圖注：兩臺星載對地觀測新儀器將幫助科學(xué)家更好的了解氣候變化和土地利用變化如何影響全球森林和生態(tài)系統(tǒng)。這幅亞馬遜雨林影像來自多個衛(wèi)星數(shù)據(jù)集開發(fā)的2010年世界森林高度全球地圖。圖片由NASA對地觀測站提供。

　　NASA采納了啟用兩臺新儀器的建議書，其中一個來自美國國家航空航天局（NASA） 加州帕薩迪納噴氣推進實驗室（JPL），建議從國際空間站角度觀測全球植被變化。這些傳感器為科學(xué)家提供了觀察森林和生態(tài)系統(tǒng)如何受到氣候或土地變化影響的新途徑。

　　JPL的高分辨率、多波長成像光譜儀將研究植被用水的效率。這個儀器將于2018年完成，花費不超過3000萬美元。馬里蘭大學(xué)帕克分校研制的一個激光系統(tǒng)將對森林樹冠結(jié)構(gòu)進行觀測。這個儀器將于2019年完成，花費不超過9400萬美元。

　　NASA華盛頓科學(xué)任務(wù)理事會副會長John Grunsfeld指出，發(fā)展利用國際空間站進行對地觀測將幫助科學(xué)家了解森林和植被多樣性及其在氣候變化影響下的反應(yīng)。這些創(chuàng)新的地球風(fēng)險項目儀器將于今年成為國際空間站部署的NASA對地觀測傳感器上的一個新增套件。

　　這些儀器是從NASA地球風(fēng)險項目20份建議書中通過競爭選出的。作為地球系統(tǒng)科學(xué)探索者項目的一部分，地球風(fēng)險調(diào)研項目是小規(guī)模的、針對性的科學(xué)調(diào)查，是對NASA較大研究任務(wù)的補充。

　　2007年國家研究委員會推薦NASA定期參與這類常規(guī)性項目公開招標及承擔(dān)周轉(zhuǎn)快的項目。此項目于2010年首次為征選的項目提供經(jīng)費。

　　JPL的Simon Hook是空間站生態(tài)系統(tǒng)星載熱輻射計（ECOSTRESS）實驗首席專家。這個項目將使用一個高分辨率熱紅外輻射計測量植物蒸散、生長葉面水損失和土壤蒸發(fā)情況。

　　這些數(shù)據(jù)將顯示氣候和生態(tài)系統(tǒng)變化的關(guān)系，并在水循環(huán)和植物生長（包括自然與農(nóng)業(yè)）有效性間建立起一個重要關(guān)聯(lián)。

　　ECOSTRESS團隊在開發(fā)和分析熱紅外光譜地表影像方面有很多經(jīng)驗。

　　Hook作為NASA對地系統(tǒng)Terra衛(wèi)星上的先進星基熱發(fā)射和反射輻射儀（ASTER）儀器項目專家參與了大量的亞軌道領(lǐng)域科研活動。該團隊的合作伙伴涉及美國農(nóng)業(yè)部、貝茨維爾、馬里蘭州、馬里科帕、亞利桑那州、普林斯頓大學(xué)、普林斯頓大學(xué)新澤西州分校以及愛達荷州大學(xué)莫斯科分校。

　　馬里蘭大學(xué)Ralph Dubayah是全球生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)調(diào)查（GEDI）激光雷達首席專家。

　　該項目將使用激光系統(tǒng)研究一系列氣候區(qū)，包括觀測熱帶森林樹冠結(jié)構(gòu)和北半球高緯度苔原地區(qū)。

　　這些數(shù)據(jù)將幫助科學(xué)家更好地了解從人類活動和自然氣候變異兩方面引起的碳循環(huán)變化中自然界碳儲存的變化。

　　GEDI團隊在森林和植被動態(tài)觀測與建模方面有足夠的經(jīng)驗。Dubayah 開展的基于亞軌道平臺的大量植被激光雷達觀測工作貫穿其整個職業(yè)生涯。此團隊的合作伙伴包括位于馬里蘭州綠地的NASA戈達德太空飛行中心、位于馬薩諸塞州伍茲霍爾的伍茲霍爾研究中心、位于美猶他州奧格登的美國國家森林服務(wù)局和位于羅得島普羅維登斯的布朗大學(xué)。

　　國際空間站為兩種儀器提供了幾個非常有用的在軌支持工具。國際空間站軌道相對傾向于兩極，相對于其他類型的常用極軌對地觀測，可以為觀測溫帶陸地森林與植被提供更多時間。

　　空間站能夠為GEDI激光提供需要的大量電力資源。另外，空間站較低軌道高度，大約距地球260英里（418公里），有利于GEDI通過地面反射的激光脈沖能量，確保獲得更高的返回能量。

　　2012年，NASA選擇了第一個地球風(fēng)險項目工具，對流層排放：監(jiān)測污染（TEMPO）任務(wù)。TEMPO將是第一個在跨北美地區(qū)可以在白天每小時監(jiān)控主要大氣污染物的天基傳感器。它將分享一個商業(yè)衛(wèi)星的載荷，在大約赤道上空22000英里（35400公里）高度運行。

　　來源： http://www.nasa.gov/press/2014/july/nasa-selects-instruments-to-track-climate-impact-on-vegetation/

　　（王化編譯，殷永元審核）