과거와 미래의 기후 전환을 전달하기 위해 생성 예술을 사용합니다.
Summary
여기서는 기후 데이터를 생성 예술로 시각화하는 프로토콜이 제시됩니다.
Abstract
현대의 기후를 이해하는 능력은 과거의 기후 변동성과 상호 연결된 피드백에 의해 지구가 안정화되는 방식에 대한 근본적인 이해에 달려 있습니다. 이 기사는 심해 퇴적물에 보존된 과거 기후 변화 기록을 몰입형 시각화를 통해 광범위한 청중에게 번역하는 독특한 방법을 제시합니다. 이 시각화는 빙하 및 간빙기 전이에 대한 지구화학적 기록과 미래의 인위적 온난화에 대한 모델 예측을 통합하여 시청자에게 몰입형 경험을 제공하고 지구 역사의 하위 집합 간의 미묘하고 미묘한 차이에 참여하고 반영하도록 초대하는 멀티미디어 설치물입니다. 이 연구는 현대 빙하-간빙기 주기성(~100만 년 전)의 시작부터 시작하여 과거의 기후와 예상되는 미래의 인위적 온난화(2099년까지)에 대한 모델 결과를 비교하는 5가지 시간 간격을 보여줍니다. 설치는 방의 다른 표면에 표시되는 각 시간 하위 집합에 대해 하나씩 여러 실험 프로젝션으로 구성됩니다. 시청자가 공간을 이동할 때 프로젝션은 속도, 색상, 레이어링 및 반복과 같은 애니메이션 방법을 사용하여 다양한 기후 전환을 통해 천천히 순환하며, 모두 지구 기후와 관련된 행성의 고유한 행동을 전달하기 위해 사이트별 데이터를 통해 생성됩니다. 이 작업은 설치 중심에 Perlin Noise 알고리즘을 사용하여 생성된 생성 애니메이션과 함께 고유한 과학적 데이터 시각화를 위한 프레임워크를 제공합니다. 해수면 온도, 영양소 역학 및 기후 변화 속도와 같은 연구 변수는 색상, 규모 및 애니메이션 속도와 같은 공식적인 결과에 영향을 미치며, 모두 조작하고 특정 데이터에 연결하기 쉽습니다. 이 접근 방식은 또한 데이터를 온라인에 게시할 수 있는 가능성을 허용하고 시각적 매개 변수를 다양한 양적 및 질적 데이터로 확장하는 메커니즘을 제공합니다.
Introduction
제너레이티브 아트와 여기에 사용된 방법을 사용하면 데이터의 무결성을 유지하면서 정량적 데이터를 애니메이션으로 직접 변환할 수 있습니다. 예술가들은공간과 시간에 대한 인식을 탐구하기 위해 생성 예술을 사용하지만, 1,2, 생성 예술은 아직 공간 또는 시간 과학 데이터와 함께 일반적으로 사용되지 않습니다. 여기에 제시된 작업은 기후 데이터를 보여주기 위해 생성 시각 제품을 사용하기 위한 간단한 프레임워크를 제공합니다. 이러한 제품은 대면 전시회를 만드는 데 사용되거나 프레젠테이션 또는 온라인 출판물을 위한 시각 자료로 널리 적용될 수 있습니다.
지구화학적 측정 또는 추정치를 사용하여 색상, 모양, 크기 및 속도와 같은 요소를 축척하면 관찰자가 논문을 읽거나 그래프를 해석하거나 데이터 테이블을 살펴볼 필요 없이 변화의 속도와 크기를 시각적으로 전달할 수 있습니다. 대안적으로, 선택된 변수들의 무작위화는 미래 예측의 경우와 같이, 데이터의 부족 또는 불확실성을 전달하기 위해 사용된다. 지질학적 과거와 미래의 병치는 아마도 과학 커뮤니케이션 도구로서 이러한 제품의 효과에 필수적일 것입니다. 최근의 경험은 종종 현대 기후 변화에 대한 비교의 기준선 역할을 하여 인위적인 기후 변화의 규모를 파악하기 어렵게 만듭니다3.
이 논문에서 시각화 된 지구 화학적 측정은 홍적세 중반 전이 (MPT, 120 만에서 600,000 년 전)에 걸쳐 국제 해양 발견 프로그램 사이트 U1475 4,5에서 남극해의 북쪽 경계 근처의 변화를 기록합니다. MPT 데이터는 4개의 애니메이션으로 표시되며, 행성이 냉각되고 빙하 및 간빙기 변동성이 증폭됨에 따라 해양 조건의 변화를 강조합니다6. 이것은 지구 기후의 자연적 리듬을 드러내는 지질 학적 기준선을 제공하여 미래의 기후 예측과 극명하게 대조되는 장기적인 냉각 추세를 강조합니다. 미래 온도 추정치는 New York, NY 20 위치에 대한 대표 탄소 경로 8.5 (RCP 8.5,2100 년에 8.5W / m2의 복사 강제력을 갖는 시나리오)의 강제력하에 7 개의 기후 모델 결과의 평균값입니다. RCP 8.5는 2100년까지 지구 평균 기온이 3.7°C 상승하는 지속적인 배출의 최악의 시나리오를 나타냅니다8. 따라서 이 기사는 기후 변화율과 기후 변동성을 비교하기 위해 미래 예측을 지질학적 데이터와 비교하는 방법을 보여줍니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
이 작품은 과학 커뮤니케이션을 목적으로하는 생성 예술의 유용성을 강조합니다. 워크플로는 기존 데이터를 애니메이션 내의 요소로 변환하는 데 사용할 수 있습니다. 이 작업의 애니메이션 출력은 코드가 실행될 때마다 다른 버전의 애니메이션이 생성되고 시각적 요소가 지구 화학 및 기후 모델 데이터로 확장된다는 점에서 고유합니다. 따라서 입력 데이터가 동일하게 유지되는 한 색상, 속도 ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
우리는 이 프로젝트를 시작할 때 Georgia Rhodes와 Stuart Copeland로부터 받은 지원, 즉 그들의 격려와 멘토링이 우리의 성공에 필수적이었다는 것을 인정하고 싶습니다. 또한 JavaScript로 코딩하는 방법을 배우는 데 있어 리소스로서 https://p5js.org/reference/ 의 유용성을 강조하고 싶습니다. 이 자료는 EPSCoR 협력 계약 #OIA-1655221 및 Vis-a-Thon 프로그램 및 Rhode Island Sea Grant [NA23OAR4170086]에 따라 National Science Foundation에서 부분적으로 지원하는 작업을 기반으로합니다.
Materials
| Easel | Uline | H-1450SIL | Telescoping easel to hold foam core board |
| Foam Core Poster Board | Royal Brites | #753064 | Foam core board used as a canvas for projection |
| Live Server | Microsoft; Publisher: Ritwick Dey | Version 5.7.9 | Software extension for Visual Studio Code which allows for viewing of animations in a browser window. Downloaded at: https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=ritwickdey.LiveServer |
| Throw Projector | Optoma | 796435814076 | Any model throw projector which will work for projection surface/distance desired |
| Visual Studio Code | Microsoft | Version 1.74 for MAC OS | Software for code editing and execusion. Downloaded at : https://code.visualstudio.com/ |
References
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