Science >> Wetenschap >  >> Natuur

NASA publiceert nieuwe hoogwaardige, bijna realtime gegevens over de luchtkwaliteit

Artistieke illustratie van de satelliet Intelsat 40e. NASA's TEMPO-instrument werd in april 2023 in een geostationaire baan op 36.236 mijl boven de evenaar van de aarde gelanceerd als lading op de satelliet. Krediet:Maxar Technologies

NASA heeft nieuwe gegevens beschikbaar gesteld die observaties van luchtverontreiniging kunnen opleveren met ongekende resoluties – tot op de schaal van individuele buurten. De bijna realtime gegevens zijn afkomstig van het TEMPO-instrument (Tropospheric Emissions:Monitoring of Pollution), dat vorig jaar werd gelanceerd om het leven op aarde te verbeteren door een revolutie teweeg te brengen in de manier waarop wetenschappers de luchtkwaliteit vanuit de ruimte observeren. Deze nieuwe gegevens zijn beschikbaar via het Atmospheric Science Data Center van het Langley Research Center van NASA in Hampton, Virginia.

"TEMPO is een van NASA's aardobservatie-instrumenten die gigantische sprongen maakt om het leven op onze thuisplaneet te verbeteren", zegt NASA-beheerder Bill Nelson. “NASA en de regering-Biden-Harris zetten zich in om de klimaatcrisis aan te pakken en klimaatgegevens opener en toegankelijker te maken voor iedereen. De lucht die we inademen heeft invloed op iedereen, en deze nieuwe gegevens zorgen voor een revolutie in de manier waarop we de luchtkwaliteit volgen ten behoeve van de mensheid ."

Het TEMPO-instrument heeft verhoogde niveaus van stikstofdioxide gemeten (NO2 ) uit een aantal verschillende gebieden en emissiebronnen gedurende de dag op 28 maart 2024. Gele, rode, paarse en zwarte clusters vertegenwoordigen verhoogde niveaus van verontreinigende stoffen uit de gegevens van TEMPO en vertonen een verloop in de tijd. Credit:Trent Schindler/NASA’s Scientific Visualization Studio

De TEMPO-missie verzamelt overdag ieder uur scans van de atmosfeer boven Noord-Amerika, van de Atlantische Oceaan tot de Pacifische kust, en van Mexico-Stad tot centraal Canada. Het instrument detecteert vervuiling door te observeren hoe zonlicht wordt geabsorbeerd en verstrooid door gassen en deeltjes in de troposfeer, de laagste laag van de atmosfeer van de aarde.

"Alle verontreinigende stoffen die TEMPO meet veroorzaken gezondheidsproblemen", zegt Hazem Mahmoud, wetenschappelijk leider bij het Atmospheric Science Data Center van NASA Langley. “We hebben al meer dan 500 early adopters die deze datasets meteen gebruiken. We verwachten dat epidemiologen en gezondheidsexperts deze gegevens in de nabije toekomst zullen gebruiken. Onderzoekers die het ademhalingssysteem en de impact van deze verontreinigende stoffen op de gezondheid van mensen bestuderen, zullen de metingen van TEMPO van onschatbare waarde vinden. "

NEE2 De niveaus zijn verhoogd langs belangrijke verkeerscorridors, waaronder de I-35 in Texas, met de hoogste niveaus tussen 9.00 uur en 12.00 uur. Verhoogd NEE2 De niveaus worden getoond in steden als Houston, Dallas en San Antonio, waarbij de hoogste niveaus van 's ochtends tot 's avonds in Houston aanhouden. Credit:Trent Schindler/NASA’s Scientific Visualization Studio

Dankzij een early adopter-programma hebben beleidsmakers en andere belanghebbenden op het gebied van de luchtkwaliteit inzicht gekregen in de mogelijkheden en voordelen van de metingen van TEMPO. Sinds oktober 2023 werkt het kalibratie- en validatieteam van TEMPO aan het evalueren en verbeteren van TEMPO-dataproducten.

"Gegevens verzameld door TEMPO zullen een belangrijke rol spelen in de wetenschappelijke analyse van vervuiling", zegt Xiong Liu, senior natuurkundige bij het Smithsonian Astrophysical Observatory en hoofdonderzoeker van de missie. “We zullen bijvoorbeeld onderzoek kunnen doen naar vervuiling in de spits, het verband tussen ziekten en gezondheidsproblemen en acute blootstelling aan luchtvervuiling, de manier waarop luchtvervuiling onevenredig grote gevolgen heeft voor achtergestelde gemeenschappen, het potentieel voor verbeterde luchtkwaliteitswaarschuwingen, de effecten van bliksem op ozon, en de verplaatsing van vervuiling door bosbranden en vulkanen."

Metingen door TEMPO omvatten luchtverontreinigende stoffen zoals stikstofdioxide, formaldehyde en ozon op leefniveau.

Hoog NO2 Niveaus die verband houden met voorgeschreven brandwonden worden gezien in Oost-Texas, Oklahoma, Louisiana, Arkansas en Mississippi, beginnend rond 13.00 uur. en zich uitstrekt tot in de avond. Verhoogd NEE2 niveaus zijn zichtbaar in steden van El Paso tot Memphis. Credit:Trent Schindler/NASA’s Scientific Visualization Studio

“Slechte luchtkwaliteit verergert reeds bestaande gezondheidsproblemen, wat leidt tot meer ziekenhuisopnames”, zegt Jesse Bell, uitvoerend directeur van het Water, Climate, and Health Program van het University of Nebraska Medical Center. Bell is een early adopter van de gegevens van TEMPO.

Bell merkte op dat er in plattelandsgebieden een gebrek is aan gegevens over de luchtkwaliteit, omdat meetstations vaak honderden kilometers uit elkaar liggen. Er is ook een waarneembaar verschil in luchtkwaliteit van buurt tot buurt.

"Gemeenschappen met lage inkomens hebben gemiddeld een slechtere luchtkwaliteit dan meer welvarende gemeenschappen", zegt Bell. "We hebben bijvoorbeeld onderzoeken uitgevoerd en ontdekt dat in Douglas County, dat Omaha omringt, de oostkant van de provincie hogere percentages ziekenhuisopnames met astma bij kinderen kent. Als we vaststellen welke bevolkingsgroepen vaker naar het ziekenhuis gaan dan andere, , het zijn gekleurde gemeenschappen en mensen met indicatoren van armoede. Gegevens verzameld door TEMPO zullen ongelooflijk belangrijk zijn omdat je een betere ruimtelijke en temporele resolutie van de luchtkwaliteit kunt krijgen in plaatsen als Douglas County."

Het vaststellen van de bronnen van luchtvervuiling kan moeilijk zijn, omdat rook van bosbranden of verontreinigende stoffen uit de industrie en verkeersopstoppingen door de wind worden meegevoerd. Het TEMPO-instrument zal het gemakkelijker maken om de oorsprong van sommige verontreinigende stoffen te traceren.

TEMPO observeert het noordelijke transport van NO2 uit het Perm-bekken, een groot olie- en aardgasproducerend gebied dat zich uitstrekt over delen van West-Texas en het zuidoosten van New Mexico, waarbij de hoogste niveaus 's ochtends boven het bekken werden gemeten. NEE2 pluimen van kolencentrales zijn tussen 08.00 en 14.00 uur zichtbaar in de landelijke gebieden in het uiterste westen en noordwesten van Houston en in het uiterste oosten van Dallas. Credit:Trent Schindler/NASA’s Scientific Visualization Studio

"De National Park Service gebruikt TEMPO-gegevens om nieuw inzicht te krijgen in opkomende luchtkwaliteitsproblemen in parken in het zuidoosten van New Mexico", legt Barkley Sive, chemicus van de National Park Service, uit. “Olie- en gasemissies uit het Permian Basin hebben de luchtkwaliteit in Carlsbad Caverns en andere parken en hun omliggende gemeenschappen beïnvloed. Hoewel strategieën voor vervuilingsbeheersing met succes de ozonniveaus in het grootste deel van de Verenigde Staten hebben verlaagd, helpen de gegevens ons de verslechterende luchtkwaliteit in de Verenigde Staten te begrijpen. regio."

Het TEMPO-instrument is gebouwd door BAE Systems, Inc., Space &Mission Systems (voorheen Ball Aerospace) en vliegt aan boord van de Intelsat 40e-satelliet gebouwd door Maxar Technologies. Het TEMPO Ground System, inclusief het Instrument Operations Center en het Science Data Processing Center, wordt beheerd door de Smithsonian Astrophysical Organization, onderdeel van het Center for Astrophysics | Harvard &Smithsonian.

Meer informatie: Bezoek voor meer informatie over TEMPO:nasa.gov/tempo

Geleverd door NASA