“哥白尼”守护地球 卫星监测地表变迁
地面沉降、水土流失、城市扩张,这一切都逃不过地球观测卫星的眼睛。欧洲空间局的“哥白尼项目”,通过卫星图像记录地表变迁,为决策者提供重要的环境与安全信息,以便在自然灾害、人道危机时做出迅速反应。
比肉眼更细致
这是德国西部的一处露天煤矿,无需卫星图像,我们用肉眼就能看到触目惊心的地表变迁。不过,凭借卫星,我们能够看到更加细微、更加具体的变迁,比如地下水位变化、沉积物分布改变等。
高高低低 一目了然
这张图显示了2014至2019年间德国西北部莱茵河流域的地面沉降情况。红色区域是沉降较为严重的地区,与露天采煤造成的地下水位下降区域基本吻合。而地面抬升的蓝色区域,则与近年来停止采煤、地下水位重新上升的地区相吻合。
为科学服务
目前,“哥白尼”总共拥有两枚“哨兵1号”卫星,分别于2014年、2016年升空入轨。卫星数据对所有人公开,环境、气候、交通、经济、安全等众多领域的学者获益匪浅。
盐矿与沉降
这张图展示了2014至2016年间荷兰格罗宁根附近盐矿的地面沉降情况。其中,红色、橙色区域代表快速沉降,绿色则说明地面状况稳定。
采矿酿成地质灾害
造成地面沉降的不只是露天煤矿或者盐矿,地下煤矿同样会造成地表不稳定,引发山体滑坡甚至地震等地质灾害。图为德国鲁尔区的一处警示牌:“生命危险,禁止入内,采矿危险区域!”
防患于未然
这张卫星图展示了荷兰马肯湖的岸线状况。红色代表该地区出现了沉降,绿色代表地质稳定。凭借精确到毫米的卫星影像,规划部门能够防患于未然,在沉降酿成严重后果前就及时采取针对性措施。
沉降太快 小心滑坡
挪威西海岸的这条峡湾(Hyefjord),其东岸山坡的地质十分不稳定。这张卫星图显示了2015至2018年该地区的地面沉降情况:绿色代表沉降速度尚可,红色代表沉降速度较快,最高可达每年20毫米。研究人员正在根据卫星影像评估该地区的地址风险,准备为该地区建立一套地质灾害早期预警系统。
靓丽高楼 年年缩水
凭借卫星影像,科学家还能监控城市地区的地面沉降。在高楼密集的闹市区,沉降不再以毫米计算,而是厘米。比如,在美国旧金山,196米高的千禧大厦7年下沉了40厘米!
美国湾区的地质噩梦
这张图展示了旧金山海沃德断裂带(Hayward Fault Zone,图片右侧)周边的建筑物情况。图片左侧的橙色区域则显示了海岸地区的沉降情况。
下沉的火车站
这张图其实是由2014年12月26日与2016年10月28日的两张影像叠加而成,显示了奥斯陆火车站周边地区的沉降情况。红色、黄色区域就是奥斯陆中央车站所在地,车站部分区域每年沉降12至18毫米。而在几十米开外的奥斯陆歌剧院(白色屋顶),同期则几乎没有沉降。
“哥白尼”将迎新“哨兵”
按照计划,今后还将有更多的地球观测卫星加入“哥白尼”项目。就在今年11月,欧洲空间局还将发射一枚“哨兵6号”卫星,用来准确记录全球海平面高度变化等信息。