美国宇航局的PACE任务研究烟雾和火灾
随着北美火灾季节的到来,以及全国范围内已经烧毁的土地创下纪录,美国宇航局的浮游生物、气溶胶、云和海洋生态系统(PACE)卫星的三种仪器正在观察火灾前的植被和烟雾的移动。这些数据将有助于科学家们拼凑出更深入理解野火的线索。"我们面临的挑战是将这些线索以有意义的方式利用,使我们的地球模型能够正确反映正在发生的事情," NASA戈达德太空飞行中心的遥感科学家Kirk Knobelspiesse说道。尽管该卫星于2024年2月发射,设计用于研究地球的海洋和大气,但它具备意想不到的能力:监测植被的变化。它还可以告诉我们关于烧焦痕迹的信息,野火过后留下的烧毁土地面积。"PACE卫星同样观察土地,并且做得非常好," NASA戈达德的PACE任务陆地负责人Skye Caplan表示。"利用新的高光谱数据集还有很多值得探索的内容。" PACE上的海洋颜色仪器是一种高光谱仪器,可以在数百种不同的可见光、近红外和紫外线波长下观察地球。这种广泛的光谱范围使其能够获取植物健康的数据,例如它们的压力状态、干燥程度以及相对色素平衡,这些都有助于识别高火灾风险区域。土地管理者可以利用这些数据分配资源,以帮助减少火灾风险。该仪器每天查看整个地球,在高纬度地区的覆盖频率更高。在晴朗的日子里,PACE科学家可以迅速评估火灾的后果,确定烧焦痕迹的位置和范围。经历野火的地区通常会面临更高的洪水和滑坡风险。Caplan表示,识别这些高风险区域并监测它们随时间的演变非常重要。通过使用紫外线范围的波长,海洋颜色仪器还可以在火灾后监测烟雾,以及这些粒子在大气中漂浮的高度——高度在粒子传播的距离和影响的系统中起着作用。该仪器的紫外线数据扩展了其他卫星仪器(如可见光红外成像辐射计套件和中等分辨率成像光谱仪)对火灾的观察。PACE的另外两个仪器,即超角度彩虹偏振仪2和行星探测光谱偏振仪,提供了来自截然不同地区的气溶胶成分丰富的信息,PACE的气候项目科学负责人Andrew Sayer表示。通过测量光在大气中与粒子反射时的特征,这两个仪器可以确定这些粒子的数量以及它们的化学性质、颜色、大小和形状。科学家利用这些信息将烟雾与其他颗粒区分开来。烟雾粒子通常会吸收光,呈现灰色、黑色或棕色,与PACE观察到的其他气溶胶(如污染物和灰尘)相比,大小较小。来自PACE的数据将帮助科学家创建更准确的野火模型,并模拟未来事件,卫星的偏振仪负责Knobelspiesse表示。"然后我们将能够观察未来不同排放的场景,看看在一个地方产生的烟雾如何影响地球系统的其他部分。" 记者: Erica McNamee 美国宇航局戈达德太空飞行中心,马里兰州格林贝尔特
本站免费、广告极少。如果觉得有帮助,可以请我们喝杯咖啡 —— 任何金额都对持续运营有实际帮助。
☕请我喝杯咖啡