关于SWOT将如何看待世界水资源的5件事 |
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![]() 这张图显示了地表水和海洋地形(SWOT)卫星在轨道上,其太阳能电池板和KaRIn仪器天线已部署。 国际地表水和海洋地形任务将提供地球表面盐水和淡水的高清数据。 12月12日,美国国家航空航天局将用猎鹰9号火箭从加利福尼亚州范登堡空军基地向地球轨道发射地表水和海洋地形(SWOT)卫星。此次任务是美国国家航空航天局和法国国家空间研究中心(CNES)的合作,加拿大航天局(CSA)和英国航天局将对地球90%以上表面的水进行调查。 该卫星将测量地球淡水水体和海洋中的水的高度,从而深入了解海洋如何影响气候变化;全球变暖如何影响湖泊、河流和水库;以及社区如何更好地为洪水等灾害做好准备。 ![]() SWOT卫星定于12月发射,将帮助研究人员研究比以前的海洋观测卫星更靠近海岸的黑海等地的洋流和涡流等海洋特征。 以下是SWOT将改变我们对地球上水的了解的五种方式: 1.SWOT将首次调查地球表面几乎所有的水。 水对这个星球上的生命至关重要。但它在储存和转移温室气体排放导致的地球大气层中的大部分多余热量和碳方面也发挥着关键作用。它也影响我们的天气和气候。SWOT将帮助研究人员跟踪地球的水预算——今天的水在哪里,从哪里来,明天会在哪里。这是了解水资源如何变化、这些变化将对当地环境产生什么影响以及海洋如何应对和影响气候变化的关键。 2.SWOT将比以往任何时候都更明确地看待地球的水。 该航天器的科学仪器将以前所未有的清晰度观察地球的淡水水体和海洋。SWOT将能够收集直径不到60英里(100公里)的海洋特征数据,有助于提高研究人员对海洋在气候变化中作用的理解。地球海洋吸收了人类温室气体排放导致的大气中90%以上的多余热量。研究人员认为,短暂的海洋特征,如锋面和漩涡,吸收了大量的热量——以及产生热量的额外碳。 通过提供淡水水体的高清视图,SWOT将有助于更全面地了解地球的水资源预算。许多大河对研究人员来说仍然是个谜,因为各种原因,包括无法进入,他们无法为它们配备监测仪器。该航天器的仪器将观察几乎所有宽度超过330英尺(100米)的河流的全长,首次在三维空间中观察它们。同样,地面和卫星技术目前只提供世界上几千个最大湖泊的数据,SWOT将把这一数字扩大到100多万个超过15英亩(62500平方米)的湖泊。 美国国家航空航天局(NASA)和法国国家空间研究中心(CNES)正在合作,通过一项名为SWOT(地表水和海洋地形)的新任务,对地球表面淡水进行首次全球调查,并研究细尺度洋流。SWOT将收集地球盐分和淡水(包括海洋、湖泊和河流)高度的数据,使研究人员能够跟踪水的位置,这将有助于衡量气候变化的影响。 3.这颗卫星将解决我们这个时代一些最紧迫的气候变化问题。 预测我们未来气候的一个重要部分是确定海洋在什么时候减缓了对大气中多余热量的吸收,并开始将其释放回空气中,从而加速全球变暖。SWOT将提供有关全球海洋-大气热交换的关键信息,使研究人员能够测试和改进气候预测。此外,该卫星将有助于填补研究人员对海平面如何沿海岸线变化的了解中的空白,提供见解,然后可用于改进海平面上升预测和沿海洪水预测的计算机模型。 4.SWOT数据将用于为我们的日常生活决策提供信息。 气候变化也在加速地球的水循环,导致更不稳定的降水模式,包括暴雨和极端干旱。因此,世界各地的一些社区将遭遇洪水,而其他社区则遭受干旱。SWOT数据将用于监测湖泊的干旱状况,改善河流的洪水预报,为水管理机构、防灾机构、大学、土木工程师和其他需要跟踪当地水资源的人提供重要信息。 5.这次任务为美国国家航空航天局未来的地球任务铺平了道路,同时也建立了长期的国际伙伴关系。 凭借其创新的技术和致力于吸引计划使用任务数据的多元化社区,SWOT正在为未来的地球观测任务铺平道路。SWOT的测量——以及支持研究人员分析信息的工具——将是免费的。这将有助于促进广泛用户的研究和应用活动,包括那些通常没有机会获得这些知识的用户。 由于美国国家航空航天局和CNES在20世纪80年代开始了长达数十年的合作,监测地球海洋,因此有可能完成如此雄心勃勃的任务。随着1992年TOPEX/Poseidon卫星的发射,这一伙伴关系率先使用了一种名为高度计的天基仪器来研究海平面。NASA-CNES的伙伴关系持续了三十年,并已扩大到包括与其他机构的合作,包括CSA和英国SWOT航天局,以及欧空局(欧洲航天局)、欧洲气象卫星利用组织和欧洲哨兵6号迈克尔•弗雷利希卫星委员会,于2020年11月推出。 SWOT卫星的数据将帮助人们监测淡水资源,并帮助社区为气候变化的后果做好准备。 更多关于使命 SWOT是由美国国家航空航天局和CNES联合开发的,CSA和英国航天局也提供了帮助。JPL由加州帕萨迪纳的加州理工学院为美国国家航空航天局管理,领导该项目的美国部分。对于飞行系统有效载荷,美国国家航空航天局正在提供Ka波段雷达干涉仪(KaRIn)仪器、全球定位系统科学接收器、激光回射器、双光束微波辐射计和美国国家航空宇航局仪器操作。CNES正在提供多普勒轨道成像和卫星无线电定位集成系统(DORIS)、双频波塞冬高度计(由泰雷兹阿莱尼亚航天公司开发)、KaRIn射频子系统(与泰雷兹Alenia航天公司一起,在英国航天局的支持下)、卫星平台和地面控制部分。CSA正在提供KaRIn高功率发射机组件。美国国家航空航天局正在提供运载火箭和相关的发射服务。 |