美国宇航局是如何观察澳大利亚森林大火的,会影响哪些人

2020年01月16日 澳微帮


美国国家航空航天局的科学家利用Suomi NPP卫星数据,追踪了澳大利亚大火产生的烟雾在全球范围内的运动情况,显示它已经绕地球飞行一周。在一张由Suomi NPP卫星的臭氧制图和廓线仪套件(OMPS)最低点制图器收集的数据生成的图像显示,有一团黑色圆圈正在环游世界,其起源可追溯到澳大利亚东部地区。

Suomi NPP卫星携带有五个科学仪器,是第一个为地球系统科学地提供广泛的陆地、海洋和大气测量任务的卫星,同时也为地球提供气象预报服务。Suomi NPP卫星是美国气候监测系统的门户,收集气候运行数据,并对全球气候变化科学至关重要的关键数据进行记录。

美国宇航局是如何观察澳大利亚森林大火的,会影响哪些人

这张来自Suomi NPP卫星OMPS Nadir Mapper(最低点测图仪)的UV气溶胶指数图像显示了2020年1月13日的,浓烟已经一路返回澳大利亚东部(黑圈)。红色圆圈显示“新形成”的烟雾刚刚从火灾中释放出来。绿色圆圈显示了强烈沙尘暴带来的灰尘。图源:NASA/Colin Seftor

美国宇航局的卫星仪器通常是第一个探测到偏远地区的野火燃烧的仪器,一旦出现新的火灾点,卫星会在几个小时内直接发送给世界各地的管理人员,跟踪火灾烟雾的运行,为火灾管理提供信息,并根据“烧伤”程度和严重程度绘制生态系统的变化范围图。围绕两极轨道运行的卫星每天提供几次对整个行星的观测,而地球静止轨道上的卫星每5至15分钟提供一次火灾、烟雾和云层的粗略分辨率图像。

美国宇航局是如何观察澳大利亚森林大火的,会影响哪些人

这张来自Suomi NPP卫星的图片显示了西澳大利亚南部的烟雾运行情况(数据来自2020年1月13日)。黑线之后的数据是2020年1月12日。圆圈区域是从1月12日开始的,显示的是来自西澳大利亚的烟雾。澳大利亚中部(图片左边)的气溶胶指数信号不是来自烟雾,而是来自一场强烈的沙尘暴。图源:NASA/Colin Seftor

在2020年1月13日拍摄的一张照片中,Suomi NPP卫星利用VIIRS(可见红外成像辐射计套件)仪器上的反射带清晰地显示了受火灾影响的区域(从深棕色到黑色)以及未燃烧的区域(从绿色到亮绿色)。这些反射带也可以用来显示云的“高度”,低到地面的云看起来更白,高到大气中的云看起来更蓝到浅绿色,因为云中的冰晶用这种仪器反射出更蓝的颜色。

美国宇航局是如何观察澳大利亚森林大火的,会影响哪些人

这是Suomi NPP卫星使用VIIRS仪器反射带拍摄的澳大利亚东部火灾和烟雾图像。

这张照片摄于2020年1月13日,显示了澳大利亚东部的火灾情况,并使用VIIRS(可见红外成像辐射套件)在图像中引入了几个反射带,以突出已被烧毁的区域以及受火灾影响区域冒出的烟雾。燃烧区域的特点是木炭和灰烬的堆积、植被结构的改变。未受火灾影响的区域将呈现亮绿色。由小水滴组成的云层在可见光和白色光中均匀散射。这些云层通常较低,较暖,高寒的云层是由冰晶组成的。

Suomi NPP卫星上的OMPS(臭氧图仪和剖面仪套件)气溶胶指数层能够显示空气中有沙漠尘埃及烟尘粒子;气溶胶浓度过高,可能会降低能见度,影响人类健康。气溶胶指数层能帮助识别和跟踪火山喷发产生的火山灰、野火或生物质燃烧事件产生的烟雾和沙漠沙尘暴产生的尘埃的运行,甚至跟踪云层。

气溶胶是由许多事件产生的,包括来自工厂的污染、来自火灾的烟雾、来自沙尘暴的灰尘、以及火山灰等。气溶胶还会使地球温度改变,阻止云层形成,对天气和气候产生影响。气溶胶不仅对周围区域的居民造成健康危害,还会对流经地的受影响者造成健康危害。

Suomi NPP卫星是连接当前一代地球观测卫星和下一代气候、天气卫星的重要纽带。它每24小时观测地球表面两次,白天一次,晚上一次。Suomi NPP卫星在极地轨道上空512英里(824公里)处,每天大约绕地球14圈。这颗卫星会将数据发送到挪威斯瓦尔巴特的地面站。

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