Usare l'arte generativa per trasmettere le transizioni climatiche passate e future

Sommario

Qui viene presentato un protocollo per visualizzare i dati climatici come arte generativa.

Abstract

La capacità di comprendere il clima moderno si basa su una comprensione fondamentale della variabilità climatica passata e dei modi in cui il pianeta è stabilizzato da feedback interconnessi. Questo articolo presenta un metodo unico per tradurre le registrazioni delle transizioni climatiche passate conservate nei sedimenti di acque profonde a un vasto pubblico attraverso una visualizzazione immersiva. Questa visualizzazione è un'installazione multimediale che incorpora registrazioni geochimiche di transizioni glaciali e interglaciali e previsioni di modelli per il futuro riscaldamento antropogenico per creare un'esperienza immersiva per gli spettatori, invitandoli a impegnarsi e riflettere sulle sottili e sfumate differenze tra i sottoinsiemi della storia della Terra. Questo lavoro mostra cinque intervalli di tempo, a partire dall'inizio della moderna ciclicità glaciale-interglaciale (~ un milione di anni fa), confrontando il clima passato con i risultati del modello per il futuro riscaldamento antropogenico previsto (fino al 2099). L'installazione consiste in diverse proiezioni sperimentali, una per ogni sottoinsieme di tempo, visualizzate su superfici diverse in una stanza. Mentre gli spettatori si muovono attraverso lo spazio, le proiezioni passano lentamente attraverso diverse transizioni climatiche, utilizzando metodi di animazione come velocità, colore, stratificazione e ripetizione, tutti generati attraverso dati specifici del sito per trasmettere il comportamento unico del pianeta in relazione al clima globale. Questo lavoro fornisce un quadro per la visualizzazione di dati scientifici unici, con animazioni generative create utilizzando un algoritmo Perlin Noise al centro dell'installazione. Le variabili di ricerca, come la temperatura della superficie del mare, la dinamica dei nutrienti e il tasso di cambiamento climatico, influenzano i risultati formali come colore, scala e velocità di animazione, che sono tutti facili da manipolare e collegare a dati specifici. Questo approccio consente anche la possibilità di pubblicare dati online e fornisce un meccanismo per scalare i parametri visivi a un'ampia varietà di dati quantitativi e qualitativi.

Introduzione

L'arte generativa e i metodi qui impiegati consentono la traduzione diretta di dati quantitativi in animazioni preservando l'integrità dei dati. Gli artisti usano l'arte generativa per esplorare le percezioni dello spazio e del tempo^1,2, ma l'arte generativa non è ancora comunemente usata con dati scientifici spaziali o temporali. Il lavoro qui presentato fornisce un quadro semplice per l'utilizzo di prodotti visivi generativi per mostrare i dati climatici. Questi prodotti possono essere ampiamente applicati, sia che vengano utilizzati per creare mostre di persona o come aiuto visivo per una presentazione o un....

Protocollo

1. Riproduzione delle visualizzazioni esistenti

1. Scarica il software di codifica e visualizzazione (vedi Tabella dei materiali).
   1. Scarica i dati e il codice. Questo articolo utilizza "gradi di incertezza" con i dati di Marcks et ^al.4 e Cartagena-Sierra et ^al.5 sul modello di età di Starr et ^al.9.
      NOTA: i "gradi di incertezza" contengono cinque file di codifica, Supplementary Coding File 1, Supplementary Coding File 2, Supplementary Coding File 3, Supplementary Coding File 4 e Supplementary Coding File 5, con contenuti relativi a ....

Risultati

Questo lavoro produce sei visualizzazioni corrispondenti a cinque intervalli unici di tempo geologico, con aspetti visivi scalati a dati quantitativi misurati su sedimenti di acque profonde (Figura 1, Figura 2, Figura 3, Figura 4, Video 1, Video 2, Video 3 e Video 4) o modellati dagli scenari RCP dell'Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) (Figura 5 e

Discussione

Questo lavoro evidenzia l'utilità dell'arte generativa ai fini della comunicazione della scienza. Il flusso di lavoro può essere utilizzato per convertire i dati esistenti in elementi all'interno di un'animazione. Mentre gli output dell'animazione di questo lavoro sono unici in quanto ogni volta che il codice viene eseguito viene creata una versione diversa dell'animazione, gli elementi visivi vengono ridimensionati ai dati geochimici e del modello climatico; Pertanto, elementi come colore, velocità e dimensioni rimangon.......

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo

Nome	Azienda	Numero di catalogo	Commenti
Cavalletto	Uline	H-1450SIL	Cavalletto telescopico per contenere il pannello con anima in schiuma
Pannello per poster con anima in schiuma	Royal Brites	#753064	Pannello con anima in schiuma utilizzato come tela per la proiezione
Live Server	Microsoft; Editore: Ritwick Dey	Versione 5.7.9	Estensione software per Visual Studio Code che consente la visualizzazione delle animazioni in una finestra del browser. Scaricato su: https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=ritwickdey.LiveServer
Throw Projector	Optoma	796435814076	Qualsiasi modello di proiettore da lancio che funzionerà per la superficie di proiezione / distanza desiderata
Visual Studio Code	Microsoft	versione 1.74 per MAC OS	Software per la modifica e l'esecuzione del codice. Scaricato all'indirizzo : https://code.visualstudio.com/