北極亮起來了但光源不是北極光
北極地區的人類活動增加,特別是在石油和天然氣開採區,導致衛星觀測所捕捉到的夜間光線顯著增加。從1992年到2013年,北極的亮度每年增加5%,其中工業活動佔了大部分人造光。

衛星的夜間觀測結果表明,石油、天然氣和採礦活動已擴展到地球的整個北極圈
夜間觀測顯示人類的存在。北極地區氣候寒冷、嚴酷,冬季漫長而黑暗,這在歷史上限制了該地區的人類活動。 然而,隨著北極地區的暖化速度比全球平均快四倍,交通和開發也隨之增加。 為了追蹤這些變化,科學家正在研究入夜後的極北緯度。
夜晚,大片陸地和海洋陷入黑暗,人類活動更容易從太空中偵測到。 衛星捕捉建築物、道路和工業場所的光線,揭示了整個北極地區的人類定居和發展模式。
一個國際研究團隊利用夜間衛星資料發現,1992 年至2013 年間,北極地區的亮度每年提高5%,最終約有60.5 萬平方公里(23.4 萬平方英里)的地區由黑變亮。
研究小組成員、美國國家航空暨太空總署(NASA)戈達德太空飛行中心(Goddard Space Flight Center)科學家王卓森(音譯)說:”在研究期間,北極地區只有15%的照明區域包含人類居住區,如住宅或公寓大樓,這告訴我們,大部分人造光是由於工業活動而不是城市或住宅發展造成的。
上圖顯示了泛北極地區夜間燈光的情況,以及人工燈光強度增加(黃色)、減少(紫色)或保持不變(綠色)的地方。 研究小組使用了美國國防氣象衛星計畫(DMSP)的夜間衛星觀測資料。
他們發現,俄羅斯北部、美國阿拉斯加州和歐洲北極地區的石油和天然氣開採區是人工照明的熱點地區,而加拿大北極地區基本上保持黑暗。 在研究期間,俄羅斯北極地區的光照面積增加最多(439,048 平方公里),尤其是漢蒂-曼西(114,426 平方公里)和亞馬爾-涅涅茨(107,837 平方公里)。

1992 年至2013 年俄羅斯漢特-曼西地區的光照強度趨勢
上面的詳細地圖顯示的是俄羅斯的漢特-曼西地區,這是西伯利亞平原西部的一片廣闊的沼澤地。 該地區是世界上最大的油田之一–薩莫特勒油田的所在地,在研究期間,該地區夜間照明的擴展幅度最大。
“雖然漢蒂-曼西的人類活動顯著增加,但照明面積也有所減少。採礦業遵循擴張和收縮的生命週期階段,”王說,”這就是為什麼我們看到一些依賴石油、天然氣或採礦業的地方人工照明減少,而沒有明顯的人類定居和經濟多樣化。
2013 年,俄羅斯北極地區的石油和天然氣開採區–包括漢蒂-曼西、亞馬爾-涅涅茨和涅涅茨地區–的照明總面積為33.9 萬平方公里(13.1 萬平方英里),幾乎相當於德國的面積。 歐洲北極地區的總面積為15.9 萬平方公里,而北美北極地區的總面積為4.9 萬平方公里。 研究團隊還發現了用於開採其他礦物的礦山,例如位於阿拉斯加偏遠地區的紅狗礦,截至2018年,該礦是世界第二大鋅礦。

阿拉斯加1992 年至2013 年的光照強度趨勢
王領導NASA的黑色大理石團隊,該團隊負責製作地球上夜間燈光的圖像和合成圖。 該團隊使用的數據來自NASA-NOAA Suomi-NPP(Suomi 國家極軌夥伴關係)衛星、NOAA-20 和NOAA-21 衛星上的VIIRS(可見光紅外線成像輻射計套件)儀器,這些數據比本研究中使用的DMSP 資料解析度更高、時間更近。 但VIIRS 常捕捉來自極光和雪上月光等來源的暗光。 黑玉團隊正在努力校正這些自然光源,以便更新他們對北極地區人造光的分析。
戈達德大氣部副主任米格爾-羅曼(Miguel Román)說:”透過提供即時、高解析度的見解,我們將能夠更好地識別工業活動的變化。這些分析有助於確保負責任的資源管理,保護對當地和全球穩定都至關重要的生態系統。
NASA 地球觀測站圖片,作者:Wanmei Liang,使用的資料來自Akandil, C., et al.(2024)
編譯自/ ScitechDaily