NASA：太空俯瞰四季更替

http://www.sciam.com.cn/html/tupianchanglang/ziran/2010/1230/14705.html
四季变换之时，随着你所处的环境不同，自然界的反应也各式各样。温度变化，雨雪纷落，或许还有河流涨水等。而在太空中，NASA（美国宇航局）的卫星记录下了另类的季节变换，卫星图像能够在同一时间内显示地球大部分地区的景观，这有助于科学家们研究地球上的区域模式。这些图像也有助于显示多年的时间积累能够给地球带来多么巨大的变化。


    1.检查英国的气象预报

                               
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    2010年12月上旬，一场巨大的暴风雪覆盖了整个英国。从这两张图像对比中能够看出，秋天的时候英国领土上能够看到更多的绿地区域。这些图片有助于英国 的气象预报跟踪天气系统，监测灾害性气象的发展状况，并确定这样的灾害性气象发生的具体位置。白雪覆盖的岛屿验证了那里的暴风雪即将到来的预测，并显示其 在全国的覆盖范围。

     该图像由NASA近地卫星中分辨率成像光谱仪提供。

2.纽约乔治湖周围的植被格局

                               
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    这四幅图像生动地展现了纽约乔治湖的季节变化。冬季，积雪覆盖了整片土地，绿色的植被在春天探出头来，在接踵而来的夏天逐渐繁茂，最终呈现完全的绿色，然后进入秋季，图像的颜色明确显示绿色植被的减少。

     这些图片有助于科学家研究在一年中，同一地方的不同季节状况，也有助于科学家们了解不同植物种类对环境温度、日照量、降雨量的变化所作出的反应。久而久之，植被的普遍状况就可以被记录下来。引起植被变化的因素很多，包括干旱、过热或过冷，还有病虫害。

     这四幅卫星图像（不同年份的数据），是由NASA近地卫星上携带的高级空间热放射与反射辐射测量仪所拍摄的。

3.雨季对尼罗河的影响

                               
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    白尼罗河（西部源头）和青尼罗河（东部源头）的水在苏丹首都喀土穆交汇。两股支流汇合成了大尼罗河，向北流往埃及和地中海。白尼罗河的涨水在春夏之交非常容易看见。而在2001年，青尼罗河区域的暴雨还导致了整个尼罗河洪水泛滥。

     当天空没有云彩的时候，卫星所覆盖的地面清晰可见。这一图像能够帮助确认和识别被洪水淹没的地区。这些图像来自于NASA近地卫星上的多角度成像光谱仪。

  4.北极圈的海冰

                               
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    NASA的卫星已经明确追踪和记录下了北极圈海冰的融化过程。海冰融化意味着更多的水流向海洋，随着时间的推移，这一影响会给更加广泛的地区带来更巨大的 影响。这组图像显示了多年以来在初秋时节北极圈海冰的状况，海冰圈的减少标志着在气候变暖之后，冰块融化速度加快。图中的红色部分标志着终年不化的坚冰 （更古老更坚厚），而绿色部分则表示新形成的冰层。而蓝色标记部分则代表海洋。而围绕着北极点的圆圈则表示该领域没有数据。

     到2005年，北极海冰已经减少到历史最低点，这是与所有卫星所采集到的自20世纪70年代以来的数据相比的结论。另外，从2001年至2004年，在条 件正常的状况下，格陵兰岛的大部分地区海冰消失。2007年（该数据没有在图中显示出来），海冰的范围打破了2005年的最低纪录，这一纪录迄今为止仍然 保持。密切监视整个北极圈海冰让科学家得以掌握发生在北极的重大变化。NASA的海风测量快速散射仪卫星收集到的以上数据，包括北冰洋冰层从1999年到 2009年的详细情形。

5.亚马逊地区的水存储情况

                               
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    亚马逊河横跨南美洲流域超过了4000英里，就流量而言，它是世界上最大的河流。同时，世界上最大的热带雨林也存在于亚马逊河流域。

     而亚马逊河流域的水存储量正在逐月改变，NASA发射的GRACE双子卫星使用测量地球重力场的方式来测量了亚马逊流域水存储量的改变。当亚马逊河流量高 的时候，盆地内的质量就更高，反之，当亚马逊河流量低的时候，盆地内的质量就较低。在这组图像中，红色标志表示亚马逊河流量较高，而蓝色标记流量较低。据 统计，春天是水域流量最高的时候，而秋天则是最低的。

     科学家们使用这样的信息来检测世界各地的水储蓄量。他们在正常模式下检测水量变化，如果某个区域的水供应格局正在发生异常，他们会对其提出警告。

6.地球表面的大气温度

                               
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    这组图片显示了地球表面的温度情况。地表大气温度是指我们平时在户外的时候感受到的温度。早晚温度有差异这是非常普遍的，但是本组图片则是白天温度和夜间 温度的平均。看上去该区域地表温度很高（平均为40摄氏度/104华氏度），超过该半球夏季沙漠的地表温度（七月非洲）。较冷的地表温度则分布在高海拔的 热带和亚热带地区，包括安第斯山脉。最高维度地区则有着最冷的温度，尤其是在冬季（北半球的一月和南半球的七月）。极寒的地表温度则出现在最高海拔南极高 原的冬天。

     极冷和极热的温度记录都位于大陆上，因为土地吸收和散发热量的速度都非常快。与之相反，海洋表面温度显得更加稳定，因为海洋的变暖和变冷相对较为缓慢，这 就防止了海洋表面大气温度在一天之内急剧变化。海洋同样可以对极寒气流起着加热作用，最冷的海洋上空大气温度则在（东）亚洲和北美洲顺风区域发现。冷空气 经过海洋的时候它被加热，让迎风的大陆（西面）有着更为温暖的地表温度。

     这组地图数据来自于美国宇航局Aqua卫星的大气红外探测仪。

7.世界各地的水蒸汽状况

                               
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    这幅全球地图展示了通常被称为“可沉淀水蒸汽”的总量，水蒸汽在地球水循环中起着重要作用，它的凝结导致了云层、雨和雪的形成。水蒸汽的沉淀会释放出热量，在大气运动中起着主要作用。

     如果所有存储在大气中的水蒸汽下降到地面，这张地图上的颜色代表了所产生的水层深度，单位是毫升。蓝色区域表示大气中的水蒸汽含量最高（1等效平面高达2-3英寸深），绿色区域则代表约为1英寸的水蒸汽，浅褐色区域则代表少于0.5英寸的。

     赤道附近地区有着最大的水蒸汽含量，因为那里有着温暖的热带海洋，海洋蒸发足以带来大量的水蒸汽。大气中的水分子含量密切控制着它的温度。温暖的空气可能 含有更多的水蒸汽。大气运动同样能够控制空气中的水蒸汽含量，潮湿的空气从热带向地球两极移动，往往形成不同的“大气流”（参见图片中绿色的“河流”走 向，从赤道向两极移动）。由于空气在向两极的移动中逐渐冷却，水蒸汽凝结并降落在地表，形成雨或者雪，导致大气变得更加干燥。水蒸汽含量在夏季达到最高， 因为处于夏季的半球温度是最高的。南半球的一月有着更高含量的水蒸汽，而七月，水蒸汽则向北移动。

     这组地图数据来自于美国宇航局Aqua卫星的大气红外探测仪。

8.盐湖区域的冬季和夏季

                               
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    白雪覆盖的景观似乎是冬季美国犹他州盐湖城与夏季最大的区别了，而另一个显著区别则是大盐湖北部和南部部分截然不同的色彩。1953年，一条岩石填充的堤道筑成，为了支撑一条永久性的铁路。而这条堤道同样导致了盐湖两侧的水域流通，以及北部区域更高的含盐量。

     盐湖城位于大盐湖东南海岸附近的山脉，包括包围着城市的东部沃萨奇山脉。该图片由美国宇航局近地卫星多角度成像光谱仪所提供