从全球的烟雾到气溶胶水平,美国国家航空航天局观察了澳大利亚的丛林大火

时间:2020-01-21 19:09 来源:seo 作者:杏鑫 点击量:

从全球的烟雾到气溶胶水平,美国国家航空航天局观察了澳大利亚的丛林大火

美国国家航空和宇宙航行局(NASA)的科学家们利用美国国家海洋和大气管理局(NOAA)和美国国家航空和宇宙航行局(NASA)的Suomi NPP卫星提供的数据,追踪了澳大利亚大火产生的烟雾在全球范围内的移动,结果显示这些烟雾已经环绕地球。在一幅由臭氧测绘和剖面仪套件(OMPS)在Suomi NPP上的天底测绘仪(Nadir Mapper)收集的数据创建的图像中,一个黑色的圆圈显示了烟雾的来源,它在环游世界之后回到了澳大利亚东部地区。Suomi NPP携带了5个科学仪器,是首个为地球系统科学获取广泛的陆地、海洋和大气测量数据的卫星任务,同时也准备应对天气预报的业务需求。Suomi NPP还代表着创建美国气候监测系统的大门,该系统收集气候和业务天气数据,并持续收集对全球变化科学至关重要的关键数据记录。

美国国家航空航天局的卫星仪器通常是最先探测到偏远地区燃烧的野火的,在卫星立交桥建成后的几个小时内,新的火灾地点就会被直接发送给世界各地的土地管理者。与此同时,NASA的仪器可以探测到正在燃烧的火灾,跟踪火灾产生的烟雾的传播,为火灾管理提供信息,并根据烧伤的范围和严重程度绘制生态系统变化的程度图。美国国家航空航天局拥有一批地球观测仪器,其中许多有助于我们了解地球系统中的火。环绕两极的轨道卫星每天提供几次对整个地球的观测,而地球静止轨道上的卫星每5到15分钟提供一次关于火、烟和云的粗分辨率图像。

美国国家航空航天局(NASA)的卫星可以显示烟雾在全球范围内的移动,如上图所示。但是,卫星上发现的其他仪器可以为科学家、消防队员、卫生专家、地方政府和其他人员提供实时地面情况的信息。

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因此,在发生森林大火等重大事件时的空气质量也是一个需要关注的问题,美国宇航局的卫星也能在这方面提供帮助。

在Suomi NPP上的OMPS(臭氧测绘仪和分析器)气溶胶指数层能够指示空气中吸收紫外线的粒子(气溶胶)的存在,如沙漠尘埃,在这种情况下,大气中的烟尘粒子;它与大气中气溶胶层的厚度和气溶胶层的高度有关。气溶胶指数是一个无单位的范围,从< 0.00(清晰,由淡黄色到黄色)到>=5.00,其中5.0(暗红色)表示气溶胶的严重浓度,可能会降低能见度或影响人类健康。气溶胶指数层有助于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灰尘的远程运输,甚至可以跟踪云层和冰雪地区。

气溶胶吸收和散射入射的阳光,降低了能见度,增加了光学深度。气溶胶对人类健康、天气和气候有影响。气溶胶是由许多事件产生的,包括来自工厂的污染、火灾产生的烟雾、沙尘暴产生的灰尘、海盐、火山灰和烟雾。当患有哮喘或其他呼吸道疾病的人吸入气溶胶时,会危害人体健康。气溶胶还通过使地球变冷或变暖来影响天气和气候,帮助或阻止云的形成。下图显示了森林大火正上方的一个巨大区域,该区域正在向大气中喷出大量的气溶胶,这不仅对该地区的居民造成了健康危害,而且对那些受影响的人也造成了健康危害。

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美国国家海洋和大气管理局的气象学家将Suomi NPP的数据纳入他们的天气预测模型中,从而产生预测和预警,帮助应急响应人员预测、监测和应对多种类型的自然灾害,包括目前困扰澳大利亚的丛林大火。Suomi NPP是当前一代地球观测卫星与下一代气候气象卫星之间的重要纽带。它每24小时观测地球表面两次,一次在白天,一次在晚上。在它的轨道上,Suomi NPP以极轨的形式在离地表512km(824公里)的高空飞行,一天大约环绕地球14圈。这颗卫星将其数据绕轨道一次发送到挪威斯瓦尔巴特群岛的地面站,并持续发送给当地的直接广播用户。Suomi NPP收集的数据可以帮助拯救生命。

?NASA的地球观测系统数据和信息系统(EOSDIS)世界观应用程序提供了交互浏览700多个全球全分辨率卫星图像层的能力,然后下载底层数据。许多可用的图像层在观测后三小时内更新,基本上显示了整个地球“现在”的样子。这幅卫星图像是在主动燃烧的火场上收集到的,由热波段探测到,显示为红点。图片来源:NASA世界观,地球观测系统数据和信息系统(EOSDIS)。

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