programe universitare
proiecte REU
la Universitatea din Arizona, construim un program pentru a reduce decalajul dintre studiile de laborator și de teren prin utilizarea infrastructurii unice a Biosferei 2. Biosfera 2 oferă oportunități unice pentru explorarea unor întrebări complexe în științele Pământului datorită capacității sale de a combina diferite scări, manipulare precisă și monitorizare fină în experimente controlate., Prin construirea unei mari rețele științifice externe de la Universitatea din Arizona în hidrologie, Geologie, geochimie, ecologie, biologie, fizică, inginerie și științe atmosferice, dezvoltăm o echipă multidisciplinară puternică de cercetători care întreprind proiectarea și desfășurarea științei de vârf pentru a aborda întrebări complexe în științele mediului., Proiecte pentru anul 2021 REU studenți include:
Ecosistem Știință, Producția de Energie Regenerabilă, Alimente, Apă și Durabilitatea
Greg Barron-Gafford, Departamentul de Geografie și Dezvoltare, precum și Biosfera 2. Forțele externe (cum ar fi factorii de mediu și umani) și caracteristicile interne (cum ar fi ecofiziologia plantelor) determină unde pot trăi și prospera speciile., Această legătură este esențială pentru abordarea uneia dintre cele mai mari provocări cu care se confruntă viitorul nostru – Cum să maximizăm simultan producția de energie regenerabilă și producția de alimente fără a degrada mediul. Instalația „Agrivoltaics” de la B2 îmbină producția de energie regenerabilă din fotovoltaică solară cu agricultura pentru a studia impactul acestei noi abordări asupra funcției plantelor, utilizării apei și producției de biomasă.
intemperii minerale, formarea solului și sechestrarea carbonului influențat de fluxul de apă și Biota
Katerina Dontsova, Biosfera 2., Proiecte la B2-ar concentra pe procesele de formare a solurilor și dezvoltarea subterane eterogenitatea prin hidrologice-geochimice de cuplare cu măsurare directă și geochimice de modelare: ce se întâmplă în bazalt acoperă LEO pante, ca urmare a debitului de apă și a activității biologice; care este rolul panta poziție, apă timp de rezidență, și activitatea microbiană pe total intemperii, chimice denudare, formarea de suprafață mare-zona secundară solide, și acumularea de materie organică și anorganică de carbon.,
microbii ca ingineri ai solului, plantelor și atmosferei Biosferei 2
Laura Meredith, școala de resurse naturale și mediu. Cum supraviețuiesc și prosperă microbii în diverse biomase și în diferite compartimente ale ecosistemului, inclusiv apa, solurile, suprafața și interiorul frunzelor și aerul? Cum diferențele dintre microbiomii diferitelor compartimente ecosistemice evidențiază capacitatea lor de a afecta biosfera și, în special, atmosfera acesteia?, Cercetarea noastră explorează modul în care comunitățile microbiene din pădurile tropicale și Observatorul evoluției peisajului afectează compoziția atmosferică prin producerea și consumul de gaze reziduale care afectează clima și calitatea aerului. Studentul(e) implicate în acest proiect va avea posibilitatea de a învăța metode în genomica microbiană, Bioinformatica, și chimie atmosferică analitică și să contribuie la pregătirile cheie pentru o campanie internațională de cercetare în pădurea tropicală.,
Dezvoltarea, Îmbunătățirea și Testarea unui Computer-based, Terestre Integrat Sistem de Modelare (TIMS)
Guo-Niu Yue, Departamentul de Hidrologie & Științe Atmosferice și Biosfera 2. TIMS se concentrează în special pe interacțiunea dintre procesele hidrologice, microbiene, geochimice, geomorfologice și ecologice la suprafața Pământului. TIMS profită de modelele comunitare de ultimă generație (de exemplu, CATHY și Noah-MP) și de statele și fluxurile cuplurilor dintre modele pentru a studia interacțiunea și feedback-ul., TIMS este dezvoltat folosind un ciclu de învățare model de experimentare, astfel încât noile date derivate din modelele fizice B2, de exemplu, LEO și pădurea tropicală, ne pot ajuta să ne îmbunătățim înțelegerea și parametrizarea proceselor fundamentale.Peter Troch, Departamentul de Hidrologie& științele atmosferice și Biosfera 2 (Director științific)., Troch studii de captare scară procesele hidrologice prin intermediul avansate de măsurare, modelare și sinteză a 1) a Dezvolta, testa și aplica avansate metode de observare pentru a fluxurilor hidrologice și membre la o serie de spațiale și temporale; 2) Dezvoltarea hillslope-a-bazinul hidrografic scară modele hidrologice pentru apă și substanțe dizolvate de transport; 3) să Înțeleagă hidrologice sinteza la bazinul scară cu o atenție specială la extreme; 4) Determina un efect de scară pe co-evoluției hidrologice și procese geochimice., Constatările contribuie la îmbunătățirea gestionării resurselor de apă în lumina schimbărilor climatice și a altor influențe umane. Elevii pot lucra pe apă timp de tranzit de estimare folosind izotopi stabili datele de ploaie și cursurilor de apă de probe combinate cu teren și de laborator, inclusiv de funcționare laser spec, și modelarea matematică a fluxului de transport și procese de captare scale folosind ambele LEO și CZO bazine hidrografice.
dinamica pădurilor tropicale și fluxurile de gaze de urmărire
Joost van Haren, Biosfera 2., Pădurile tropicale sunt printre cele mai dinamice ecosisteme din lume, dar răspunsurile lor la schimbările climatice sunt incerte. B2 oferă o oportunitate de a studia ecosistemele tropicale în viitor condiții (temperatură crescută, scăderea raport); mari cabina si precipitații artificiale permite determinarea exactă de apă și dioxid de circulație prin biom. Elevii folosesc pădurea tropicală B2 pentru a evalua răspunsurile plantelor, hidrologice și ciclurilor de carbon la temperatura și precipitațiile modificate.,
fluxul hidrologic și transportul la scări de deal
Minseok Kim și Peter Troch, Biosfera 2. Trasarea (izotopic sau chimic) a particulelor de apă „etichetate” ne ajută să înțelegem căile de curgere din interiorul unui sistem hidrologic. Peisajul Evoluția Observator (LEO) hillslopes la Biosfera 2 ne oferă oportunități unice de a efectua experimente cu tag-ul particule de apă și să monitorizeze aceste mișcări în hillslope fără precedent spatio-temporal rezoluție. Folosim datele experimentale pentru a dezvolta și testa ipoteze, teorii și modele., Elevii implicați în acest proiect vor avea oportunități de a învăța cum desfășurăm experimente și de a monitoriza dealurile; de a analiza compoziția izotopică și chimia probelor de apă care au fost colectate la dealurile LEO; de a învăța teorii și modele hidrologice de curgere și transport.