Американские города во много раз ярче немецких аналогов, показало исследование

Немецкие города излучают в несколько раз меньше света на душу населения, чем американские города сопоставимого размера, согласно недавней публикации в журнале Remote Sensing. Разрыв увеличивался с размером города, так как в США свет на душу населения рос с размером города, а в Германии — снижался. Исследование также выявило региональные различия и, что удивительно, показало, что светоизлучение на душу населения было выше в городах бывшей Восточной Германии, чем в бывшей Западной.

Ведущий автор, доктор Кристофер Киба, изучающий видимый свет ночью в отделе дистанционного зондирования Немецкого исследовательского центра геонаук (GFZ), отметил: «Масштаб различий в светоизлучении на удивление велик. Эта работа позволит нам выявить сопоставимые города, чтобы раскрыть причины различий». Причинами могут быть различия в типах ламп, но также и архитектурные факторы, такие как ширина улиц и количество деревьев. Ожидается, что светодиодные лампы, которые сейчас устанавливают во многих городах, значительно изменят ночную среду, например, сократив количество света, излучаемого вверх.

Ключевой момент исследования — подчеркнуть значительное улучшение качества ночных изображений Земли с 2012 года. Прибор NightPod Европейского космического агентства позволил астронавтам делать высокодетальные снимки отдельных городов. Кроме того, теперь весь мир ежедневно снимается с разрешением 750 метров прибором Visible Infrared Imaging Radiometer Suite Day-Night Band на борту метеорологического спутника Suomi National Polar-orbiting Partnership. Эти новые данные позволили впервые идентифицировать и измерить яркость отдельных источников светового загрязнения. Исследование показало, что в мегаполисах развивающихся стран самыми яркими источниками обычно были аэропорты или гавани. В столицах Европы самые яркие зоны часто связаны с досугом, например, со стадионами и центрами городов.

Хотя искусственный свет ночью является проблемой для астрономов и ночных животных, он может стать важным инструментом для понимания человеческой деятельности. Чтобы использовать его максимально эффективно, исследователям необходимо детально изучать городские световые эмиссии, включая их спектр, направления излучения и изменения в использовании света и освещаемой площади с течением времени.

Исследование продемонстрировало одно из практических применений новых данных: поскольку карты ночного светоизлучения выделяют области, где световое загрязнение особенно распространено, они указывают, на каких территориях можно наиболее эффективно добиться экономии энергии. Соавтор работы, доктор Франц Хёлькер из Института пресноводной экологии и внутреннего рыболовства имени Лейбница (IGB), пояснил: «Искусственное освещение отвечает за значительную часть всего ночного потребления электроэнергии. Выявление областей, где свет можно использовать эффективнее, позволит экономить энергию, снижать затраты и уменьшать воздействие искусственного света на ночную среду».