Extremos climáticos na América do Norte

Globo satélite Northa America 2.jpg

O continente norte-americano é um continente de extremos do ponto de vista climático . Devido à sua grande extensão norte-sul e à situação topográfica, condições climáticas extremas ocorrem durante todo o ano , especialmente na área dos Estados Unidos da América , que moldam a situação econômica e de vida de grande parte da população.

A divisão topográfica da América do Norte com as Montanhas Rochosas ao longo da costa oeste e os Apalaches na costa leste, que fazem fronteira com o continente em forma de funil ao sul, bem como o oceano Pacífico adjacente a oeste, o Oceano Atlântico no O leste e o Mar do Caribe ou o Golfo do México no sul causam a ocorrência frequente e em grande escala de eventos climáticos extremos. A distribuição espacial desses eventos climáticos é parcialmente limitada regionalmente (por exemplo, furacões, tornados), às vezes muito extensa (por exemplo, eventos de frio e calor). Os extremos climáticos também são chamados de perigos climáticos no mundo de língua inglesa . A ocorrência desses riscos climáticos está concentrada principalmente no território continental dos Estados Unidos da América e somente em casos excepcionais também afeta o sul do Canadá e, no caso dos furacões, toda a região do Caribe e a América Central . Todos os eventos extremos são limitados sazonalmente, mas variam muito em termos de sua área de distribuição ou o tamanho da região afetada.

Umidade e calor

O problema de clima úmido, úmido, quente e quente afeta grande parte do sudeste dos EUA durante os meses de verão. O ar úmido e quente, que é transportado das Bermudas sobre o Golfo do México até o interior, tem temperaturas de 30–32 ° C e umidade relativa de 75–85%, coloca muita pressão sobre o organismo humano. Com longas horas de sol e relativa calmaria simultaneamente, bem como leves quedas de temperatura durante a noite, essas condições climáticas representam um grande perigo, especialmente para os idosos. As vítimas realmente causadas por essas condições só podem ser quantificadas de forma imprecisa e cientificamente difícil de diferenciar de mortes naturais estimadas em torno de 200 por ano. No entanto, o número de vítimas de eventos individuais de calor extremo também pode ser significativamente maior. Uma onda de calor em Chicago em 1995 causou cerca de 670 mortes. Os danos econômicos são principalmente de natureza indireta. No entanto, o imenso consumo de eletricidade da população americana com o uso do ar condicionado pode ser pelo menos parcialmente atribuído a esses eventos. Em 2001, o consumo de eletricidade por ar condicionado nos EUA foi de aproximadamente 183 TWh, o que corresponde a cerca de um terço do consumo bruto total de eletricidade na Alemanha no mesmo ano. Danos e uso pesado de superfícies de estradas e trilhos também podem causar desvantagens econômicas. A previsão de tais eventos de calor é possível relativamente a longo prazo através da observação meteorológica moderna , mas os danos causados ​​por eles dificilmente podem ser evitados. Provavelmente, é útil educar a população sobre os perigos desse perigo climático para que ela possa tomar precauções individuais, por exemplo, comprando ar condicionado e evitando o trabalho físico durante o período em questão.

Seca e seca

Mapa de secas do Serviço Meteorológico Nacional

Secas e períodos de seca não causam mais mortes na sociedade ocidental moderna, na qual a água potável é generalizada; no entanto, constituem um grande problema, principalmente do ponto de vista econômico, pois ocorrem durante os meses de verão e ameaçam praticamente toda a área continental dos Estados Unidos e do sul do Canadá. Uma distinção deve ser feita entre secas induzidas meteorologicamente e secas socioeconômicas. As secas meteorológicas são períodos de seca em que a quantidade de precipitação se desvia do valor médio, enquanto as secas socioeconômicas ocorrem onde o consumo de água da população excede os recursos hídricos naturalmente disponíveis e renováveis. As secas socioeconômicas podem favorecer ou intensificar as secas induzidas meteorologicamente devido ao consumo excessivo de recursos hídricos em uma área e a consequente queda do lençol freático. As secas meteorológicas ocorrem com mais frequência nas Grandes Planícies . As massas de ar úmido e marítimo do Oceano Pacífico atingem as Montanhas Rochosas no curso da deriva do vento oeste e chovem no lado oeste à medida que sobem. O efeito secador de cabelo resultante ( chinook ) faz com que o ar quente e seco chegue a leste das Cordilheiras , o que dificilmente produz precipitação abundante, embora no regime de precipitação continental um máximo de verão seja geralmente a regra. Esta peculiaridade geográfica, no entanto, leva a períodos de seca de vários anos em intervalos regulares, que têm um impacto principalmente severo na agricultura na área afetada. O efeito negativo é intensificado pelo vento forte que carrega a camada superior do solo seca, solta e rica em húmus em tempestades de poeira, deixando apenas o solo estéril. Essa seca extrema durante a década de 1930 no meio-oeste americano levou à criação do termo " Dust Bowl ".

Tempestade de poeira no Texas em 1935

Outro perigo representado pelas secas é o aumento da suscetibilidade da vegetação a incêndios descontrolados. De acordo com um estudo do Centro Nacional de Mitigação de Secas , o prejuízo econômico total causado pelas secas nos Estados Unidos chega, em média, a US $ 6 a 8 bilhões. As secas são difíceis de prever porque se desenvolvem ao longo de um período de tempo mais longo e, portanto, estão além da janela de previsão confiável dos serviços meteorológicos. Portanto, é necessária a observação e avaliação contínua dos períodos de seca e a comparação com dados históricos. Esta tarefa é realizada pelo Centro de Previsão do Clima, que faz parte da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (NOAA), bem como por várias instituições universitárias, como o já referido Centro Nacional de Mitigação de Secas (NDMC) da Universidade de Nebraska-Lincoln . Os dados coletados sobre precipitação, evapotranspiração , nível de água e umidade do solo são então divididos em categorias de perigo usando vários indicadores e claramente exibidos em mapas. Existem diferentes indicadores, cada um adequado para diferentes áreas de aplicação e selecionados de acordo com o tamanho da previsão, localização da área e outros critérios. O índice mais amplamente usado é o Índice de Severidade de Secas de Palmer (PDSI), que é dividido em 11 classificações e usado por muitas instituições governamentais dos Estados Unidos. O PDSI, que foi desenvolvido em meados da década de 1960, foi entretanto desenvolvido e modificado várias vezes e agora é usado ou complementado por outros indicadores, como o Índice de precipitação padrão (SPI) ou o Índice de seca de recuperação (RDI).

As medidas de precaução contra a seca e seus efeitos incluem programas para adaptar as atividades agrícolas ao ambiente natural, bem como a mudança para sementes mais resistentes à seca e um fluxo livre de informações para os potencialmente afetados. Embora essas medidas não possam evitar a seca, podem pelo menos mitigar os efeitos sobre a população afetada.

Inundações

A grande enchente do Mississippi em 1927

As inundações ocorrem regularmente na América do Norte e, aqui, novamente, principalmente os Estados Unidos são afetados. Na primavera, as áreas do norte das Grandes Planícies são afetadas por inundações sazonais de degelo. As inundações ocorrem com menos frequência ao longo dos principais rios dos EUA, que são desencadeadas por precipitações extremas e têm um efeito ainda mais devastador. As inundações são o extremo climático mais sério nos Estados Unidos, tanto em termos de fatalidades quanto de finanças. Entre 1975 e 1998, eles ceifaram quase 2.500 vidas e causaram perdas financeiras de mais de US $ 100 bilhões.

A força com que as cheias atingem a população deve-se principalmente a fatores históricos: as planícies aluviais eram uma área atraente de assentamento, pois muitas vezes ofereciam solos de excepcional qualidade, o que favorecia os rendimentos agrícolas; Além disso, sua uniformidade facilitou a construção de edifícios. Outros fatores favoráveis ​​foram - e ainda são - a situação favorável do trânsito e a possibilidade de geração de energia . Essas diversas vantagens explicam porque muitas áreas de aglomeração e grandes cidades estão agora na área de captação de inundações potenciais. Evitar os danos das inundações só é possível até certo ponto, devido ao tamanho das áreas afetadas. Uma certa proteção contra inundações menores pode ser alcançada por estruturas de proteção.

Durante a grande inundação na bacia do alto Mississippi no verão de 1993, por exemplo, mais de 1000 das 1300 barragens ao longo do rio foram destruídas e as massas de água causaram danos entre 12 e 16 bilhões de dólares americanos, mas o fato de que menos de 50 as fatalidades ainda se deviam a uma boa previsão do curso da enchente, seu progresso relativamente lento e a possível evacuação de mais de 50.000 pessoas. Em princípio, no entanto, as inundações são e permanecem incontroláveis ​​e seus efeitos só podem ser limitados limitando os novos edifícios em áreas de inundação e construindo consistentemente instalações de proteção contra inundações e sua manutenção regular.

Enchentes

Logotipo de aviso da NOAA para educar o público sobre os perigos das enchentes

As inundações repentinas também são um tipo de inundação ou desastre de inundação, mas devido à sua intensidade e imprevisibilidade na região afetada, são muito mais perigosas do que as inundações "clássicas". De acordo com a definição do Serviço Nacional de Meteorologia (NWS) , uma inundação relâmpago é desencadeada por fortes chuvas em seis horas, que podem se transformar em uma verdadeira parede de água em apenas alguns minutos, mesmo em locais que pareciam completamente secos e seguros em pouco tempo antes. Eles são freqüentemente desencadeados por precipitação de convecção de massas de ar tropical-marítimas e, portanto, extremamente úmidas. Eles vêm do Golfo do México e também são chamados de ar do golfo . Os estados das Grandes Planícies dos EUA são os principais afetados, assim como as duas Carolinas, Virgínia e Texas, mas em princípio as inundações repentinas podem ocorrer em qualquer lugar nos EUA e no sul do Canadá. Além de chuvas fortes, um pré-requisito para o desenvolvimento de enchentes repentinas é um subsolo que não seja capaz de absorver água. Além de solos ressecados, isso também pode incluir solos saturados de água ou superfícies vedadas, como ruas ou passagens subterrâneas. Riachos, desfiladeiros ou depressões também aumentam o risco de inundações com raios e sua intensidade. Embora as enchentes tenham apenas um impacto regional estreito, elas causam um alto número de mortes a cada ano e causam danos consideráveis. Isso se deve principalmente ao seu aparecimento rápido e inesperado e, portanto, à pouca previsibilidade. No entanto, o NWS tenta avaliar o risco para cada condado nos EUA por meio de um mapa "Flash Flood Guidance" atualizado diariamente . Isso é feito determinando a quantidade de precipitação que poderia desencadear uma enchente em uma determinada região e é baseado em medições de umidade do solo. A Federal Emergency Management Agency , ou FEMA para abreviar, também oferece opções para determinar o risco de inundação individual em uma determinada região. A construção de estruturas de controle de enchentes também pode reduzir significativamente o risco de danos por enchentes. Além disso, a população deve ser informada de forma consistente, pois a maioria das mortes ainda se deve ao desconhecimento de como lidar com as enchentes. A maioria das vítimas de enchentes morrem em seus carros porque tentam atravessar seções de ruas inundadas e, no processo, subestimam a força do fluxo de água por uma falsa sensação de segurança ou negligenciam os rebaixos da estrada cobertos por água lamacenta e, assim, ficam varrido com seu veículo.

Furacões

Inundada Nova Orleans em 2005, provocada pelo furacão Katrina

Os furacões são um dos perigos naturais mais importantes e, devido à sua natureza e efeitos espetaculares, atraem muita atenção da mídia. Devido à combinação de altas velocidades dos ventos, chuvas intensas e maremotos liberados na costa, eles costumam causar grandes danos. A temporada oficial de furacões começa em junho e termina em novembro, mas, em princípio, os furacões também podem ocorrer fora dessa janela de tempo.

Furacões que afetam a América do Norte surgem de áreas tropicais de baixa pressão e, devido ao efeito necessário da força de Coriolis para o movimento rotacional, geralmente só podem se desenvolver cerca de 5 ° ao norte do equador e acima de pelo menos 27 ° C de água quente. A convecção e a liberação de energia latente em grandes alturas criam uma grande altitude e uma forte área de baixa pressão perto da água, o que leva a uma forte convergência de outras massas de ar quente e úmido. A resultante "máquina de energia termodinâmica", o furacão, pode se intensificar ainda mais sobre a água quente e então se mover a uma velocidade média de 16 a 24 km / h. A velocidade de rotação de um furacão pode variar amplamente e depende principalmente da temperatura da água. De uma velocidade de 120 km / h, uma tempestade tropical é chamada de furacão. Além disso, os furacões são divididos em categorias de acordo com a intensidade de sua velocidade de rotação e avaliados na escala de vento de furacão de Saffir-Simpson de acordo com seu potencial destrutivo.

Imagem de radar do furacão Katrina atingindo a costa de Nova Orleans

O estado da Flórida , toda a costa do Golfo, bem como os estados da costa sudeste da Geórgia e as duas Carolinas estão particularmente ameaçados . Extensões e resquícios dos furacões também podem causar danos menores e inundações ao longo da costa leste dos EUA. O lento desenvolvimento e movimentação dos furacões resultam em longos prazos de entrega, que podem ser aproveitados por meio de alertas antecipados e instruções de evacuação à população. No entanto, como a direção do trem é difícil de prever, esses avisos costumam ser repletos de incertezas e as evacuações reais costumam ser hesitantes. Em princípio, entretanto, um sistema eficaz de alerta de furacões foi instalado nos EUA, o que tem sido capaz de reduzir significativamente o número de fatalidades. Mesmo o número de vítimas do furacão Katrina pode ser classificado como surpreendentemente baixo do ponto de vista histórico. A tarefa de gestão de furacões nos EUA é realizada por várias autoridades e organizações. A título de precaução, refira-se o NOAA e o NWS, responsáveis ​​pela previsão e cálculo dos traçados. O NWS montou o National Hurricane Center em Miami (Flórida) , responsável pela previsão mais precoce possível de furacões emergentes no Atlântico e no Pacífico Leste, incluindo aqueles que não ameaçam diretamente os EUA. Os dados necessários para isso são obtidos tanto com métodos de close-up, como estações meteorológicas , bóias, navios e aeronaves, quanto com métodos de sensoriamento remoto , como observação por satélite e radar. A FEMA, por sua vez, é responsável por iniciar as medidas preventivas e, em particular, por fornecer apoio, resgate e coordenação após a passagem do furacão. É apoiado em nível regional pelos Escritórios de Gerenciamento de Emergências existentes em muitos estados. Essas instituições regionais se especializam, acima de tudo, na educação das camadas da população em risco de extinção. A fim de garantir um processo tranquilo no caso de uma evacuação recomendada, os chamados "Caminhos de Fuga do Furacão" também foram criados, com o objetivo de permitir que as pessoas escapem para locais menos perigosos. Apesar de todos esses esforços, os danos materiais podem ser limitados apenas em uma pequena extensão devido à força e inevitabilidade do evento. O dano médio anual causado por furacões entre 1975 e 1998 foi de US $ 3,1 bilhões. Aqui, no entanto, também fica claro o quanto um ano extraordinariamente intensivo em perdas - como 2005 - pode aumentar a média. Os danos de mais de 100 bilhões de dólares causados ​​nos Estados Unidos pela temporada de furacões de 2005 mais do que dobrariam a média dos danos para aproximadamente 7,6 bilhões de dólares por ano durante o período considerado.

Tornados

Tornado Oklahoma

Junto com os furacões, os tornados são provavelmente a ameaça climática mais espetacular na América do Norte. Em princípio, eles podem ocorrer em qualquer lugar nos Estados Unidos e no sul do Canadá. Sua principal área de distribuição, no entanto, está limitada à metade oriental dos EUA. North Texas , Oklahoma , South Kansas , Nebraska , Illinois , Indiana , Mississippi e Flórida são particularmente afetados. Até nove tornados por ano e 10.000 milhas quadradas se formam aqui.

Os tornados surgem nas fronteiras das massas de ar onde as massas de ar polar-continentais e tropicais-marítimas se encontram. Eles se formam a partir de uma nuvem de tempestade e se movem principalmente do sudoeste para o nordeste, seguindo as correntes de alta altitude. O diâmetro da mangueira de ar rotativa é geralmente inferior a cem metros e deixa um caminho de devastação claramente definido. Por causa das altas velocidades dos ventos nas direções horizontal e vertical e da queda brusca da pressão do ar dentro do tornado, os danos causados ​​costumam ser enormes.

Devido à pequena área afetada e às complexas condições educacionais, uma previsão exata do local em que um tornado aparecerá não é possível. No entanto, houve um grande avanço na delimitação de uma área ameaçada de extinção, criando a possibilidade de alertar a população com antecedência. Usando um radar Doppler , é possível determinar não apenas a quantidade de precipitação dentro de uma tempestade, mas também a turbulência do ar dentro de uma supercélula . Para prever áreas de risco de tornado, o NWS montou o Storm Prediction Center , que fornece informações à população e à mídia com mapas atualizados várias vezes ao dia.

No entanto, devido ao seu curto ou inexistente período de aviso prévio, os tornados causam um número relativamente alto de mortes; no período 1975-1998, foi uma média de 58 por ano com um dano médio à propriedade de 1,5 bilhão de dólares americanos.

Blizzards, Northers e Frostbite

As nevascas são avanços de ar frio ártico que podem penetrar nos EUA durante o inverno se a deriva zonal dos ventos de oeste for interrompida e podem produzir nevascas extremamente produtivas ao se misturar com massas de ar marítimo-tropical. A definição de nevasca é ligeiramente diferente nos lados canadense e americano, mas cada um inclui um vento forte e frio com fortes nevascas e / ou nevascas pesadas. Uma nevasca não precisa necessariamente produzir suas próprias nevascas; o deslocamento de massas de neve já existentes também pode representar uma nevasca. As nevascas podem atingir o sul do Canadá e grande parte dos Estados Unidos. Os estados das Grandes Planícies em particular são afetados, mas toda a costa leste e a região do Grande Lago também são atingidas por nevascas. A sotavento dos Grandes Lagos existe também o chamado efeito lago . Refere-se às nevascas particularmente abundantes que são causadas pelo aquecimento e umidificação das massas de ar mais frias sobre os Grandes Lagos. Essas mudanças climáticas ultrarrápidas e fortes nevascas causam, repetidamente, grandes danos, em particular de falta de energia, obstruções de tráfego e destruição de árvores e edifícios. Uma nevasca em março de 1993, também conhecida como a Tempestade do Século , ceifou cerca de 270 vidas, causou danos diretos de três a seis bilhões de dólares americanos e paralisou todo o leste dos Estados Unidos e Canadá. Muitas mortes por nevascas são devidas a acidentes de trânsito e ataques cardíacos como resultado de esforço excessivo ao remover a neve, este último especialmente no chamado Cinturão de Neve sob a influência do Efeito Lago, pois essa neve é ​​particularmente úmida e pesada.

Outros perigos de frio são a chuva congelante, os chamados Northers, e a geada mortal . Além do tráfego inseguro, a chuva congelante também causa danos às linhas de energia e à vegetação devido ao seu peso. Os do norte são ventos frios que são particularmente perigosos por causa de sua sensação térmica , ou seja , a temperatura percebida. Em casos extremos, eles podem causar queimaduras graves em poucos minutos. Eliminar a geada causa principalmente danos econômicos na Flórida e na Califórnia, onde as plantações são destruídas por ondas de frio. Por exemplo, dois eventos de geada na Flórida em 1983 e 1985 causaram mais de US $ 3 bilhões em danos econômicos e destruíram 40% dos pomares de frutas cítricas do estado.

relâmpago

Relâmpago em Toronto

A queda de um raio é um perigo climático que pode ser descrito como onipresente nos EUA e no sul do Canadá. No Canadá, os pontos quentes de relâmpagos estão localizados no sul das províncias de Ontário e Saskatchewan , bem como em partes da província de Alberta . Nos Estados Unidos, os raios são mais comuns na Flórida e na costa central do Golfo; no entanto, uma alta densidade de relâmpagos pode ser encontrada até os Grandes Lagos. Embora o impacto de um raio individual seja localmente muito limitado, sua ocorrência frequente, no entanto, representa um perigo extremamente grande. Na verdade, o impacto de um raio é um dos perigos climáticos mais mortíferos nos EUA e causa uma média de 62 a 69 vítimas por ano . O número de feridos provavelmente será dez vezes maior. O dano financeiro é difícil de determinar porque a queda do raio nem sempre é clara como a causa do dano. As estimativas variam entre US $ 25 milhões e US $ 5 bilhões. As grandes diferenças na estimativa de danos também podem ser atribuídas à inclusão ou não de danos conseqüentes, como incêndios florestais. Uma previsão exata dos locais de impacto não é possível, é claro, mas o fato de que 80-90% de todas as mortes por raios são do sexo masculino mostra o quão grande é o potencial para educar as pessoas sobre o comportamento de risco pessoal. Portanto, o NWS criou seu próprio site da Lightning Safety para fins educacionais .

Chuva de granizo

Tempestade de granizo também é um perigo comum associado a tempestades, geralmente ocorrendo entre abril e outubro e principalmente concentradas nas Grandes Planícies. O equilíbrio de danos é quase o oposto daquele do relâmpago. Quase não há mortes por tempestades de granizo, mas os danos às safras e aos automóveis podem ser consideráveis. O dano aqui é estimado em cerca de US $ 200 milhões a US $ 1 bilhão.

Downbursts

Downbursts são eventos de vento localmente limitados que fazem parte de uma tempestade. Essas rajadas de queda podem causar danos semelhantes aos de um tornado menor e são uma ameaça especial para o tráfego aéreo próximo ao solo. Entre 1964 e 1985, 26 acidentes de avião com mais de 500 mortes foram atribuídos à influência de explosões. Foi apenas com os sistemas de radar recentemente introduzidos que o perigo de decolagem e aterrissagem de aeronaves pôde ser reduzido.

Teleconexões

As teleconexões são os efeitos de longo alcance de certos fenômenos climáticos em uma região espacialmente distante. No caso da América do Norte, são efeitos de longo alcance do fenômeno El Niño ou La Niña , que na verdade tem sua área de ação imediata na costa leste da Austrália ou na costa oeste da América do Sul . Por retroalimentação atmosférica, esse fenômeno influencia o clima do continente norte-americano e, portanto, também os extremos climáticos dessa região. Durante os anos de El Niño, o aumento da atividade da deriva do vento de alta altitude pode ser observado na área da América do Norte, o que leva a fortes chuvas na costa do Pacífico americano, temperaturas médias mais baixas no sudeste dos Estados Unidos e eventos de seca excepcionais. Em geral, durante os eventos El Niño no sul dos EUA, climas mais frios e úmidos podem ser observados do que seria "normalmente" esperado. Por outro lado, houve uma diminuição na freqüência de furacões durante os anos de El Niño. Este fenômeno é revertido durante os anos La Niña e leva a uma gênese de furacões estimulada durante esses períodos.

Links da web

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  69. CUTTER 2001: 133f
  70. GLASER & KREMB 2006: 35
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  79. CUTTER 2001: 90; 123
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  81. arquivados copiar ( lembrança do originais de 11 de outubro de 2008, no Arquivo de Internet ) Info: O arquivo de ligação foi inserido automaticamente e ainda não foi marcada. Verifique o link original e o arquivo de acordo com as instruções e, em seguida, remova este aviso. , acessado em 12 de novembro de 2008 @ 1@ 2Modelo: Webachiv / IABot / www.srh.noaa.gov
  82. Veja arquivados cópia ( lembrança do originais de 19 de dezembro de 2008, no Arquivo de Internet ) Info: O arquivo de ligação foi inserido automaticamente e ainda não foi marcada. Verifique o link original e o arquivo de acordo com as instruções e, em seguida, remova este aviso. e cópia arquivada ( lembrança do originais de 17 de Agosto de 2014 o Internet Archive ) Info: O arquivo de ligação foi inserido automaticamente e ainda não foi marcada. Verifique o link original e o arquivo de acordo com as instruções e, em seguida, remova este aviso. , ambos acessados ​​em 12 de novembro de 2008 @ 1@ 2Modelo: Webachiv / IABot / amelia.db.erau.edu @ 1@ 2Modelo: Webachiv / IABot / www.airdisaster.com
  83. cópia arquivada ( Memento do originais de 29 de Março de 2010, no Arquivo de Internet ) Info: O arquivo de ligação foi inserido automaticamente e ainda não foi marcada. Verifique o link original e o arquivo de acordo com as instruções e, em seguida, remova este aviso. , acessado em 12 de novembro de 2008 @ 1@ 2Modelo: Webachiv / IABot / oea.larc.nasa.gov
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