Повышение понимания качества воздуха с помощью спутников

Первые оттепели в конце зимы приносят лужи, грязь и ощущение весны в воздухе. Однако в воздухе может присутствовать и нечто менее полезное — очень высокий уровень загрязнения воздуха.

«Первые несколько теплых дней, когда весь снег начинает таять, часто являются днями с наихудшими показателями по взвешенным частицам за весь год», — говорит Трейси Холлоуэй, директор Центра устойчивого развития и глобальной окружающей среды (SAGE) Института экологических исследований Нельсона Университета Висконсин-Мэдисон и эксперт по качеству воздуха.

Благодаря новому пятилетнему гранту от NASA на сумму 750 000 долларов, объявленному ранее в этом месяце и направленному на применение спутниковых данных для решения проблем качества воздуха, Холлоуэй сможет исследовать причины этого явления. Исследовательская группа в составе Холлоуэй, профессора атмосферных и океанических наук UW-Madison Стивена Акермана и Барта Спонселлера из Департамента природных ресурсов сосредоточит усилия на использовании спутниковых данных для изучения связей между энергетикой, транспортом, климатом и загрязнением воздуха, особенно оксидами азота и мелкими частицами, такими как сажа.

«За последние 10 лет или около того способность спутников сообщать нам о качестве воздуха у поверхности Земли — там, где транспорт и электростанции производят выбросы и где живут люди — действительно продвинулась вперед», — отмечает Холлоуэй.

Исследователи утверждают, что обзорная картина, предоставляемая спутниками, может заполнить пробелы, оставленные наземным мониторингом качества воздуха, в то время как наземные измерения помогут тестировать и проверять научные модели, основанные на спутниковых данных.

«Появились новые возможности использовать спутниковые данные для ответа на вопросы, актуальные для государственной политики, общественного здравоохранения и управления загрязнением воздуха. Эта команда создается для продвижения этих связей и определения того, как данные со спутников NASA — которые являются крупной национальной инвестицией — могут быть использованы с наибольшей пользой», — говорит Холлоуэй.

«До сих пор все наши данные о качестве воздуха были получены с помощью наземного мониторинга, — говорит Спонселлер, начальник отдела программы мониторинга воздуха DNR. — Теперь мы сможем смотреть сверху из космоса, чтобы получить трехмерное представление об атмосферных взаимодействиях, влияющих на качество воздуха».

Высокий уровень загрязнения воздуха в конце зимы и начале весны на Среднем Западе — одна из тем, которую может исследовать команда Холлоуэй. Они также надеются включить в работу текущие исследования закономерностей загрязнения воздуха в пространстве и времени, включая выбросы от грузовых перевозок и электростанций, и объединить спутниковые данные с наземной информацией.