Illustrative: a state in a double-well potential, tipping and returning with hysteresis as the forcing changes
Risk Academy, led by the Nexus Consortium · Earth and Environmental Sciences · Department of Ecology and Land Systems
The safe operating space and the processes that bound it
سنوورە هەسارەییەکان و خۆڕاگریی سیستەمی زەوی
The planetary boundaries framework asks how far the Earth system can be pushed before it leaves the stable state in which societies developed.
- Department
- Department of Ecology and Land Systems
- خولەکان
- لە ئامادەکردندایە
- ئاستەکان
- In development
- Labs
- In development
- The planetary boundaries framework
- Climate change and biosphere integrity as core boundaries
- Land-system change and freshwater change
- Biogeochemical flows of nitrogen and phosphorus
- Ocean acidification
- Atmospheric aerosol loading and stratospheric ozone
- Novel entities
- Earth system resilience and interactions between boundaries
- Safe and just Earth system boundaries
Build a twin of any place
Search any place or open the world; the layers and generators follow planetary boundaries and Earth system resilience on the planet map, the globe and in 3D.
- Terrain 63 to 471 m
- River 435 km
- Canal 2,280 km
- River discharge, GloFAS via Open-Meteo: read live when the 3D twin opens
- Vegetation index, MODIS Terra NDVI 8-day: read live when the 3D twin opens
- Soil moisture, SMAP L3 (daily): read live when the 3D twin opens
- Precipitation rate, GPM IMERG (30 minutes): read live when the 3D twin opens
- Surface water extent, OPERA DSWx (HLS): read live when the 3D twin opens
- True colour at 30 m, HLS Sentinel-2 (daily granules): read live when the 3D twin opens
Drag to move, right drag or Shift with a drag to turn and tilt, Ctrl with the wheel to zoom. Keyboard: arrows move, Shift with arrows turn and tilt, + and – zoom, 0 resets, V steps through the views, Escape clears.
Flat plan of the same data: relief as contours from the inline grid, rivers and canals, and the numbers below. The 3D twin opens on devices that can draw it, once its data and code have been checked.
The boundaries, names and designations shown do not imply any judgement on the legal status of any territory, or any endorsement or acceptance of such boundaries. Countries: Natural Earth (public domain).
Hazards and exposure in Mexico
Flood water, active fires and surface heat beside population and night-time lights, over Mexico.
نەخشە کارلێککارەکە JavaScript پێویستە؛ لیستی چینەکان و سەرچاوەکان لە خوارەوەن.
چینەکان 3
مەترسیدەر و ڕووبەڕووبوونەوە
دەربارەی ئەم چینە
- بەڵگە
- چاودێریکراو (هەور بۆشایی بەجێدەهێڵێت)
- سەرچاوە
- بەرهەمی جیهانی لافاوی VIIRS (NASA LANCE)
- دابینکەر
- NASA LANCE
- مۆڵەت
- داتای کراوەی NASA
- ساڵی بەرهەم
- ڕۆژانە؛ دۆزینەوەی ماهەوارە؛ هەور بۆشایی بەجێدەهێڵێت
- نوێترین لە کاتی بنیاتنان
- 2026-10-14
- ڕوونی
- نزیکەی تۆڕی 250 m
- نادڵنیایی
- دۆزینەوەی ماهەوارە؛ هەور بۆشایی بەجێدەهێڵێت. ڕاستەرەستەری ماهەوارە یان مۆدێل وەک دابینکەر بڵاوی دەکاتەوە. هەور، بۆشایی ڕێڕەو و هەڵەی وەرگرتنەوە بۆشایی و هەڵە بەجێدەهێڵن؛ بەهاکان نیشاندەرن، نەک پێوانە لە شوێنێکدا.
- پێیدا دەگەیت لە ڕێگەی
- gibs.earthdata.nasa.gov، تەنیا دوای ئەوەی نەخشە ڕاستەوخۆکە ڕێگەپێدەیت
دەربارەی ئەم چینە
- بەڵگە
- چاودێریکراو (هەور و کاتی تێپەڕبوونی ماهەوارە بۆشایی بەجێدەهێڵن)
- سەرچاوە
- VIIRS NOAA-20 375 m (FIRMS) (NASA LANCE FIRMS)
- دابینکەر
- NASA LANCE FIRMS
- مۆڵەت
- داتای کراوەی NASA
- ساڵی بەرهەم
- ڕۆژانە؛ دۆزینەوەی ماهەوارەیی؛ هەور و کاتی تێپەڕبوون بۆشایی بەجێدەهێڵن
- نوێترین لە کاتی بنیاتنان
- 2026-10-13
- ڕوونی
- نزیکەی تۆڕی 500 m
- نادڵنیایی
- دۆزینەوەی خاڵە گەرمەکانی ماهەوارە بۆ ئەو ڕۆژەی پیشاندراوە، لەوانە سووتاندنی گاز و گەرمی پیشەسازی؛ ئاگری پشتڕاستکراوە، ڕاپۆرتی پێشهات یان ئاگاداریی نییە.
- پێیدا دەگەیت لە ڕێگەی
- gibs.earthdata.nasa.gov، تەنیا دوای ئەوەی نەخشە ڕاستەوخۆکە ڕێگەپێدەیت
دەربارەی ئەم چینە
- بەڵگە
- مەزەندەکراو
- سەرچاوە
- Gridded Population of the World v4.11 (NASA SEDAC (CIESIN, Columbia University))
- دابینکەر
- NASA SEDAC (CIESIN، زانکۆی کۆلۆمبیا)
- مۆڵەت
- CC BY 4.0
- ساڵی بەرهەم
- null؛ خەمڵاندن لەسەر بنەمای سەرژمێری، نەگۆڕ (2020)
- ڕوونی
- نزیکەی تۆڕی 1 km
- نادڵنیایی
- مەزەندەی بنەماداری سەرژمێری بۆ خەڵک بۆ هەر کیلۆمەترێکی دووجا لە 2020، وەک ناوەڕۆکی ڕووبەڕووبوون پیشان دراوە؛ ژمارەی ئەو خەڵکە نییە کە بەهۆی هیچ مەترسیدەرێکەوە کاریگەر بوون.
- پێیدا دەگەیت لە ڕێگەی
- gibs.earthdata.nasa.gov، تەنیا دوای ئەوەی نەخشە ڕاستەوخۆکە ڕێگەپێدەیت
دەربارەی ئەم چینە
- بەڵگە
- چاودێریکراو (هەوری بەردەوام هێشتا بۆشایی بەجێدەهێڵێت)
- سەرچاوە
- VIIRS NOAA-20 Level 3، 8 ڕۆژ (NASA LANCE)
- دابینکەر
- NASA LANCE
- مۆڵەت
- داتای کراوەی NASA
- ساڵی بەرهەم
- 8 ڕۆژ؛ تێکەڵەی 8 ڕۆژەی ماهەوارە؛ هەوری بەردەوام هێشتا بۆشایی بەجێدەهێڵێت
- نوێترین لە کاتی بنیاتنان
- 2026-09-14
- ڕوونی
- نزیکەی تۆڕی 1 km
- نادڵنیایی
- پلەی گەرمیی ڕووی زەوی بە ماهەوارە لە 8 ڕۆژی کۆتایی بەروارە پیشاندراوەکەدا، نیشاندەری ڕووبەڕووبوون بە گەرما؛ نە پلەی گەرمیی هەوایە، نە ئیندێکسی گەرمایە، نە ئاگادارکردنەوەی گەرما.
- پێیدا دەگەیت لە ڕێگەی
- gibs.earthdata.nasa.gov، تەنیا دوای ئەوەی نەخشە ڕاستەوخۆکە ڕێگەپێدەیت
دەربارەی ئەم چینە
- بەڵگە
- چاودێریکراو
- سەرچاوە
- VIIRS Black Marble (VNP46A2) (NASA LAADS DAAC)
- دابینکەر
- NASA LAADS DAAC
- مۆڵەت
- داتای کراوەی NASA
- ساڵی بەرهەم
- ڕۆژانە؛ تیشکی ماهەوارە، ڕاستکراوە بۆ مانگەشەو و کەشوهەوا
- نوێترین لە کاتی بنیاتنان
- 2026-10-12
- ڕوونی
- نزیکەی تۆڕی 500 m
- نادڵنیایی
- تیشکی شەوی ماهەوارە بۆ ئەو بەروارەی پیشاندراوە؛ ڕووناکی جێگرەوەی بەکارهێنانی کارەبا و پچڕانە، نەک پێوانەی دابینکردن یان دەستگەیشتن.
- پێیدا دەگەیت لە ڕێگەی
- gibs.earthdata.nasa.gov، تەنیا دوای ئەوەی نەخشە ڕاستەوخۆکە ڕێگەپێدەیت
دەربارەی ئەم چینە
- بەڵگە
- چاودێریکراو (هەور بۆشایی بەجێدەهێڵێت)
- سەرچاوە
- VIIRS NOAA-20 Deep Blue AOD (NASA LANCE)
- دابینکەر
- NASA LANCE
- مۆڵەت
- داتای کراوەی NASA
- ساڵی بەرهەم
- ڕۆژانە؛ وەرگرتنەوەی ماهەوارە؛ هەور بۆشایی بەجێدەهێڵێت
- نوێترین لە کاتی بنیاتنان
- 2026-10-14
- ڕوونی
- نزیکەی تۆڕی 2 km
- نادڵنیایی
- پێوانەی ماهەوارە بۆ تەم، دووکەڵ و تۆز بە درێژایی ستوونی هەوا لە ڕۆژی پیشاندراودا؛ نیشاندەری ڕووبەڕووبوونە، نەک PM2.5 ی ئاستی زەوی، ئیندێکسی کوالیتی هەوا یان ئاگادارکردنەوەی تەندروستی.
- پێیدا دەگەیت لە ڕێگەی
- gibs.earthdata.nasa.gov، تەنیا دوای ئەوەی نەخشە ڕاستەوخۆکە ڕێگەپێدەیت
کیبۆرد، کاتێک نەخشە فۆکەسی لەسەرە
Ctrl یان ⌘ ڕابگرە و بسوڕێنە بۆ نزیک و دوورکردنەوە
نوێترین بەردەست
NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI، NASA) · Blue Marble (NASA) · © OpenStreetMap contributors (ODbL) · Natural Earth
نوێترین وێنەی NASA بار دەکرێت.
بۆ جوڵاندن ڕایبکێشە. Ctrl یان ⌘ ڕابگرە و بسوڕێنە، پینچ بکە یان دوگمەکان بۆ نزیک و دوورکردنەوە؛ بەسەر بەهاکاندا ڕابوەستە لە ژێر نیشانەدەر؛ گەڕاندنەوە دەگەڕێتەوە بۆ ناوچەکە.
Hazards and exposure, framed on Mexico.بەرهەمی ماهەوارە و مۆدێل وەک NASA بڵاوی دەکاتەوە، هەر یەکەیان بە بەرواری خۆی. نیشاندەرن، نەک هەڵسەنگاندنی هیچ شوێنێک.
داتا: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © بەشداربووانی OpenStreetMap · Natural Earth · NASA EONET · U.S. Geological Surveyسەرچاوە و مۆڵەتەکان
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into H3 cells where shown (modified). داتای کراوەی NASA
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into H3 cells where shown (modified). داتای کراوەی NASA
- بەرهەمە نزیک-کاتی-ڕاستەقینەکانی VIIRS (لافاو، پلەی گەرمیی ڕووی زەوی، بەفر، ڕەنگدانەوەی چاککراو)، NASA LANCE؛ imagery via NASA GIBS. ڕەنگەکان لە نەخشەی ڕەنگی بڵاوکراوە دووبارە کێشراونەتەوە؛ بەهاکان لە خانەکانی H3 دا تێکڕا کراون لەو شوێنەی نیشان دراون (دەستکاریکراو). داتای کراوەی NASA
- NASA Fire Information for Resource Management System (FIRMS), VIIRS 375 m active fire product, NASA LANCE; vector tiles via NASA GIBS. ڕەنگەکان لە نەخشەی ڕەنگی بڵاوکراوە دووبارە کێشراونەتەوە؛ بەهاکان لە خانەکانی H3 دا تێکڕا کراون لەو شوێنەی نیشان دراون (دەستکاریکراو). داتای کراوەی NASA
- Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University. 2018. Gridded Population of the World, Version 4 (GPWv4): Population Density, Revision 11. NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC). Licensed under CC BY 4.0. ڕەنگەکان لە نەخشەی ڕەنگی بڵاوکراوە دووبارە کێشراونەتەوە؛ بەهاکان لە خانەکانی H3 دا تێکڕا کراون لەو شوێنەی نیشان دراون (دەستکاریکراو). doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
- VIIRS Black Marble night-time lights, NASA Goddard Space Flight Center; distributed by the NASA Level-1 and Atmosphere Archive and Distribution System (LAADS DAAC); imagery via NASA GIBS. ڕەنگەکان لە نەخشەی ڕەنگی بڵاوکراوە دووبارە کێشراونەتەوە؛ بەهاکان لە خانەکانی H3 دا تێکڕا کراون لەو شوێنەی نیشان دراون (دەستکاریکراو). داتای کراوەی NASA
- بەرهەمە ئاسمانییەکانی MODIS و VIIRS، NASA LANCE و LAADS DAAC؛ imagery via NASA GIBS. ڕەنگەکان لە نەخشەی ڕەنگی بڵاوکراوە دووبارە کێشراونەتەوە؛ بەهاکان لە خانەکانی H3 دا تێکڕا کراون لەو شوێنەی نیشان دراون (دەستکاریکراو). داتای کراوەی NASA
- ASTER GDEM بەرهەمی METI و NASA ە (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC); imagery via NASA GIBS. ڕەنگەکان لە نەخشەی ڕەنگی بڵاوکراوە دووبارە کێشراونەتەوە؛ بەهاکان لە خانەکانی H3 دا تێکڕا کراون لەو شوێنەی نیشان دراون (دەستکاریکراو). Cite as: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. داتای کراوەی NASA
- دروستکراو بە Natural Earth. داتای نەخشەی ڕایگان، ڤێکتەر و ڕاستەر @ naturalearthdata.com. دۆمەینی گشتی
- © OpenStreetMap contributors (ODbL), via NASA GIBS (کەناراوەکان، سنوورەکان، ڕێگاکان و ناوی شوێنەکان). ڕەنگەکان لە نەخشەی ڕەنگی بڵاوکراوە دووبارە کێشراونەتەوە؛ بەهاکان لە خانەکانی H3 دا تێکڕا کراون لەو شوێنەی نیشان دراون (دەستکاریکراو). ODbL
- Blue Marble, NASA Earth Observatory; imagery via NASA GIBS. ڕەنگەکان لە نەخشەی ڕەنگی بڵاوکراوە دووبارە کێشراونەتەوە؛ بەهاکان لە خانەکانی H3 دا تێکڕا کراون لەو شوێنەی نیشان دراون (دەستکاریکراو). داتای کراوەی NASA
- ناوەڕۆک لەسەر گلۆب و نەخشەی تەخت: هێڵی کەنار، سنوور، ڕێگا و ناوی شوێن لە چینە ئاماژەییەکانی NASA GIBS (داتای OpenStreetMap، ODbL، © OpenStreetMap contributors)؛ وێنەی Blue Marble وەک بنەمای ئارەزوومەندانە؛ زەوی 3D و خوێندنەوەی بەرزایی لە ئیندێکسی ڕەنگی بەرزایی ASTER GDEM (پۆلەکانی 5 m تا 200 m، گەورەکراوە بۆ ڕوونی). سنوورەکان وەک بڵاوکراون کێشراون و هیچ دیدگایەک لەسەر هیچ خاکێک ناگەیەنن.
- گۆی زەوی: MapLibre GL JS 6.9.1, BSD-3-Clause, © MapLibre contributors.
- ڕووداوە ڕاستەوخۆکان: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET)؛ ڕووداوەکان نیشانەدەرن و بەستەری سەرچاوەی ڕەسەنی خۆیان دەهێڵنەوە.
- ڕاستەوخۆ: NASA EONET ڕووداوەکان نیشانەدەرن، نەک ئاگادارکردنەوەی دەسەڵات.
- ڕاستەوخۆ: U.S. Geological Survey ڕووداوەکان نیشانەدەرن، نەک ئاگادارکردنەوەی دەسەڵات.
- NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- پێشبینی ڕۆیشتنی ڕووبار، 30 ڕۆژ لەگەڵ مەودا (GloFAS لە ڕێگەی Open-Meteo): Contains modified Copernicus Emergency Management Service information 2026؛ ئاگادارکردنەوەی لافاو نییە.
- داتای کەشناسی لە Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), بە مۆڵەتی CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
- چینە ئارەزوومەندانەکان (10 سەرچاوە لە لیستی چینەکان: ڕاستەوخۆ، پێشبینی، چاودێریکراو و ناوەڕۆک) کاتێک دەکرێنەوە ناوی دابینکەرەکەیان لەسەر نەخشە و لێرەدا پیشان دەدەن؛ پێشبینییەکان دەرچووی مۆدێلن و نیشاندەرە وەرگیراوەکان مەزەندەن.
چینەکان و بەروارەکان
- ئاوی لافاو، تێکەڵەی 3 ڕۆژە: بەرهەمی جیهانی لافاوی VIIRS، NASA LANCE · 14ی تشرینی یەکەمی 2026
- ئاگرە چالاکەکان و نائاسایی گەرمایی: VIIRS NOAA-20 375 m (FIRMS)، NASA LANCE FIRMS · 13ی تشرینی یەکەمی 2026
- چڕی دانیشتووان، 2020: دانیشتووان: CIESIN، زانکۆی کۆلۆمبیا، Gridded Population of the World v4.11 (2018)، NASA SEDAC، CC BY 4.0 · جێگیر
- پلەی گەرمی ڕووی زەوی، ڕۆژ، تێکەڵەی 8 ڕۆژە: VIIRS NOAA-20 Level 3، 8 ڕۆژ، NASA LANCE · 14ی ئەیلوولی 2026
- ڕووناکی شەو، ڕۆژانە: VIIRS Black Marble (VNP46A2)، NASA LAADS DAAC · 12ی تشرینی یەکەمی 2026
- قووڵیی ئۆپتیکیی ئەیرۆسۆل، ڕۆژانە: VIIRS NOAA-20 Deep Blue AOD، NASA LANCE · 13ی تشرینی یەکەمی 2026
The subject, methods and measures and debates and bodies
The field and its scope
بۆ Earth system scientists, sustainability analysts and policy advisers who need to read a planetary boundary assessment or a tipping point estimate and understand what the control variable, the threshold and the uncertainty zone each mean.
Quantities and units
Methods and their limits
Each method is listed with what it assumes and where it fails.
What the field debates
Bodies that set practice, and the data they publish
Bodies and standards are named so learners can find and apply their published work; the Academy teaches their use and links to the publisher, and no affiliation is implied.
From a tonne of carbon to a boundary: how emissions become concentration, forcing and warming, and where the safe space ends
Annual emissions accumulate in the atmosphere at a fraction the carbon cycle sets; concentration gives radiative forcing through a logarithm; forcing gives warming through climate sensitivity; the climate boundary of 350 parts per million and 1 watt per square metre, and the tipping thresholds near 1.5 degrees, turn the curve into a decision.
Sources: Steffen et al., Planetary boundaries: guiding human development on a changing planet (2015); Richardson et al., Earth beyond six of nine planetary boundaries (2023); Myhre et al., New estimates of radiative forcing due to well mixed greenhouse gases (1998); Armstrong McKay et al., Exceeding 1.5 C global warming could trigger multiple climate tipping points (2022); Friedlingstein et al., Global Carbon Budget 2022 (2022).
At a glance, hub, what is changing now and courses
Planetary boundaries and Earth system resilience at a glance
risksacademy.comearth-environmentdiscipline
- Open, 0
- In preparation, 0
- Subtopics, 9
Research and tools
Research and preprints as they are published, by discipline, with the faculty’s other tools.
The hub lists the newest research and preprints for Planetary boundaries and Earth system resilience, each with its source and date. Open the research hub
ئێستا چی دەگۆڕێت
Recent developments in planetary boundaries and Earth system resilience, each with its source; sources checked on 16 October 2026.
Courses in this discipline
Courses for this discipline are in development; until they open, study it through the connected courses and open lessons below.
The course catalogue lists every open course of the Academy.
How Planetary boundaries and Earth system resilience is taught, as a process you can run
Press Play to run this process from this page’s own data.
Practice, learning and connections
How technology helps and what risk it brings
Achievements in this discipline
Course achievements
One for each course with this as its primary discipline, earned when you pass the course’s assessed activities.
Department: Ecology and Land Systems
Earn two discipline achievements in the Department of Ecology and Land Systems. In development.
An achievement is a record of the learning completed and assessed here. How recognition works.
Where the subject is practised
A field platform page on this subject is in development.
The two Foundry systems where it is practised
- FoundryNXS-GRX systemBoundary indicators are canonical risk dataData room, Cascades room
- NXS-DSS systemPathways that stay within or cross boundaries are scenario setsScenarios room
Foundry system pages describe what each system and its rooms are designed to do; the courses teach the methods these systems apply.
Across the ecosystem
Take part in Earth and Environmental Sciences
لەوەوە دەست پێبکە کە کێیت.
Core references and where to begin
Start with Rockström, then Steffen, then Richardson.
پرسیار، وەڵام و زاراوە سەرەکییەکان
ئایا خوێندن لێرە خۆڕاییە؟
تەواوکردنی خولێک چیم پێدەدات؟
داتا و شوێنەکان لە کوێوە دێن؟
How do I take part beyond the courses in planetary boundaries and Earth system resilience?
زاراوە سەرەکییەکان
Planetary boundary
A quantified limit for an Earth system process within which humanity can continue to develop with low risk of large-scale change.
Safe operating space
The region within all planetary boundaries.
Biosphere integrity
The functional and genetic diversity of living سیستەمانەی, one of the two core boundaries.
Novel entities
New substances, modified life forms and materials introduced by people, such as synthetic chemicals and plastics.
لەم لاپەڕەیەوە بەڵگە پێشکەش بکە.
Reports is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.
Around Planetary boundaries and Earth system resilience
Prepare with a related course
Open courses in connected disciplines teach the methods this discipline will build on.