國際空間站最近公布了多張城市燈光分布圖。咋看之下,這些分布圖令人眼花繚亂,但卻別有用處。
圖注:全球夜間燈光分布圖,來自美國國家航空航天局地球觀測站
借助2012年投入使用的新工具,科學(xué)家能夠精確地通過衛(wèi)星遙感監(jiān)測燈光。數(shù)據(jù)分析顯示,美國城市人均發(fā)光量(light per capita)高出德國城市數(shù)倍以上。
這項發(fā)表在《遙感》雜志的研究表明,差距隨城市規(guī)模變化。在美國,人均發(fā)光量與城市規(guī)模成正比;在德國,則恰恰相反,人均發(fā)光量與城市規(guī)模成反比。
這項研究還考察了地區(qū)間的差異,結(jié)果發(fā)現(xiàn),前東德城市人均發(fā)光量竟然高于前西德。要知道,從經(jīng)濟上來比較,前東德地區(qū)要遠遠落后。
“人均發(fā)光量的差距大得驚人。”從事夜間可見光研究的德國地球科學(xué)研究中心博士克里斯托弗·凱巴說。
“我們可以獲取其它大城市的燈光數(shù)據(jù),并探討它們差異背后的原因。”凱巴說,“這些原因不僅包括燈型的不同,還包括一些諸如道路寬度、樹木多少等建筑因素。目前許多城市在安裝LED燈,預(yù)計將極大地改變夜間環(huán)境,例如可以減少向上照射的發(fā)光量。”
新獲取的圖像,第一次能夠?qū)€別光源進行輸出,以確定和衡量光污染。研究發(fā)現(xiàn),在發(fā)展中國家的大城市,最亮的光源通常是機場或港口。相比之下,在歐洲的首都城市,最亮的區(qū)域往往與休閑相關(guān),例如體育館和市中心。
夜晚的人造光,雖然給天文學(xué)家和夜行動物帶來了麻煩,但卻有潛力成為了解人類活動的一個重要工具。研究人員說,為了最大限度地利用這一點,他們還需詳細研究城市的光輻射,包括光譜、發(fā)射光方向、以及光線使用和照明時間的變化。
這項研究顯示出新數(shù)據(jù)的一個應(yīng)用方向。夜間燈光分布圖突出顯示了那些光污染特別普遍的地區(qū),所以它們可以提供一些可以用來確定節(jié)能區(qū)的信息。
“夜晚電力消耗的相當大一部分是由人造光帶來。”來自萊布尼茨淡水生態(tài)與內(nèi)陸漁業(yè)研究所的博士法蘭茲·赫爾科說,他同時也是該研究的成員,“如果找出需要提高光使用效率的地區(qū),就可以節(jié)約能源,降低成本,減少人造光對夜間環(huán)境的影響。”(編譯|3sNews實習(xí)編輯 丁秀珍)
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