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吉姆·艾伦斯,前陆地卫星项目科学家,获得佩科拉奖

NASA2026年6月10日 14:00

上个月,陆地卫星的吉姆·艾伦斯荣获著名的威廉·T·佩科拉奖。艾伦斯现在是NASA戈达德太空飞行中心的名誉科学家,他在塑造陆地卫星项目成为今天的样子中发挥了重要作用。在担任陆地卫星7的副项目科学家后,他接任了陆地卫星8的项目科学家。从陆地卫星8(当时称为陆地卫星数据连续性任务,LDCM)的早期阶段直到发射和运营,艾伦斯在机构内及与美国地质调查局(USGS)的同事合作,确保陆地卫星继续向世界各地的研究人员提供重要数据。他倡导严格的校准标准,为保留陆地卫星8的热红外波段而斗争。如今,像OpenET这样的项目依赖于从陆地卫星热红外影像获取的蒸散发数据,他的远见卓识的重要性愈发明显。在COVID-19疫情初期动荡的日子里,艾伦斯还担任NASA戈达德地球科学部门的主任。在全球动荡中,他优先确保每个人都能获得继续开展出色工作的支持。作为一位领导者和科学家,艾伦斯留下了合作与创新的遗产,至今仍在延续。我们和艾伦斯讨论了他在陆地卫星历史中的角色、成为一名优秀领导者所需的素质,以及赢得佩科拉奖的感想:NASA的任务是如此合作。您是否有导师、同事或团队希望与他们分享这一荣誉或特别提到的?我感到如此荣幸的一个原因是,之前的获奖者都是我的上司、导师、榜样和我钦佩的同事,他们激励了我。获奖者的名单很长,我很荣幸能被加入到这个名单中。还有许多人尚未受到认可,他们是非常值得的。我为其他人写了支持信,希望能再次有机会,因为有更多人值得认可,而不是奖项可以颁发的数量。佩科拉奖公告中突出的一件事是您对陆地卫星长期连续数据记录的承诺。在观察陆地卫星项目时,这种连续性为何对今天的地球科学如此关键?数据的连续性是陆地卫星项目的支柱。我们在观察时间变化。当我们谈论气候变化及人类对陆地表面影响时,这些变化是多年的。如果没有连续的数据记录,我们无法理解、描述和监测这些变化。而且,数据记录的良好校准也非常重要。当我们看到来自一个陆地卫星传感器与另一个传感器之间的数据变化时,我们需要确信这是地球上发生的变化,而不是传感器性能的变化。这也是您在获奖中提到的另一个重要贡献:您在推进严格的数据校准和质量保证方面所做的努力。您是如何建立这些流程的,这使得陆地卫星成为卫星数据的黄金标准?我早期的职业生涯中,曾因为校准问题而陷入困境。NASA正使用一种名为主题绘图仪模拟器(Thematic Mapper Simulator)的机载传感器,旨在预测陆地卫星4和5的能力。但是操作员在飞行中不断更改辐射增益以最大化动态范围。我告诉NASA总部,如果他们继续改变增益,我们就无法将数据与实际的主题绘图仪进行比较,因为那不是同样的辐射测量!总部的经理非常生气,但我坚持自己的立场,安然度过了风暴。后来,当陆地卫星4和5从私人机构归还给美国政府时,自发射以来没有进行过真实的校准。我倡导在USGS EROS设立一个地面系统组件来进行校准。我没有建立它,但我确实倡导USGS雇用一个名叫吉姆·斯托里(Jim Storey)的天才,他开发了用于精确定位数据中像元的软件。当我成为陆地卫星8的项目科学家时,我们需要一个发射前校准负责人。我倡导了布赖恩·马尔卡姆(Brian Markham)。布赖恩在确保操作领域成像仪(Operational Land Imager,OLI)的校准以及与以前仪器交叉校准方面做得非常出色。他谦逊、谦虚,并在私营部门和多个机构之间建立了一个高效的团队。您遗产的另一个重要部分是确保热红外测量继续用于陆地卫星8的努力。为何保留这些测量如此重要?在USGS收取数据费用的时期,热数据的使用非常有限。一些备受尊重的论文甚至声称无法使用热数据来估计蒸散发率。基于此,NASA总部的地球科学主任确信热能力没有带来投资回报。但是在这场辩论进行的同时,人们开始开发基于热数据估计蒸散发和水消耗的方法……

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