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2030年全球海平面上升多少?美欧将发射两颗新卫星 为沿海气候观测造一双“火眼金睛”

时间:2020-07-20 07:54    作者:     点击:

地球上的气候正在发生改动,海平面上升已经成为一大要挟,乃至导致大规模的人口迁徙。此前Climate Central的一份陈述显现,到2050年,估计近3亿人都会面对海平面上升的要挟,大约全球1.5亿人的居住地将或许被海水吞没。

在这种状况下,关于海洋更深入详尽的研讨,关于了解气候改动带来的相关影响将至关重要。Sentinel-6/Jason-CS卫星使命将为长时刻的海平面数据集添加数据集,而这些数据集已经成为从轨迹上进行气候研讨的“黄金规范”。

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在近30年的时刻里,一组接二连三的卫星环绕着咱们的星球,孜孜不倦地丈量着全球海平面。他们树立的海洋高度的接连记载协助研讨人员提醒了像厄尔尼诺这样的气候现象的内部机制。以及猜测海洋对世界海岸线的腐蚀程度。现在,工程师和科学家正在预备两颗如出一辙的卫星来添加这一方面的探求,将数据集再延伸10年。

这两个航天器都是Sentinel-6/Jason-CS(服务接连性)使命的一部分。这项协作的方针是对世界各地的海平面进行最准确的丈量。第一颗发射的卫星Sentinel-6 Michael Freilich将于11月发射升空。它的孪生设备Sentinel-6B将于2025年发射。两颗卫星都将经过向海洋发送电磁信号来评价海平面改动和上升的状况,并丈量回来航天器所需的时刻。

海平面上升

1993-2020年全球均匀海平面剖析。这张图表显现了从1993年1月到2020年1月全球均匀海平面的上升。丈量是使用Sentinel-6/Jason-CS使命的前身TOPEX/Poseidon、Jason-1、OSTM/Jason-2和Jason-3卫星使命搜集的数据进行的。材料来历:美国宇航局戈达德太空飞翔中心

美国宇航局地球科学部主任Karen St. Germain说:“这项使命将继续进行准确丈量海平面高度的名贵作业,它使咱们能够了解和猜测海平面的改动,这将影响到世界各地滨海地区的人们。”

这颗卫星将树立在始于1992年的TOPEX/Poseidon使命的基础上,并在多年中继续进行了别的三次使命:Jason-1、OSTM/Jason-2和Jason-3。Sentinel-6/Jason-CS的方针是将之前使命树立的近30年的海平面数据集再延伸10年。

NASA在南加州的喷气推动实验室担任该项使命的科学家Josh Willis说,经过丈量海洋的高度,科学家能够实时了解地球气候的改动状况。海洋吸收了地球变暖气候中90%的剩余热量。海水升温会胀大,导致当今全球均匀海平面上升约三分之一。其他的原因是来自陆地的消融的冰,如冰川和冰原。

为了了解海平面上升对人类的影响,研讨人员需求知道海平面上升的速度有多快。“卫星是告知咱们这个速率的最重要的东西,”Josh Willis解说说。“它们是这种缓慢的全球变暖影响的风向标,这种影响将吞没世界各地的海岸线,影响数亿人。”

现在,海平面均匀每年上升0.13英寸(3.3毫米),是20世纪初的两倍多。Josh Willis表明:“到2050年,咱们的海岸线将与现在天壤之别。”

“跟着越来越多的人搬到滨海地区,滨海大城市继续发展,海平面改动对这些社会的影响将愈加深入。”欧洲航天局的使命项目科学家克雷格·唐隆(Craig Donlon)说。

黄金规范

Sentinel-6 Michael Freilich搜集的信息将参加一个数据集,该数据集已成为从太空进行气候研讨的黄金规范——始于TOPEX/Poseidon的堆叠卫星链。自20世纪90年代初以来,它一直在丈量海洋高度,这种接连性是这个数据集成功的要害。

气候科学家所依靠的一些长时刻数据集,如海洋温度或潮汐高度,在数据的搜集方法上存在距离或严重改动(如卫星记载开端前后),这使得了解长时刻气候信号具有挑战性。研讨人员有必要考虑到这些改动,以保证他们的成果真实代表了他们正在研讨的现象。

紧随TOPEX/Poseidon之后的卫星——Jason-1、OSTM/Jason-2和Jason-3——在同一轨迹上飞翔,每一颗都是在旧的那颗作废之前发射的。当Sentinel-6 Michael Freilich在本年晚些时候发射升空时,它将比2016年发射的Jason-3卫星晚30秒绕地球轨迹运转。然后,科学家们将用一年的时刻对两颗卫星搜集的数据进行穿插校准,以保证从一个使命到下一个使命的丈量接连性。5年后,跟着Sentinel-6的使命完毕,工程师和科学家们将对Michael Freilich的孪生兄弟Sentinel-6进行相同的穿插校准。

假如没有这些卫星和它们搜集到的数据,研讨人员不或许对海平面上升的速度以及厄尔尼诺现象的有现在的详尽程度。这种气候形式是由一般从东向西横跨赤道太平洋的风的巨大改动引发的。厄尔尼诺能够改动洋流和全球气候形式,给美国西南部带来暴雨,并引发亚洲和澳大利亚的干旱。与之对应的是拉尼娜现象,能够发生相反的作用。

海平面数据集的发现之一,是厄尔尼诺现象的深远影响。“2010年,发生了大规模的拉尼娜现象。它基本上吞没了澳大利亚和东南亚的大部分地区。它在陆地上下了很多雨,导致全球海平面下降了1厘米(0.4英寸)。”Josh Willis说道。“咱们不知道它会对全球海平面形成如此巨大的影响。”

Donlon说,Sentinel-6 Michael Freilich卫星将供给的全球视角,以及来自模型和观测站的海平面数据,将为政府和当地当局供给无价的信息,这些政府和当地当局担任规划海平面上升和风暴等事情。

更多关于该使命的信息

Sentinel-6 / Jason-CS正在联合欧洲航天局(ESA)、欧洲气象卫星安排挖掘(EUMETSAT)、美国国家航空航天局(NASA)和美国国家海洋和大气管理局(NOAA)等,并筹措来自欧盟委员会(European Commission)的资金,取得来自法国国家太空研讨中心(CNES)的支撑。

第一颗将发射的Sentinel-6/Jason-CS卫星是以美国宇航局地球科学部前主任迈克尔·弗赖利奇(Michael Freilich)的姓名命名的。它将成为此前2016年发射的Jason-3之后的“顶替者”,现在正在供给数据。

NASA对Sentinel-6/Jason-CS使命的奉献,是为两颗Sentinel-6卫星别离装备了三个科学仪器:先进微波辐射计、全球导航卫星体系(无线电掩星)和激光反射器阵列。NASA还为这些卫星的发射服务、支撑jpli开发的科学仪器运转的地上体系、其间两个仪器的科学数据处理器以及为世界海洋外表地势科学团队供给支撑。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

参阅来历:https://scitechdaily.com/satellite-mission-keeps-a-steady-eye-on-sea-level-change-from-space/

https://sealevel.jpl.nasa.gov/missions/jasoncs/

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