遭受前所未有干旱 亚马孙雨林今年为何这么“渴”

遭受前所未有干旱亚马孙雨林今年为何这么“渴”流经亚马孙雨林的河流正降至有记录以来最低水平。图片来源：《自然》网站这些都是亚马孙雨林今年遭受前所未有干旱表现出的“病症”。气候变化当然逃脱不了干系，但雨林研究人员表示，还有滥砍滥伐等其他两大诱因共同加剧了这场危机。而且，这场干旱危机切断了河流周边社区的粮食供应，迫使原住民使用肮脏、受污染的水，导致他们出现胃肠道不适和其他疾病。英国《自然》杂志援引巴西国家空间研究所（INPE）气候变化研究员卢西亚娜·盖蒂的论述，造成干旱的原因有三点，首先是在森林内滥砍滥伐，“这正在扼杀雨林的恢复能力，并让其变得更干燥、更炎热”。滥砍滥伐扼杀雨林恢复能力INPE的数据显示，尽管今年1月至7月亚马孙地区的森林砍伐量比去年同期下降了42.5%，但此前多年森林砍伐量一直屡创新高。研究人员指出，罪魁祸首是农业综合企业。MapBiomas是一个由学术、商业和非政府组织组成的联盟，负责监测巴西的土地使用情况。该联盟的一份报告指出，过去40年间，牧场主和农民砍伐树木，将巴西的农业面积扩大了约50%，其中大部分在亚马孙地区。盖蒂指出，约20%的亚马孙雨林被砍伐，40%的雨林退化，这意味着尽管树木仍然屹立不倒，但其健康状况已经恶化，容易发生火灾和干旱。厄尔尼诺导致降水减少造成干旱的第二个因素是，今年开始出现的厄尔尼诺气候模式。厄尔尼诺现象每2—7年发生一次。在厄尔尼诺出现期间，通常沿着赤道从东向西吹的风会减弱或逆转，温暖的海水涌入东部热带太平洋。厄尔尼诺改变了南美洲的降水模式，导致热带雨林所在的北部地区空气干燥，而南部空气潮湿。因此，乌拉圭遭受暴雨袭击，而且过去几个月里，巴拉圭、阿根廷和巴西南部洪水暴发，造成数十人死亡，数千人无家可归。与此同时，巴西国家自然灾害预警和监测中心的数据显示，今年7月至9月期间，巴西北部和东北部8个州的降水量为40年来最低。这几个月是亚马孙大部分地区“火灾季节”的高峰期。此外，英国牛津大学生态系统研究员埃里卡·贝伦格尔指出，牧场主和其他雨林清理人员在下雨或空气潮湿时通常不会焚烧树木。但由于厄尔尼诺现象使雨林内的空气干燥，清理树木的人现在也会焚烧树木。这不仅加剧了恶劣的条件，也引发了一些无法控制的火灾。今年9月份，贝伦格尔访问了北部帕拉。海水变暖亦是重要原因造成亚马孙严重干旱的第三个因素是北大西洋异常的海水变暖。巴西圣保罗大学气候学家玛利亚·阿松桑·迪亚斯指出，气候变化是造成海水变暖的原因之一。某些水域变暖影响了热带辐合带。南里奥格兰德联邦大学地理学家卡琳娜·利马指出，这个靠近赤道环绕地球的区域是热带地区的主要气象系统之一，也是一个云层和雨水形成地区。该地区已经向北转移，远离巴西北部。所有这些因素糅杂在一起，导致亚马孙今年出现创纪录的干旱现象。迪亚斯说，1912年、1925年、1983年、1987年、1998年、2010年、2016年和2023年，亚马孙都遭遇了干旱乃至极端干旱，但严重的干旱“越来越频繁”。盖蒂表示，更令人担心的是，目前厄尔尼诺现象才刚刚开始，所以“情况暂时不会好转”。迪亚斯也指出，如果热带太平洋的海面温度比平均温度高2.5℃，甚至可能出现“超级厄尔尼诺”现象。世界气象组织11月8日发表报告称，厄尔尼诺现象至少持续到明年4月底的可能性高达90%。很难预测下一次干旱何时会席卷亚马孙，利马表示，气候变化正在扰乱厄尔尼诺现象的发生时间，这对亚马孙雨林来说不啻为严重打击，因为其已经饱受森林砍伐、气候变暖以及气候干燥的伤害。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1400749.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1400749.htm

前所未有的“大气河流”浸润了西北太平洋地区 带来温暖潮湿天气

前所未有的“大气河流”浸润了西北太平洋地区带来温暖潮湿天气太平洋时间2023年12月4日下午1:30时大气中可降水水汽总量图。监测大气条件该地图显示了太平洋时间12月4日下午1:30时大气中的可降水汽总量。可降水水汽是指大气柱中所有水汽凝结成液体时的水量。地图上的深绿色区域突出显示了从热带太平洋向东北方向流动的潮湿空气带。这幅图来自美国宇航局的GEOSADAS（戈达德地球观测系统大气数据同化系统），该系统利用卫星数据和物理过程模型来计算大气中正在发生的变化。对地形和天气记录的影响当风暴遇到陆地时，水蒸气被推上地表，在那里冷却、凝结，并主要以降雨的形式落下。风暴的大部分降水落在太平洋沿岸和卡斯卡特山脉山脊之间。在12月5日下午结束的36小时内，华盛顿州的一些山区预计将降水5-9英寸（130-230毫米）。与此同时，据新闻报道，在低洼地区，西雅图12月4日的日降雨量创下了1.51英寸（38.3毫米）的纪录。12月5日，俄勒冈州西北部的降雨量更大，预计当天海岸山脉的降雨量将达到2-6英寸。由于河流暴涨，洪水警报也随之发布。破纪录的气温和供水缓解暴风雨期间，波特兰和西雅图都创下了新的高温记录。12月4日，波特兰的最高气温达到华氏65度（摄氏18度），创下了当日的最高气温纪录，并追平了12月份的历史最高气温纪录。西雅图在12月5日凌晨达到59华氏度（15摄氏度），超过了2020年创下的58华氏度（14摄氏度）的最高纪录。整个地区的温暖气温加剧了洪水风险，融化了前几天降下的山雪。降雨有助于缓解该地区的供水压力。在西雅图地区，异常干旱的夏季引发了人们对市政供水以及鱼类栖息地是否有足够水源的担忧。大气河流经常在冬季出现，占美国西部降雨和降雪总量的50%。美国国家航空航天局地球观测站图片，作者LaurenDauphin，使用的是美国国家航空航天局GSFC全球建模和同化办公室提供的GEOS-5数据。编译来源:ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1402855.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1402855.htm

新技术实现前所未有的月球测绘精度

新技术实现前所未有的月球测绘精度科学家们开发出了从阴影到形状的增强技术，大大提高了绘制月球表面地图的效率和准确性。这项创新为任务规划人员提供了更详细的地图，特别是对月球南极等具有挑战性的地形。这幅以月球表面的国际天文学联合会（IAU）302号环形山为特色的斜视图是阿波罗10号宇航员于1969年5月拍摄的。图片来源：美国国家航空航天局布朗大学学者本杰明-博特莱特（BenjaminBoatwright）和詹姆斯-海德（JamesHead）的研究成果于5月28日发表在《行星科学杂志》（PlanetaryScienceJournal）上，介绍了一种名为"从阴影到形状"（shape-from-shading）的绘图技术的改进。该技术用于创建月球地形的详细模型，勾勒出环形山、山脊、斜坡和其他地表危险。通过分析光线照射月球不同表面的方式，研究人员可以从二维图像的合成图中估算出物体或表面的三维形状。 加强月球安全与探索精确的地图可以帮助月球任务规划人员确定安全着陆点和科学兴趣区，使任务操作更加顺利和成功。布朗大学地球、环境与行星科学系博士后研究员、新论文的第一作者博特莱特说："它能帮助我们更好地了解那里到底有什么。"我们需要了解月球表面光照不足的地形，比如月球南极的阴影区，NASA的阿耳特弥斯（Artemis）任务就瞄准了那里。这将使自主着陆软件能够导航并避开可能危及任务的危险，如大石头和巨砾。因此需要尽可能高分辨率的地表地形图模型，因为细节越多越好。"伊纳不规则赤褐色斑块的现有模型（A、C、D）与研究中更详细、更清晰的阴影形状模型（B、E）的对比。资料来源：B.Boatwright，NASA/戈达德太空飞行中心/梅斯研究中心简化绘图过程然而，精确地图的绘制过程是劳动密集型的，在涉及复杂的光照条件、不准确的阴影解释和处理地形变化时有其局限性。布朗大学的研究人员对"从阴影看形状"技术的改进主要集中在解决这些问题上。学者们在研究报告中概述了如何利用先进的计算机算法将大部分过程自动化，并显著提高模型的分辨率。研究人员说，新软件为月球科学家提供了工具，使他们能够以更快的速度绘制出包含更多细节的月球表面大图。 月球绘图的先进技术波特莱特说："从阴影到形状要求你使用的图像彼此完全对齐，这样一张图像中的特征在另一张图像中的位置就完全相同，这样才能建立起这些信息层，但目前的工具还不能让你随便给它一堆图像，它就能吐出一个完美的产品。我们采用了一种图像对齐算法，它能在一张图像中找出特征，并试图在另一张图像中找到相同的特征，然后将它们对齐，这样你就不必坐在那里手动追踪多张图像中的兴趣点，这需要花费大量的时间和脑力。"研究人员还采用了质量控制算法和额外的过滤器来减少对齐过程中的异常值，这些工具可以确保对齐的图像匹配，并移除对齐效果不佳的图像。通过只选择最终可用的图像，这样可以提高质量，并将精度降低到亚米级分辨率。这样的速度还可以检查更大的表面区域，从而提高这些地图的制作水平。 对比与未来应用研究人员将他们绘制的地图与其他现有地形模型进行比较，寻找月球表面特征的差异或误差，以此评估地图的准确性。他们发现，与传统技术生成的地图相比，利用从阴影到形状的改进方法生成的地图更加精确，能显示月球表面地形更微妙的特征和变化。在这项研究中，研究人员主要使用了月球轨道激光高度计和月球勘测轨道相机的数据，这些数据来自美国宇航局月球勘测轨道器上的仪器。科学家们计划使用他们改进的"从阴影到形状"软件（shape-from-shading）制作月球地图，并希望其他人也能在建模工作中使用该软件。这也是他们使用开源算法制作该工具的原因。 对月球探测的影响曾参与阿波罗计划的布朗大学地质科学教授海德说："这些新的地图产品大大优于我们在阿波罗任务期间的探索规划，它们将极大地改进阿耳特弥斯和机器人任务的任务规划和科学回报。"研究人员希望这一新工具能够提高美国国家航空航天局（NASA）和世界各地航天机构目前对月球科学和探索的兴趣。博特莱特说："让所有人都能使用这类工具，可以获得大量信息。这是一种平等的科学方式"。编译自/scitechdaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1433193.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1433193.htm