Tarihi Kanada hava verilerinin yazıya geçirilmesi

Neden Eski Hava Durumu Bugün Hâlâ Önemli?

İklim değişikliğini düşünürken genellikle uydu görüntüleri, süperbilgisayarlar ve modern meteoroloji istasyonları canlanır zihnimizde. Ancak iklimimizin yüzyıllar boyunca gerçekten nasıl değiştiğini anlamak için bilim insanlarının çok daha geriye—mürekkep, kağıt ve özenle tutulan günlük notların dünyasına—ulaşması gerekir. Bu çalışma, günümüz Kanada sınırları içindeki alanlardan 1768 ile 1884 yılları arasında kaydedilmiş ve yaklaşık iki milyon el yazısı gözlemin bilgisayarların okuyabileceği ve iklim modellerinin kullanabileceği dijital verilere nasıl titizlikle dönüştürüldüğünü anlatır.

Eski Kağıt Kayıtlarda Saklı Hava

Ulusal hava servisleri ortaya çıkmadan çok önce, İngiliz Kuzey Amerika’sında subaylar, doktorlar, öğretmenler ve diğer gönüllüler günlük havayı dikkatle kaydediyorlardı. Onların defterleri ve önceden basılı formları Kanada yerine Birleşik Devletler ve Birleşik Krallık’taki arşivlerde kaldı. NORTHERN projesi (Nineteenth-century Overseas Records Transcribed for Historical Environmental Reconstruction in the North), bu dağınık kayıtları bulup kurtarmayı amaçladı. Çoğunlukla ABD ve Birleşik Krallık arşivlerinden mikrofilm sayfalarıyla çalışarak, ekip Atlantik limanlarından kuzeybatıdaki uzak ticaret karakollarına kadar 46 farklı yer tespit etti; buralarda gözlemciler genellikle günde birkaç kez olmak üzere üç ila yirmi hava değişkenini kaydetmişlerdi. Bu notlar yalnızca sıcaklık ve basıncı değil, fırtınalar, seller, buz kırılmaları, yangınlar ve gündelik yaşamı şekillendiren diğer olayları da yakalıyor.

El Yazısını Veriye Dönüştürmek

Bu bilgileri kurtarmak sadece eski sayfaları taramaktan daha fazlasını gerektirdi. Ekip, hava kayıtlarının dijitalleştirilmiş görüntülerinin gösterilebildiği ve sayılarının yapılandırılmış bir veritabanına doğrudan yazılabildiği adanmış bir web tabanlı yazıya geçirme sistemi kurdu. Dijital giriş ekranlarının orijinal tabloları taklit etmesi için farklı form ve sayfa düzenlerini katalogladılar. Hatalı yazımı azaltmak amacıyla gönüllüler bulut türlerini ve rüzgâr yönlerini kontrollü menülerden seçerken, sıcaklık ve basınç gibi sayılar serbest metin kutularıyla girildi. Her görüntü dosyası, herhangi bir dijital değerin her zaman belirli bir sayfadaki belirli bir satıra kadar izlenebilmesi için istasyon, tarih, gözlemci ve arşivle bağlantılı dikkatle tasarlanmış bir ad aldı.

Rakamları Temizleme ve Kontrol Etme

Bu gözlemler daha eski aletlerle ve farklı alışkanlıklarla yapıldığından, ham sayılar basitçe kopyalanıp kullanılamazdı. Araştırmacılar transkribe edilen verileri birkaç kalite kontrol katmanından geçirdiler. Önce uzmanlar veri tablosunu sayfa görüntüleriyle görsel olarak karşılaştırarak eksik günler veya yanlış ondalık yerleri gibi bariz hataları yakaladı. Ardından bilgisayar programları mantıksız veya şüpheli değerleri taradı—makul herhangi bir aralığın çok dışındaki sıcaklıklar veya gözlemcinin kullanması gereken ölçeğin ötesindeki rüzgâr kuvvetleri gibi. Gözlemcilerin kesirler, kısaltma işaretleri yazdığı veya baştaki sıfırları atladığı durumlarda yazılım bunları dönüştürdü veya düzeltti ve her değişikliği kaydetti. Ekip ayrıca ilişkili ölçümleri birbirleriyle karşılaştırdı; örneğin, minimum sıcaklıklar maksimumlardan daha düşük olmalı ve düzeltilmiş hava basıncı genellikle ham istasyon okumalarını aşmalıdır. Hâlâ tuhaf görünen değerler silinmek yerine işaretlenerek kayıtların dürüstlüğü korundu.

Eski Birimler ile Modern Standartları Köprülemek

Bir diğer büyük zorluk, on dokuzuncu yüzyıl gözlemcilerinin bugünün birimleriyle düşünmemesiydi. Basıncı inç cıva cinsinden, sıcaklığı Fahrenheit dereceyle, bulut örtüsünü onda birliklerle ve rüzgârı betimleyici ölçekler, hızlar ve hatta bir levhaya etki eden kuvvetin poundları karışımıyla kaydetmişlerdi. Bu kayıtları modern hava verileriyle karşılaştırılabilir hale getirmek için ekip, tarihi kullanım kılavuzlarına ve modern dönüşüm kütüphanelerine dayanarak bunları derece Celsius, hektopaskal ve metre/saniye gibi uluslararası standartlara dönüştürdü. Eski rüzgâr ölçeğinde bir “taze esinti”nin tam kuvveti ya da hava notlarındaki ifadenin tam sözdizimi gibi bazı ayrıntılar mükemmel biçimde çevrilemez; bu nedenle bunlar zoraki kategorilere sokmak yerine dikkatle kodlanmış yaklaşık değerler olarak saklanıyor.

Yüzyıllar Boyunca Kanada Havasına Yeni Bir Pencere

Bu çalışmanın nihai ürünü, ABD Ulusal Çevresel Bilgi Merkezleri (NCEI) tarafından barındırılan kamuya açık bir veri setidir. 1768 ile 1884 yılları arasında bugünkü Kanada topraklarının büyük bir bölümünü kapsayan, gün içi kayıtlar halinde sıcaklık, basınç, rüzgâr, bulutlar, nem, yağış ve betimleyici hava notlarını içerir. Bu veriler, bilim insanlarının geçmişteki sıcak hava dalgaları, soğuk dalgaları, fırtınalar ve diğer aşırı olayları incelemelerine yardımcı olacak ve modern fizik temelli modeller kullanarak geçmiş hava örüntülerini yeniden inşa eden küresel “yenidenanaliz” projelerine besleme sağlayacaktır. Uzman olmayanlar için ise proje, kırılgan ve unutulmuş defterlerin üç yüzyıl boyunca iklimimizin nasıl değiştiğini anlamak için güçlü araçlara nasıl dönüştürülebileceğini ve bugünkü değişikliklerin Kanada’nın hava tarihinin tüm genişliğiyle nasıl karşılaştırıldığını gösteriyor.

Atıf: Slonosky, V., Black, R., Podolsky, L. et al. Transcribing historical Canadian weather data. Sci Data 13, 678 (2026). https://doi.org/10.1038/s41597-025-06036-y

Anahtar kelimeler: tarihi hava verileri, Kanada iklimi, veri kurtarma, iklim aşırılıkları, hava arşivleri