NASA使用一種新型傳感器監(jiān)測(cè)沿海生態(tài)系統(tǒng)

美國國家航空航天局(NASA)在其地球風(fēng)險(xiǎn)工具(EVI)組合下選擇了一種天基儀器，該儀器將對(duì)沿海水域進(jìn)行觀測(cè)，以幫助保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性，改善資源管理并增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。

圖解：美國國家航空航天局的地球同步沿海成像和監(jiān)測(cè)輻射計(jì)(GLIMR)儀器將收集墨西哥灣北部地區(qū)沿海生態(tài)系統(tǒng)的高分辨率觀測(cè)結(jié)果，該圖顯示了浮游植物水華從密西西比河沿岸的德克薩斯州到路易斯安那州海岸(左)的河三角洲(中心)延伸向佛羅里達(dá)州(最右邊)。

選定的地球同步沿岸成像和監(jiān)測(cè)輻射計(jì)(GLIMR)儀器，由首席研究員約瑟夫·索爾茲伯里在新罕布什爾大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)，達(dá)勒姆將提供對(duì)墨西哥灣、美國東南部部分海岸線和亞馬遜河羽流-亞馬遜河水域進(jìn)入大西洋的海洋生物學(xué)、化學(xué)和生態(tài)的獨(dú)特觀測(cè)。

美國國家航空航天局局長吉姆·布里登斯汀說：“這個(gè)由美國國家航空航天局選擇的來自新罕布什爾大學(xué)的創(chuàng)新儀器，將為研究重要生態(tài)系統(tǒng)提供強(qiáng)有力的新工具?！薄八陌l(fā)現(xiàn)還將為沿海地區(qū)的漁業(yè)、旅游業(yè)和娛樂業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益。”

該儀器由NASA在2018年發(fā)布的第五次EVI招標(biāo)中從八項(xiàng)提案中選出，它獲得了1.079億美元的獎(jiǎng)勵(lì)。這是新罕布什爾大學(xué)歷史上獲得最大的美國航天局合同。索爾茲伯里和他的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)提議將該儀器作為承載載荷，美國航天局將為其提供進(jìn)入太空的途徑。

新罕布什爾州參議員珍妮·沙欣(Jeanne Shaheen)說：“這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)提升了新罕布什爾州在研究、學(xué)術(shù)和創(chuàng)新領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，讓我們所有人都感到無比自豪?！薄白ＹR整個(gè)UNH團(tuán)隊(duì)贏得這份夢(mèng)寐以求的合同。我很高興看到通過獎(jiǎng)項(xiàng)開發(fā)出這項(xiàng)技術(shù)，我們必須密切監(jiān)測(cè)海洋的健康狀況，評(píng)估沿海社區(qū)面臨的風(fēng)險(xiǎn)，以保障我們的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。作為負(fù)責(zé)資助這些重要項(xiàng)目提供的參議院撥款小組委員會(huì)的高級(jí)成員，確保用于科學(xué)研究和探索的聯(lián)邦資源的安全一直并將繼續(xù)是我的首要任務(wù)?！?

沿海生態(tài)系統(tǒng)在許多方面支持人類，但由于土地利用活動(dòng)、人口增長、極端天氣事件和氣候變化的影響，它們承受著越來越大的壓力。這些壓力可能導(dǎo)致更頻繁、更廣泛和有害的水華爆發(fā)，并造成一些地區(qū)溶解氧嚴(yán)重耗盡，這兩者都不利于旅游業(yè)、漁業(yè)和人類健康。

地球同步沿岸成像和監(jiān)測(cè)輻射計(jì)(GLIMR)將被集成在NASA選定的平臺(tái)上，并在2026-2027年發(fā)射到地球同步軌道上，在那里它最多每天將能夠監(jiān)測(cè)以墨西哥灣為中心的廣闊區(qū)域15小時(shí)。從這個(gè)有利的角度來看，高光譜海洋顏色輻射計(jì)將在窄波段測(cè)量來自光學(xué)復(fù)雜的沿海水域的太陽光反射率。該儀器將能夠每天收集特定區(qū)域的許多觀測(cè)數(shù)據(jù)，這是研究諸如沿海浮游植物水華和石油泄漏等現(xiàn)象的關(guān)鍵能力，而這是低軌道地球衛(wèi)星所缺乏的。由于其獨(dú)特的時(shí)空分辨率，GLIMR將與其他觀測(cè)海洋的低軌衛(wèi)星高度互補(bǔ)。

“有了GLIMR，科學(xué)家們可以更好地了解沿海地區(qū)，并為這些具有經(jīng)濟(jì)和生態(tài)重要性的系統(tǒng)開發(fā)先進(jìn)的預(yù)測(cè)工具。”美國航天局總部科學(xué)任務(wù)局副局長托馬斯祖布?xì)J(Thomas Zurbuchen)說：“作為美國航天局對(duì)地球科學(xué)承諾的一部分，我很高興將這一儀器納入我們的投資組合，因?yàn)槲覀円恢痹陉P(guān)注我們不斷變化的星球，為更多人造福?！?

EVI調(diào)查是一項(xiàng)小型的、有針對(duì)性的科學(xué)調(diào)查，是美國宇航局對(duì)更大的地球觀測(cè)衛(wèi)星任務(wù)的補(bǔ)充。它們?yōu)榻鉀Q地球科學(xué)研究問題提供了創(chuàng)新方法，并定期為適應(yīng)新的科學(xué)優(yōu)先事項(xiàng)提供了機(jī)會(huì)，因?yàn)檎{(diào)查是有成本和進(jìn)度限制的。這些任務(wù)由位于弗吉尼亞州漢普頓的美國宇航局蘭利研究中心的地球系統(tǒng)科學(xué)探路者(ESSP)項(xiàng)目辦公室負(fù)責(zé)管理，隸屬于科學(xué)任務(wù)理事會(huì)的地球科學(xué)部。

前兩架地球風(fēng)險(xiǎn)儀器于2018年發(fā)射，目前在國際空間站運(yùn)行。全球生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)查(GEDI)正在測(cè)量森林的垂直結(jié)構(gòu)、樹冠高度及其在全球范圍內(nèi)的變化，為了解森林如何受到環(huán)境變化和人類干預(yù)的影響提供了見解。空間站上的生態(tài)系統(tǒng)星載熱輻射計(jì)實(shí)驗(yàn)(ECOSTRESS)正在測(cè)量植物的溫度——這一信息將有助于了解植物需要多少水以及它們?nèi)绾螒?yīng)對(duì)干旱等生存壓力。