这张地图采用NASA的索米国家极地轨道伙伴卫星(Suomi-NPP satellite)资料,显示2012年至2016年间地球夜晚变亮(蓝色)与变暗(粉红色)的地方。 MAP BY JOHN NELSON
这张地图粉红色处是比2012年暗的地方,蓝色是比较亮的地方。叙利亚多处画上亮粉红色,可以看到内战重创当地。 MAP BY JOHN NELSON
印度地图上处处蓝光,表示这些地区的夜间照明在四年内增加。 MAP BY JOHN NELSON
2012至2016年间,欧洲的夜间照明减少的程度让人讶异。 MAP BY JOHN NELSON
2012至2016年间,美国东岸的夜间照明增减不一。 MAP BY JOHN NELSON
2012至2016年间,美国东岸的夜间照明增减不一。 MAP BY JOHN NELSON
西非沿海的蓝色和粉红色光点,可能代表离岸钻油的变化,蓝点表示新的钻油地点。 MAP BY JOHN NELSON
(蜘蛛网eeook.com报道)据美国国家地理(撰文:Betsy Mason 编译:王年恺):比对2012至2016年的卫星资料后,可以看出哪里变亮、哪里变暗。
夜间从太空俯看地球时,原本复杂、多样的地表会变成单纯的明暗对比,陆地的轮廓如鬼魅般浮现,丝状的光线穿梭其中,在优美之余亦魔幻幽静。这些影像也透露出地球上的人类做了什么事,以及人类的行为发生了哪些变化。
NASA利用2016年间收集的影像,合成了一张全球夜间照明图,并于今年四月公开上线。 Esri地图软体公司的绘图师尼尔森(John Nelson)看到之后,便想拿这张地图和2012年的版本对照。 NASA在影像上放滑杆,滑动后可以看到这两段期间内特定地点的变化;尼尔森决定用地图呈现灯光的变迁。他说:「我一直滑来滑去⋯⋯看到有些地方情况改变了,感到非常着迷。我觉得,如果用地图画出改变的地方,就能轻易地一次看到所有的改变。」
尼尔森比对了两份地图上相同像素位置的变化,将亮度相减来计算差异,再将这些差异谱在地图上;2016年比较亮的地方用蓝色标记,比较暗的地方画上粉红色。
最后的成品处处点缀着萤火虫般的光点,让人清楚看到四年间地球夜间灯火改变的程度。有些差异很容易解释,像是上方的中东地图,其中叙利亚因战争之故,整体变黑暗。
下图中大量蓝色光点,表示印度大幅变亮。这也不让人意外:许多印度人无电可用,因此印度政府除了推动乡下供电的计划外,还大量投资再生能源。这些工程还没完成,可是地图上已经能清楚看到初步的成果。
有些地方的变化就比较难解释了,像是已开发国家有些地区明显变暗。尼尔森说:「美国和欧洲的夜间照明整体来说变暗了,这让我很意外。我猜测这可能是照明效率变好的关系。」
下方地图中,英国有不少地方变亮,但欧陆大多数地区却变暗。这有可能是因为欧洲人开始意识到光害的问题,也开始着手减少光害,并且已经有些成效。
NASA地球科学家罗曼(Miguel Román)率领团队分析索米国家极地轨道伙伴卫星的夜间照明资料;他说,若要用地表上的事件,来解释尼尔森的地图所显示的变化,必须谨慎进行。假如某个像素标记了当地的灯光变亮,有可能那里开始供电,「但也有可能是换了一种街灯」。
这种地图可以用来描绘量化的改变,但罗曼认为如果真的要详细研究,计算每一个像素的改变程度时,必须以辐射率来衡量,因为这样才会将其他因素(如视角)列入考量。
他说:「假如真的要用人类行为模式或进程来解释这些改变,就必须观察每一个像素。这方面的夜间卫星影像研究还在进行中,既是尖端科技,又是从来没有人做过的事,实在很精彩!」
地图上标记的变化,很适合用来发掘、探索意想不到的发展。上方的美东地图就有许多让人不解之处:为什么南、北卡罗莱纳州比较亮,但乔治亚州比较暗?为什么墨西哥湾沿岸会变暗?点进互动版的地图,就能将任何一块地表放大检视。
罗曼说,若要理解变化的原因为何,还需要追踪特定地区的变化。 NASA正着手让科学家取得每天的地表夜间影像;根据NASA的说法,这些影像的用途甚广,包括侦测违法捕鱼、天灾救援、辨识光害来源,以及保护易危的生态等等。
尼尔森说:「NASA的资料实在太棒了,我很喜欢他们在做的事。」他看到这份夜间「黑弹珠」的资料后,立刻受到启发,马上就开始绘制地图。他说:「我觉得最出色的地图,通常是我看到某一套资料后开始胡思乱想,为了好玩立刻赶工出来的成果。」
尼尔森正在进行的计划,还包括研究将海洋化学的大数据资料视觉化的方式。他说:「我实在无法相信这是我的工作,我觉得在这么棒的资料中滑来滑去,想办法用简洁的方式呈现,实在是乐趣无穷。我随时都等着参与有趣的计划。」