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卡门线以下(3)

卡门线以下(3)

书名:第五次工革命作者名:茵玛·马丁内斯本章字数:2124更新时间:2024-05-29 14:42:27

森林保护

生物多样性的保护和森林管理正日益成为许多政府安全与保护任务中的头等大事。以此为目的发射的卫星传回数据,按照环境影响的程度将森林保护的重点指向了北方森林和热带丛林中的特定地区。由于大多数森林火灾和乱砍滥伐都是人为的,因此森林砍伐的监测是一项棘手的任务。违反法律且危害环境的树木砍伐活动几乎无法被发现与预防,因为这些都是在夜色的掩护下发生,或是在护林人员无法巡逻到的偏远地区,在随机的时间和地点进行的环境犯罪行为。在美国加利福尼亚州,灾难性的森林大火频发,危及了无数生命、财产和自然遗产,造成数百万美元的损失。无人机、直升机和飞机等传统的空中监测飞行器都难以在浓烟或大风中飞行。多亏更高的卫星能够覆盖更广的范围,配备了红外摄影相机的纳米卫星进入了近地轨道,以便提供足够粒度的图像来监测森林火灾。

为人服务的卫星

首批以商业为目的发射的卫星被应用于电信和广播电视领域。随着全球对移动通信服务需求的增加,近20年来的移动导航数据都已由卫星负责提供。但令人惊讶的是,生活中许多常见的服务,如自动取款机或金融机构的数据网络等,也都依赖于卫星。世界各地的物流系统都依靠卫星数据来提供货物与服务的安全运输。卫星是提供地理位置信息的最佳系统,可以帮助车辆、火车、飞机和船只确保安全性,并保持正确的行驶路线。卫星还可用于监控基础设施,如桥梁、道路、电网,甚至是采矿场的有毒排放。农业的耕种与收割、渔业和林业活动等也都依赖卫星图像。对卫星图像进行分析,可以预测作物的产量及生态系统与自然资源的可持续性。在过去的15年中,卫星数据越来越多地被应用于全球的基础服务。这些图像和基于传感器的数据都被添加进卫星的数据流中,数据的分析仪器已经可以处理非结构化、非数字的数据,并揭示出几十年前无法得到的信息。

维护社会正义

发现人口贩卖活动和奴役行为是近来卫星图像分析为各国政府与非政府组织做出的重要贡献之一。在全球4030万被奴役的人中,约有三分之一的人可以借助卫星被发现。虽然不能找到具体的个人,但他们被迫劳动的地方,如印度砖窑、非法矿山或强迫儿童工作的鱼类养殖场等,都被卫星测绘出来并报告给了当局。这是与人类的剥削问题做斗争的重要一步,虽然目前还未查明他们被拘禁在哪里,但由劳动场所顺藤摸瓜也只是时间问题。

解决环境犯罪

卫星图像可以作为法庭上的证据:从解决边界争端和路权问题,到侦查被盗车辆和非法垃圾填埋场,或是证明某一行为对古老的沼泽或森林造成了严重的破坏。将卫星图像作为法庭上的证据,这是世界上第一个太空侦探事务所提出的新奇想法。这个机构由夏洛克·福尔摩斯和华生的两位同胞—两个英国人共同创建,旨在帮助客户处理环境犯罪案件。他们两人分别擅长法学与地理空间图像学。

因为卫星图像可以显示区域景观随时间产生的变化,所以确定图像的时间轴和特定地区的变化,就可以轻易证明某行为对财产所造成的损害。与非法垃圾填埋场做斗争或处理非法填埋的垃圾需要政府投入大量的资金,而且填埋地的生态环境也会遭到无法弥补的破坏。该机构的出色工作获得了国际刑警组织和欧洲刑警组织的肯定与资金支持。下一步的工作是安装实时监控系统来抓获犯罪分子。

道路规划与城市发展

到2050年,全球约60的人口将居住在城市中心。这不仅意味着世界上的主要城市都将与周围的城镇合并,而且说明非洲、南美洲和亚洲的发展中国家都将开始大都市圈的建设。而这势必要考虑野生动物和自然资源的保护问题,并且需要对气候条件进行评估。尼日利亚正处于经济的迅速增长期,并且是利用政府发射的卫星来进行道路与交通规划的国家之一。为了计算地理资源的利用率,尼日利亚的卫星每4个月测绘一次人口密度和游牧部落迁徙的图像,以帮助政府评估未来城市的选址和发现已经无人居住的地区。

预防疾病

太空技术和电信服务的进步为我们带来了最先进的系统和应用,这些系统和应用彻底改变了公共卫生服务,尤其是偏远地区居民的卫生状况。对于通过病媒—如蚊子、虱子或其他动物—传播的疾病,卫星可以从太空监测病媒的繁殖区域,记录温度、降水量、土壤湿度、植被和土地利用形式等数据,以此对传染病进行预防,例如美拉尼西亚的疟疾、哥伦比亚的登革热或巴西的寨卡病毒等。即使是最细微的温度或降雨量变化,也有可能让蚊子的数量在几天内不可控制地激增,这让科学家难以弄清疾病的来源和传播方式。现在航天局发射的卫星可以在两到三天内测量世界上任何地方地表5厘米深处的土壤湿度数据。医学地理学家和流行病学家可以借助这些数据,在疾病大规模爆发之前就对其进行监测和了解。另外一些卫星可以比陆地上的监测器更全面、更迅速地测绘海面温度、气温、降雨量、植被变化和洪涝灾害,从而预防疾病的传染并更有效地隔离受影响的地区。卫星甚至可以监测水域的感染风险因子,帮助预防莱姆病的传播和大肠杆菌对休闲娱乐区水域的污染。此外,卫星还可以测算海洋的盐度,以此评估沿海地区与水体细菌污染有关的风险。

卫星还可以帮助监测与预防其他健康问题,如由臭氧层中的化学物质引起的、大面积影响人类健康的问题。根据联合国环境规划署臭氧秘书处的报告,臭氧层空洞及紫外线辐射的增加会导致一系列退行性疾病,包括视力、皮肤、免疫缺陷方面的问题,以及大气中一氧化碳浓度过高而引起的呼吸道疾病。