Изменения в океане: что говорят данные о состоянии морской среды
На протяжении всей истории человечество стремилось понять и исследовать окружающую среду, от которой напрямую зависит существование жизни на Земле. Одной из ключевых и при этом наименее изученных областей остаётся мировой океан — сложная и динамичная система, оказывающая огромное влияние на климат планеты и состояние экосистем.
deep ocean underwater world, dark blue color palette, glowing turquoise light, coral reefs and marine life, subtle data visualization aesthetics, clean cinematic composition, soft light rays from surf
В последние десятилетия, на фоне глобальных климатических изменений, внимание исследователей всё чаще обращается к состоянию океанов. Повышение температуры воды, изменение уровня кислотности, учащение морских тепловых волн и деградация коралловых рифов становятся важными индикаторами экологических процессов.
В данном проекте я анализирую датасет Shifting Seas: Ocean Climate and Marine Life Dataset, размещённый на платформе Kaggle. Он содержит информацию о температуре поверхности океана, уровне pH, количестве наблюдаемых видов, морских тепловых волнах и географическом положении точек наблюдений.
Для анализа и интерпретации данных были использованы различные типы визуализаций, каждая из которых позволяет рассмотреть океанические процессы с разных сторон.
Подготовка датасета и настройка оформления
Загрузила библиотеки
Для визуальной концепции проекта была выбрана метафора слоёв и глубины, отражающая структуру океана и постепенное погружение от поверхности к более глубоким уровням морской среды.
С помощью Adobe Color определила цвета из сгенерированной картинки космоса в Midjourney
Код для палитры и общих характеристик оформления
deep ocean underwater world, dark blue color palette, glowing turquoise light, coral reefs and marine life, subtle data visualization aesthetics, clean cinematic composition, soft light rays from surf
Русские названия для подписей
underwater view from ocean floor with scattered coral fragments, looking up to the surface, sunlight breaking through deep blue water, subtle marine particles floating, distant marine life silhouettes
Температура поверхности океана по годам
График показывает изменение средней температуры поверхности океана по годам с 2015 по 2023. Он используется для анализа динамики температурных изменений во времени и позволяет выявить общие тенденции потепления и колебаний температуры океана.
Температура воды: отдельные наблюдения и среднее по регионам
График показывает распределение отдельных температурных измерений по регионам и их средние значения. Он нужен для сравнения температурных условий между регионами и оценки разброса данных внутри каждого из них.
Доля морских тепловых волн по годам
Диаграмма показывает, как менялась доля наблюдений морских тепловых волн в разные годы. Она используется для оценки частоты экстремальных температурных событий и выявления периодов повышенного теплового стресса в океане.
Точки наблюдений: география + температура + виды
Диаграмма показывает пространственное распределение точек наблюдений по координатам, где цвет отражает температуру поверхности воды, а размер маркера — количество зафиксированных видов. Она используется для анализа связи между географическим положением, температурными условиями и биоразнообразием.
Выводы
В рамках проекта были изучены изменения температуры поверхности океана, уровня кислотности, частоты морских тепловых волн и различия между регионами. Анализ показал, что океан испытывает заметные колебания температуры, а уровень pH со временем постепенно меняется, что указывает на продолжающиеся климатические процессы.
Сравнение регионов показало, что температурные условия в разных частях океана отличаются, а внутри отдельных регионов наблюдается большой разброс значений. Отдельные годы выделяются повышенной долей морских тепловых волн, что может создавать дополнительную нагрузку на морские экосистемы.
Пространственная визуализация помогла увидеть связь между географическим положением, температурой воды и количеством наблюдаемых видов, подчёркивая сложность и взаимосвязанность процессов, происходящих в океане.
Применение генеративной модели
Chat GPT Искусственный интеллект использовался для получения инструкций и рекомендаций по улучшению кода, а также для разъяснения способов корректной реализации различных функций и работы с библиотеками. Midjourney Использовала для генерации изображений.
