science >> Wetenschap >  >> Natuur

Radiance Light Trends toont veranderingen in de lichtemissies van de aarde

Deze samengestelde afbeelding, die een populaire affiche is geworden, toont een globaal beeld van de aarde 's nachts, samengesteld uit meer dan 400 satellietbeelden. NASA-onderzoekers hebben deze beelden van nachtelijke lichten gebruikt om het weer in stedelijke gebieden te bestuderen. Krediet:NASA/NOAA

Veel wetenschappelijke datasets van satellieten zijn in principe gratis beschikbaar, maar dat betekent niet dat ze ook daadwerkelijk toegankelijk zijn voor het grote publiek. Een nieuwe webapplicatie wil daar verandering in brengen, tenminste voor satellietbeelden van de aarde 's nachts. Een app genaamd Radiance Light Trends stelt iedereen met een internetverbinding in staat om snel een regio of een site te selecteren en de trends in lichtemissies te analyseren die sinds 1992 door satellieten zijn waargenomen. De ontwikkeling van de web-app werd geleid door Christopher Kyba van het GFZ German Research Center voor Geowetenschappen in Potsdam.

Satellieten produceren veel data, dus het eenvoudig downloaden van de gegevens kan een uitdaging vormen. "Voordat deze app werd ontwikkeld, als iemand nieuw trends in lichtemissies voor een specifieke regio wilde analyseren, Ik verwacht dat ze er minstens een hele dag voor nodig hebben, ", zegt Christopher Kyba. "Naast het downloaden van de gegevens, specialistische kennis van geografische informatiesysteemsoftware zou nodig zijn om een ​​regio te selecteren en te analyseren." Met de Radiance Light Trends-app, het is nu mogelijk voor iemand zonder speciale opleiding om in minder dan een minuut een grafiek te maken met lichttrends.

"Gebruikers kunnen de ontwikkeling van lichtvervuiling laten berekenen voor bijna elke locatie of regio ter wereld, " legt Christopher Kyba uit. "Bijvoorbeeld, een gebied rond Berlijn nemen, start de analyse en je zult zien hoeveel helderder het de afgelopen jaren is geworden. Nieuwe satellietgegevens worden automatisch in de database ingevoerd en meegenomen in de berekening. Dit is vooral handig voor geïnteresseerde burgers, milieuactivisten, of journalisten, maar ook voor gemeentebesturen en bedrijven die verlichtingsmaatregelen plannen. De app kan nuttig zijn voor de analyse van natuurlijke gevaren en de planning of de wederopbouw van infrastructuur, te."

Broeikas licht op, luchthaven dimt verlichting

Veranderingen in verlichting die kunnen worden gevolgd door Radiance Light Trends hebben verschillende oorzaken, volgens Christopher Kyba. Een voorbeeld waarnaar hij verwijst is Tucson International Airport in Arizona, waar in augustus tot oktober 2014 honderden buitenlampen werden vervangen om het energieverbruik en de lichtvervuiling te verminderen. Een duidelijke daling is zichtbaar voor die locatie in Radiance Light Trends. Een ander voorbeeld is lichtlekkage uit grote kassen, die vaak nieuw licht introduceert in gebieden die vroeger vrij donker waren. Bijvoorbeeld, een grote kas ongeveer 350 kilometer ten zuidwesten van Moskou verlicht sinds 2015 de nacht met ontsnappend licht.

De gegevens die aan de app ten grondslag liggen, zijn afkomstig van twee satellietinstrumenten die de afgelopen decennia door verschillende overheidsinstanties in de VS zijn beheerd. Voor 1992 tot 2013 gegevens zijn afkomstig van het Operational Linescan System van de Defense Meteorological Satellite Program (DMSP) -satellieten. vanaf 2012, de gegevensbron is de dag-/nachtband van het Visible Infrared Imaging Radiometer Suite-instrument (VIIRS DNB). Er zijn verschillende opties om uit te kiezen voor het weergeven van de satellietgegevens in Radiance Light Trends:Een kleurgecodeerde projectie op een kaart van de aarde met jaar- of maandgegevens, of een polygoon getekend rond een interessegebied om maandelijks een tijdlijn van lichtgegevens over meerdere jaren te zien, bijvoorbeeld. De gegevens kunnen ook eenvoudig worden geëxporteerd in meerdere gegevensformaten.

Christopher Kyba suggereert dat andere satellietdatasets op dezelfde manier toegankelijk kunnen worden gemaakt:"Er is geen reden dat een vergelijkbare applicatie niet zou kunnen worden geproduceerd voor het meten van temperaturen, of Arctisch zee-ijs, of een van de vele andere omgevingsvariabelen. Met dat in gedachten, we zijn van plan om de code die aan de web-app ten grondslag ligt vrij te geven onder een licentie die anderen in staat stelt deze opnieuw te gebruiken."