现在可以从太空追踪海洋垃圾

现在可以从太空追踪海洋垃圾

污染地球海洋的大部分塑料并不漂浮在水面上,而是潜伏在海浪之下。这使得研究人员很难利用卫星等技术来追踪和监控这些有害垃圾。但一种新型超级计算机驱动的搜索算法系统可以帮助利用卫星完成这项任务。通过进一步研究和微调,该设计有可能成为解决全球问题的宝贵工具。

正如 6 月 14 日发表在《自然通讯》杂志上的一项研究详细介绍的那样,一个项目使用欧洲航天局哥白尼哨兵 2 号卫星六年来收集的 30 万幅地中海多光谱和红外图像训练了一个机器学习程序。然后,研究小组利用这个数据库来识别所谓的“风堆”——由海流和风形成的由垃圾和塑料组成的漂浮细丝。虽然“风堆” (也称为表面浮油或条纹) 通常寿命很短,但它们可以延伸数英里,然后分散到海洋中。该项目是海洋科学研究所 (ICM-CSIC)、高等科学研究委员会 (CSIC) 和西班牙加的斯大学的合作成果。

地中海地图,标明了欧洲卫星哥白尼哨兵 2 号探测到的海洋垃圾堆积位置。每个红色圆圈代表 2015 年 6 月至 2021 年 9 月期间探测到的堆积物(蓝色圆圈代表河流国家的城市和工业区)。来源: M. Arias / A. Cózar

ICM-CSIC 研究员、项目联合主任 Manuel Arias 表示:“到目前为止,在海面上寻找直径几米的垃圾聚集体就像大海捞针,因为垃圾踪迹的形成需要大量垃圾和微风来阻止其散开。”

虽然垃圾堆只占海洋垃圾总量的极小部分,但研究人员推测垃圾堆可以作为污染热点的替代物。2015 年 7 月至 2021 年 9 月期间,该团队共检测并监测了 14,374 个垃圾堆,记录的垃圾结构呈指数级增长。卫星图像确定的许多垃圾堆随后被该地区的船只检查。总体而言,污染面积估计为 94.5 平方公里(近 36.5 平方英里),相当于约 7,500 个足球场。虽然大多数垃圾堆长 1 公里(0.62 英里),但记录的 27 个垃圾堆却绵延 10-23 公里(6.2-14.29 英里)。

[相关:机器人水母群很快就能帮助清理海洋中的塑料。]

通过对海洋污染模式的进一步分析,研究小组推断出影响海洋垃圾堆积地点和时间的诸多因素,例如附近的人口密度、地理位置和降雨量。例如,经常遭遇暴雨的地区更经常将垃圾冲入水中,而沿海沙漠地区的垃圾冲入水中的几率则要小得多。这些热点地区也主要位于距离海岸 15 公里(9.32 英里)以内,并经常在接下来的几周或几个月内返回岸边。

研究人员认为,新系统可以帮助清理项目确定海洋塑料污染集中的区域,甚至可以预测污染何时何地扩散。他们还认为,该计划可以扩展到跟踪其他问题,包括船舶货物损失、石油泄漏和搜救情况。

研究团队在研究中写道:“海洋垃圾反映了我们文明在管理垃圾方面的失败。……卫星观测是实现大规模监测的最大希望之一。”

<<:  天文学家首次从“宇宙黎明”号上发现合并类星体

>>:  前往火星可能会摧毁你的肾脏

推荐阅读

波音公司陷入困境的星际航线至少要到 2024 年才能搭载宇航员

波音公司的星际客机原定于上个月离开地球,进行载人试飞,计划于 7 月 21 日进行。但它从未离开地面...

鬼魂的魅力与恐惧:动漫评论

《王化》——80年代电视动画的魅力与评价概述《王化》是 1982 年 8 月 15 日在 TBS 开...

《学园超女队》评论:一部青春与女主角魅力爆发的校园动画

学园超上队:为何这部 1991 年的 OVA 至今仍大放异彩1991年6月27日,OVA《学园长城队...

四锯是一种可以锯出方形孔的工具

圆形一直是钻头及其成品的首选形状,但 Quadsaw 试图改变这一现状。这款由伦敦初创公司 Geni...

大规模火山喷发可能导致了物种灭绝,为恐龙的统治铺平了道路

我们都知道,一颗巨大的小行星是造成恐龙灭绝的罪魁祸首——但是什么又导致恐龙之前的动物灭绝呢?毁灭性的...

你的 Flickr 照片可以帮助科学家密切关注野生动物

你是否曾让动物或植物闯入照片,然后公开分享到社交媒体上?即使你不是故意的,你也可能帮助保护科学家更多...

美国宇航局正在测试太空激光将数据发回地球

在太空中通信可能具有挑战性。但 12 月 7 日凌晨,NASA 启动了激光通信中继演示 (LCRD)...

可与 Amazon Echo 配合使用的另外 20 个智能命令

从扬声器到微波炉,亚马逊正在推出更多支持 Alexa 的硬件设备,他们的智能助手也变得越来越灵敏。请...

全面回顾《Build Divide》第 2 集 -#FFFFFF-!

建立鸿沟 -#FFFFFF- #2 - 建筑分隔代码白色 - 全方位信息和评估■ 公共媒体电视动画系...

俄亥俄州立大学用这辆疯狂的军用车辆做什么?

它不是坦克,但它的外观仍然彰显出军人的风采,尤其是在大学校园里。据学生报纸《灯笼报》报道,俄亥俄州立...

科学家认为到 2035 年我们可以获得 90% 的清洁能源

如今这种情况很少见,但好消息是:许多科学家一致认为,90% 的绿色能源基础设施不仅是可能的,而且现在...

小海葵鱼可以快速改变基因以在海中生存

距离《海底总动员》在影院上映已经过去了 20 年,这条迷失的“珊瑚礁小丑鱼”游进了我们的心中。然而,...

深入解析Corazon DE Date的魅力与刺激!大家的歌的代表作有哪些?

《Corazon DE Date》:NHK动画短片带给你的温馨瞬间20 世纪 80 年代初,NHK...

第一部水下影片遗失了几十年——直到现在

第一组水下镜头并不像你想象的那么神奇。它描绘了一匹死马、一位无所畏惧的电影制作人以及一条鲨鱼的屠杀。...

安全佩戴口罩遮盖面部毛发的 5 个必知技巧

单击此处查看 PopSci 的所有 COVID-19 报道。对于大多数人来说,戴口罩阻止新冠病毒传播...