气候变化的公民科学:我们不是旁观者

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


在 2012 年总统选举之前,超级风暴桑迪让许多选民开始关注气候变化。本月早些时候,一个由 13 个合作机构组成的联邦顾问委员会发布了一份气候评估报告草案,供公众审阅。数据显示气候已经发生变化:海平面上升、海洋酸化、基础设施受损以及对人类健康、水资源和农业的影响。由于这些数据令人难以保持乐观,许多人感谢奥巴马在就职典礼上说:“我们将应对气候变化的威胁,因为我们知道,不这样做将辜负我们的孩子和子孙后代。”

然而,数据中一个被忽视的方面也可以给我们带来乐观的理由。虽然该报告的功劳归功于 240 多名科学家和工程师,他们汇编了关于全球气候变化的证据,但所呈现知识的支柱来自于无名英雄(和不知情的)的努力:收集天气数据的人们。公众数据收集工作的协调、跨世代和集体性质揭示了我们社会中一种尚未开发的优势,这应该给我们希望。

气候变化数据通常来源不明;像许多其他人一样,我曾以为这些数据都来自绕地球运行的卫星和漂浮在海洋中的浮标。虽然这些技术发挥了作用,但关于温度和降水等关键变量的数据过去和现在仍然由普通的民众收集。因此,气候变化的证据并非因为“科学家这么说”,而是因为人们的集体观测表明,我们的冬天更短、更温暖,夏天更长、更炎热,极端高温持续时间比任何在世的美国人记忆中的都要长,降雨也走向极端:要么是更大的暴雨,要么是干旱。在全国各地,人们分别在自己的后院注意到了这些观测结果。科学家们汇集了这些观测结果,揭示了广泛的模式。


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新的评估是对同行评审文献中关于气候变化的最新研究的令人印象深刻的综合。它详细描述了从佛蒙特州的枫糖浆到华盛顿州的牡蛎等广泛经济部门的负面影响。每一项涉及雨、雪和温度测量的研究都从美国合作天气观测员计划中获取了数据:这是一个公民科学网络。

该计划通常不被称为公民科学,部分原因可能是它开始于“公民科学”这个术语被创造出来的几代人之前,但它确实是公民科学。

公众对天气测量的贡献可以追溯到测量天气的仪器的出现。在建立我们国家时,托马斯·杰斐逊希望委任弗吉尼亚州每个县的一人每天两次收集温度和风力数据。独立战争抢先阻止了这些计划。

这个概念不断重现。在 19 世纪 40 年代后期,马修·莫里希望农民收集天气数据并通过电报分享,以便他的海军办公室可以汇总报告并做出预测。他从他协调的海上系统中借鉴了这个想法,该系统从商船众包天气信息,并将其转化为风向和洋流图,从而加快了海上旅行。内战抢先阻止了他的陆地天气计划。

1870 年,格兰特总统成立了一个机构来协调志愿者天气观测员计划。该计划最终成为国家气象局的美国合作天气观测员计划。从那时起,收集标准化的天气数据已成为美国 12,000 个站点的许多家庭的传统。看看国家气象局通讯,表彰长期服务,您会看到佐治亚州道格拉斯的特雷尔·菲利普斯,他在父亲去世后接手观测工作,因此他们的气象站已连续运行 50 年。您会看到南卡罗来纳州伍德拉夫的萨拉·沃德尔,她获得了 25 年的服务年限奖,追随了父母的脚步。她的母亲自 1956 年开始观测,她的父亲自 1987 年开始观测。我们可以感谢蒙大拿州布劳德沃特县的罗伯特·霍普,他服务了 40 年;他来自一个自 1939 年开始记录的农业家庭。人们每年总共贡献约一百万小时的志愿服务。大约 1,200 个核心站点拥有连续的历史,非常适合气候变化研究

如果不是公民科学共同产生的知识中我看到的一线希望——好奇、专注的人们的协调一致的集体努力的力量,我几乎不可能接受该报告结论的负担——气候变化不仅是真实的,而且正在加速。对全球气候变化的发现和理解,一直备受争议,之所以成为可能,是因为我们不是一个旁观者的国家。我们是参与者。当气象部门请求帮助时,人们伸出了援手。由于参与,我们对我们面临的威胁有了一些了解。

我不知道解决全球气候变化的方法。您可能也不知道。但任何解决方案肯定都将涉及集体行动。正是我们不协调的集体行动,以燃烧化石燃料的形式,造成了气候变化问题。正是我们协调一致的集体行动告诉了我们这个问题。我们所有人都将被迫应对气候变化,所以问题是:我们更喜欢哪种类型的集体行动?公民科学中看到的家庭传统和日常实践中嵌入的协调一致、专注的集体努力,说明了我们需要找到最佳前进道路的属性和可能性。正如奥巴马总统所说,我们不会辜负我们的孩子和子孙后代——事实上,我们会教他们参与其中。

图片:NOAA照片库

Caren Cooper, PhD, is a Assistant Director of the Biodiversity Research Lab at the North Carolina Museum of Natural Sciences. She studies bird behavior, reproduction and ecology with citizen science networks. In addition, Cooper works with social scientists to study why people get involved in citizen science and nature-based recreation. She has analyzed how citizen-science has been used to aid urban planning, e-governance and policy initiatives. She is writing a nonfiction book about citizen science, is a Senior Fellow in the Environmental Leadership Program, and Community Science Fellow with the Thriving Earth Exchange of the American Geophysical Union. Cooper is a blogger for SciStarter.

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