美国NASA资助四个研究新冠病毒影响的项目

文章来源:自然资源部国土卫星遥感应用中心        时间:2020-06-09


近日,美国宇航局(NASA)的地球科学部正在支持科学界调查这种新冠病毒疫情所带来的诸多变化。通过其“快速反应和地球科学新研究(RRNES)计划”,该机构为选定的快速周转的项目提供资金支持,这些项目创新地利用卫星数据和其他NASA资源,以解决疫情对环境、经济和社会的不同影响。该机构最近资助了以下四个RRNES项目:

一、探索城市空气质量的不均衡增长

道路上客车的急剧减少导致许多城市地区的空气污染水平下降,尤其是二氧化氮(NO2)。 但是,对卫星数据的初步分析表明,全球各城市在其锁定期内NO2浓度的下降并不一致。 例如,与美国许多城市相比,中国和意大利的城市的污染减少程度似乎更大、更突出。项目结合卫星遥感与天气、交通量和其他数据,阐明为什么我们看到了新冠病毒封锁对全球不同城市的空气质量产生不一致的影响。在新冠病毒危机期间,空气污染水平的准确信息对保护公众健康至关重要。项目还将通过加强对如何设计交通政策以最有效和最高效地改善空气质量的理解,来长期改善公共卫生。

二、减少空气污染对大气的影响

尽管卫星观测到包括二氧化氮在内的某些类型的空气污染已在全球范围内减少,但仍有待观察的是有害排放的减少将持续多久,以及这些变化对未来大气化学的影响。项目组正在制定一个流程,为科学家和利益相关方提供一种有效监控二者的方法。通过使用结合了卫星和气象数据的新数据驱动框架,将使NASA卫星资源更进一步发挥作用,以量化排放量的减少及其对空气质量化学的影响。计划将研究重点放在三个处于疫情不同阶段的地区,包括中国江汉平原(包括武汉)、意大利波谷和美国加利福尼亚南部污染地区,这些地区一直遵循不同的法规和政策以控制疫情,重点研究这三个区域的氮氧化物。并将已建立的框架快速用于其他区域和时间段,快速共享该项目生成的结果、算法和数据,从而追踪气体变化。

三、空气污染与水质的联系

进入空气的物质也会影响地球系统的其他部分,例如水质。项目组正在研究这种联系,以确定与新冠病毒相关的空气污染下降可能会对纽约附近长岛湾的沿海水质的影响。针对新冠病毒疫情的社会经济政策的反应已导致全球大气氮污染急剧下降。然而,对大气中沉积氮的影响以及沿海水生生态系统的变化仍然未知。项目利用地面和卫星平台的新测量数据来获取大气和水质状况的变化,将有助于填补我们的认知空白,认识营养物和污染物的空气-水交换,以及它们与环境法规、社会经济政策对策和决策的相互影响。

四、消除(夜间)疫情的经济影响

除环境变化外,抑制新冠病毒传播的措施还导致人类活动和全球活动发生重大变化。项目组正在使用卫星夜间光数据来帮助评估这场危机对能源使用、运输、迁移等当地和全球社会和经济的影响,以及控制病毒传播所采取的遏制措施的有效性,例如居家限制令。

项目组将使用可提供每日来自卫星的夜间光数据的NASA“黑色大理石”(Black Marble) 产品套件,以及人口、城市基础设施和当地疫情的应对信息,来开发新冠病毒地图和数据产品,能够从街道到全球几乎实时地跟踪这些反应。通过在精细空间尺度上使用NASA“黑大理石”产品跟踪反应,例如在子社区级别,还试图增进对不同城市化程度和监管水平的城市以及整个大都市地区对限制措施的反应的理解。该信息可向负责监督本次及今后疫情的利益相关方提供具体的疫情程度、持续时间以及恢复情况。

注:自2012年1月以来,NASA每日提供黑色大理石夜间照明产品套件(VNP46)产品,分辨率为500米,其数据来自索米国家极地轨道平台(SNPP)上的可见红外成像辐射计套件(VIIRS)日/夜波段(DNB)。(注解摘自网络)


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翻译综合:吕姗姗

核校编辑:董丽娜