卫星太空监测地球变化 北冰洋海冰出现历史低点

　　5.亚马逊河流域的水量变化

图像五：亚马逊河流域的水量变化

　　亚马逊河全长6400多公里，横贯南美洲中部。它是世界第二长河，也是世界上流量最大的河流。世界上面积最大的热带雨林就位于亚马逊河盆地，被称为“地球之肺”。

　　这一巨大的生态系统储蓄的水量存在月度变化。在太空，美国宇航局的两颗“重力恢复和气候实验”(GRACE)卫星通过对地球重力场的超精细测量，可以获取有关该区域水储量的数据。当亚马逊河处于高水位期，整个流域盆地的总质量会稍有增加；而低水位期则相反。在这里的图像上，红色表示质量增加，而蓝色表示质量减小。很显然，春季是一年中亚马逊河水位最高的时候，而秋季则是枯水期。科学家们通过这种方法对全球范围内的水量变化进行监测。他们密切观察偏离正常的水量情况并发出预警，这样，由于水资源量的变化可能受到影响的地区就有机会采取及时的应对措施。

　　6.地球近地表温度变化

图像六：地球近地表温度变化

　　这两张图像反映的是近地表的空气温度。近地表空气温度通俗的说就是我们每天出门时感受到的空气温度。我们都知道温度有昼夜差别，而这里所说的温度则是两者的平均。从温度分布图上看，平均温度较高的区域(40摄氏度)出现在夏季半球的沙漠地区，如7月份的北非撒哈拉。而较凉爽的平均温度则出现在热带和亚热带的高海拔地区，如安第斯山脉。较冷的地区位于高纬度，尤其是冬季，如北半球的一月份，以及南半球的7月份。最寒冷的地区出现在冬季的南极高原。

　　地球上最寒冷和最高温的地区都出现在陆地上，这是因为大陆的比热容小于海洋，因而会迅速变热或变冷。相比之下，海洋的温度变化较慢。这种性质防止了海洋出现温度日变化的大起大落。海洋还能起到使其上方的冷空气升温的作用。海洋上最冷的近地表空气出现在冬季的亚洲和北美洲下风向(东方)，因为在冬季时这些大陆地区普遍刮起西北风，空气经过大陆的降温变得很冷。经过海洋加热之后它们变得温暖，当它们继续往东，使位于大陆西侧(上风向)的人们享受到温暖的气候。

　　此处的图像数据源自美国宇航局“水”(Aqua)卫星。

　　7.全球大气水汽分布

图像七：全球大气水汽分布

　　这两张全球地图反映的是一个指标：“大气可降水汽”(PWV)。水蒸气在地球的全球水循环系统中扮演着重要角色，因为水汽冷凝可以形成云层，继而产生降水。这种降水有助于舒缓热量，并对大气运动产生重大影响。

　　通俗的说，这里的两张图像上的颜色差异所表示的，就是假设空气中的水汽全部凝结并形成降水，将导致多少毫米的降水量。蓝色代表最高的大气水汽含量，约相当于50~70毫米的降水量。绿色表示约25毫米的降水，浅灰色则表示10毫米或以下。

　　靠近赤道的区域是地球上大气水蒸气含量最高的区域，这得益于热带洋面的大量水汽蒸发。而大气储存水汽的能力很大程度上取决于其温度。温度较高的大气有能力存储更多的水汽。除此之外，大气的运动也在一定程度上影响着水汽。从热带低纬度地区向极区移动的水汽通常会从几条固定的“大气河流”中进行，在图像上也可以清晰看到这几条绿色的“水汽通道”。这些水汽在接近极地的过程中，由于温度降低导致水汽凝结形成降水，因此水汽也就无法抵达极地，造成了极地地区的干燥大气环境。从季节差异来看，由于温度差异，夏季半球的水汽含量也要高于冬季半球。1月份，南半球大气中水汽含量较高，但到了7月份，水汽高含量区就挪到了北半球。

　　这些数据取自美国宇航局“水”卫星搭载的“大气红外探测仪”(AIRS)。

　　8.盐湖城地区的冬夏变化

图像八：盐湖城地区的冬夏变化

　　这是美国犹他州盐湖城地区夏季和冬季的变化，图像上最容易看到的变化就是冰雪覆盖面积的增减。另外一个就是大盐湖南北部分水域色彩的差异。究其原因，1953年的时候，为了修通一条铁路线而在湖面中央修筑了一条岩石堤坝，这条堤坝阻碍了南北两部分湖水的交流，现在北半部分的湖水盐度要高于南部。盐湖城位于大盐湖南岸。四周群山环绕。

　　这张图像由美国宇航局“大地”卫星搭载“多角度成像分光辐射谱仪”拍摄。

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