykład budując miasta, wycinając lasy lub sadząc uprawy.
  • Gatunki inwazyjne : rośliny i organizmy, które przeludniają określone miejsce lub gatunki, które przenoszą się na obszary, na których wcześniej nie żyły.

W związku z tym dane i obserwacje gromadzone przez NEON koncentrują się na tym, jak użytkowanie gruntów, zmiana klimatu i gatunki inwazyjne wpływają na różnorodność biologiczną, ekologię chorób i usługi ekosystemowe . Uzyskanie zintegrowanych danych na temat tych relacji w długim okresie ma kluczowe znaczenie dla ulepszenia modeli prognozowania i zarządzania zasobami w zakresie zmian środowiskowych.

Wizja National Science Foundation dotycząca NEON jest opisana jako:

„Instrument badawczy na skalę kontynentalną, składający się z infrastruktury rozproszonej geograficznie, połączonej w sieć za pomocą najnowocześniejszej komunikacji. Najnowocześniejsza aparatura laboratoryjna i terenowa, lokalna infrastruktura eksperymentalna, obiekty archiwalne historii naturalnej i/lub możliwości obliczeniowe, analityczne i modelowanie , połączone za pośrednictwem sieci obliczeniowej, będą obejmować NEON. NEON zmieni badania ekologiczne, umożliwiając badanie głównych wyzwań środowiskowych w skali regionalnej i kontynentalnej. Naukowcy i inżynierowie wykorzystają NEON do prowadzenia badań ekologicznych w czasie rzeczywistym, obejmujących wszystkie poziomy organizacji biologicznej oraz czasowe i skale geograficzne. Dyscyplinarne i multidyscyplinarne programy NSF będą wspierać projekty badawcze NEON i działania edukacyjne. Dane ze standardowych pomiarów wykonanych za pomocą NEON będą publicznie dostępne. (NSF 04549, 2004)

NEON został specjalnie zaprojektowany, aby odpowiedzieć na główne pytania naukowe dotyczące interakcji ekosystemów , klimatu i użytkowania gruntów:

Edukacja

Dane i produkty informacyjne, które gromadzi i dostarcza NEON, są łatwo dostępne dla naukowców, nauczycieli, studentów, decydentów i opinii publicznej do wykorzystania w celu zrozumienia i rozwiązania problemów i kwestii ekologicznych. Dane są dostarczane jako znaczące narzędzia informacyjne i edukacyjne, które angażują wielu odbiorców, w tym członków społeczności o niedostatecznym dostępie, i promują szeroką wiedzę ekologiczną.

Historia

Projekt NEON powstał w 2000 r., a wstępny plan opracowano w 2006 r. Narodowa Fundacja Nauki, Krajowa Rada Naukowa i Kongres zatwierdziły finansowanie projektu NEON w 2011 r.

Od 2011 roku NEON, Inc., podmiot odpowiedzialny za początkowe prowadzenie projektu NEON, był kontrolowany przez Agencję Audytu Kontraktów Obronnych na zlecenie Biura Generalnego Inspektora Narodowego Fundacji Nauki . Główny audytor J. Kirk McGill ustalił, że NEON, Inc. ma słabą kontrolę nad funduszami podatników i może z łatwością przekroczyć budżet bez ostrzeżenia lub z niewielkim ostrzeżeniem. Odkrył również, że NEON, Inc. wydał pieniądze podatników na nielegalne wydatki, w tym alkohol, lobbing, imprezy i luksusowe podróże. Kiedy ustalenia McGilla nie zostały uwzględnione przez wyższe kierownictwo DCAA, ujawnił sprawę bezpośrednio Kongresowi.

W dniu 3 grudnia 2014 r. odbyło się przesłuchanie w tej sprawie przed Komisją ds. Nauki, Przestrzeni Kosmicznej i Technologii Izby Reprezentantów Stanów Zjednoczonych . Druga rozprawa odbyła się 3 lutego 2015 r. W kwietniu 2015 r. Biuro Zarządzania i Budżetu nakazało wszystkim departamentom i agencjom, aby nie wykorzystywały „opłat za zarządzanie” do płacenia za nielegalne wydatki. W dniu 18 września 2015 roku odbyła się trzecia rozprawa. Komitet _ ostatecznie potwierdził zarzuty McGilla wobec NEON, Inc. i 11 grudnia 2015 r. NEON, Inc. został zwolniony z projektu. Stanowi to jedno z największych zerwań umów federalnych z przyczyn w historii. NSF wybrał Battelle w marcu 2016 roku do zakończenia budowy Obserwatorium w miejscu NEON, Inc.

Program był w pełni operacyjny w 2019 roku.

Układ

Chata oprzyrządowania w Frog Rock, Yellowstone

NEON podzielił pięć typów systemów pomiarowych: Airborne Observation Platform (AOP), Aquatic Instrument System (AIS), Aquatic Observation System (AOS), Terrestrial Instrument System (TIS) i Terrestrial Observation System (TOS).

Obserwacje lotnicze

NEON wykonuje zdjęcia lotnicze i wykonuje lotnicze obserwacje LiDAR badanych miejsc. Osiąga się to za pomocą wolno lecących samolotów, wykonujących pomiary na wysokości 1000 metrów nad ziemią.

Miejsca wodne

Pobieranie próbek z terenów wodnych zależy od rodzaju środowiska, w zależności od strumieni, rzek i jezior. Zautomatyzowane czujniki oceniają jakość i głębokość wody, a ręczne obserwacje badają organizmy, biogeochemię, hydrologię i morfologię.

Miejsca naziemne

Każde miejsce naziemne badane przez NEON obejmuje 30 losowo rozmieszczonych działek. Na wybranych działkach technicy monitorują biogeochemię gleby i drobnoustroje; różnorodność roślin, biogeochemia, biomasa, produktywność i wskaźnik powierzchni liści; różnorodność chrząszczy; rozpowszechnienie komarów, różnorodność, fenologia i choroby zakaźne; różnorodność małych ssaków, demografia i choroby; różnorodność ptaków; i chorób przenoszonych przez kleszcze.

Każde miejsce naziemne jest wyposażone w tablice czujników gleby i wieżę z wyposażeniem sensorycznym. Wieże są budowane tak, aby wystawały ponad koronę roślinności i wykonywały pomiary, takie jak jakość powietrza, strumień dwutlenku węgla, temperatura i ciśnienie atmosferyczne. Dodatkowe działki do pobierania próbek znajdują się w obrębie zlewni wieży.

Lokalizacje

Mapa założonych miejsc NEON
Wieża NEON w Delta Junction na Alasce

Miejsca są zorganizowane w 20 oddzielnych domenach ekoklimatycznych w całych Stanach Zjednoczonych. Są one podzielone przez pobieranie próbek lądowych i wodnych.

Zobacz też

Odpowiednie dokumenty projektu NEON są dostępne w archiwum dokumentów NEON , w tym dokumenty projektu naukowego, zintegrowany plan nauki i edukacji (ISEP) oraz projekt bazowy sieci i informatyki (NIBD).

  1. ^ ab ( Pennisi, Elizabeth 29 sierpnia 2019). „Ogromne obserwatorium ekologiczne NSF jest otwarte dla biznesu. Ale napięcia pozostają” . Nauka Mag . Źródło 2 czerwca 2020 r .
  2. ^ „O | NSF NEON | Otwórz dane, aby zrozumieć nasze ekosystemy” . www.neonscience.org .
  3. ^ „US NSF - NEON” . www.nsf.gov . Źródło 3 czerwca 2020 r .
  4. ^ a b Streszczenie NSF dla NEON
  5. ^ „Historia | NSF NEON | Otwórz dane, aby zrozumieć nasze ekosystemy” . www.neonscience.org .
  6. ^ McGill, J. Kirk (27.04.2014), angielski: J. Kirk McGill's 27 kwietnia 2014 Whistleblower Disclosure (PDF) , pobrane 2016-01-06
  7. ^ „Przesłuchanie w pełnym składzie - przegląd wyników dwóch audytów Sieci Krajowych Obserwatorium Ekologicznego” . Komitet ds. Nauki, Przestrzeni Kosmicznej i Technologii . Źródło 2016-01-06 .
  8. Bibliografia _ _ Komitet ds. Nauki, Przestrzeni Kosmicznej i Technologii . Źródło 2016-01-06 .
  9. ^ „NSF zwalnia menedżerów niespokojnego projektu ekologicznego NEON” . news.sciencemag.org . Źródło 2016-01-06 .
  10. Bibliografia _ „NSF wybiera Battelle do prowadzenia NEON” . Magia nauki . Amerykańskie Stowarzyszenie Postępu Nauki . Źródło 7 kwietnia 2016 r .
  11. ^ a b c d   Thorpe, Andrea S.; Barnett, David T.; Elmendorf, Sarah C.; Hinckley, Eve-Lyn S.; Hoekman, Dawid; Jones, Katherine D.; LeVan, Katherine E.; Meier, Courtney L.; Stanish, Lee F.; Thibault, Katherine M. (2016). „Wprowadzenie do projektów pobierania próbek Systemu Obserwacji Ziemi Narodowej Sieci Obserwatorium Ekologicznego” . Ekosfera . 7 (12): e01627. doi : 10.1002/ecs2.1627 . ISSN 2150-8925 .
  12. Bibliografia _ Kampe, Thomas; Musiński, Jan (2013). „Mapowanie ekologiczne - wykorzystanie zintegrowanego teledetekcji LiDAR i hiperspektralnej lotniczej teledetekcji w NEON” (PDF) . Magazyn LiDAR . 3 (6) . Źródło 3 czerwca 2020 r .
  13. ^ „Airborne Remote Sensing | NSF NEON | Otwórz dane, aby zrozumieć nasze ekosystemy” . www.neonscience.org . Źródło 3 czerwca 2020 r .
  14. ^ „Pomiary wieży strumieniowej | NSF NEON | Otwórz dane, aby zrozumieć nasze ekosystemy” . www.neonscience.org .
  15. ^ „Rodzaje witryn polowych NEON” . www.neonscience.org .
  16. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t „Miejsca terenowe” . www.neonscience.org .
  17. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t „Biura terenowe | NSF NEON | Otwarte dane, aby zrozumieć nasze ekosystemy” . www.neonscience.org .

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=National_Ecological_Observatory_Network&oldid=1121456790 ”