新的夜间地图揭露地球另一个层面 _地图

这张地图采用NASA的索米国家极地轨道伙伴卫星（Suomi-NPP satellite）资料，显示2012年至2016年间地球夜晚变亮（蓝色）与变暗（粉红色）的地方。MAP BY JOHN NELSON

这张地图粉红色处是比2012年暗的地方，蓝色是比较亮的地方。叙利亚多处画上亮粉红色，可以看到内战重创当地。MAP BY JOHN NELSON

印度地图上处处蓝光，表示这些地区的夜间照明在四年内增加。MAP BY JOHN NELSON

2012至2016年间，欧洲的夜间照明减少的程度让人讶异。MAP BY JOHN NELSON

2012至2016年间，美国东岸的夜间照明增减不一。MAP BY JOHN NELSON

西非沿海的蓝色和粉红色光点，可能代表离岸钻油的变化，蓝点表示新的钻油地点。MAP BY JOHN NELSON
（）据美国国家地理（撰文：Betsy Mason 编译：王年恺）：比对2012至2016年的卫星资料后，可以看出哪里变亮、哪里变暗。
夜间从太空俯看地球时，原本复杂、多样的地表会变成单纯的明暗对比，陆地的轮廓如鬼魅般浮现，丝状的光线穿梭其中，在优美之余亦魔幻幽静。这些影像也透露出地球上的人类做了什么事，以及人类的行为发生了哪些变化。
NASA利用2016年间收集的影像，合成了一张全球夜间照明图，并于今年四月公开上线。Esri地图软体公司的绘图师尼尔森（John Nelson）看到之后，便想拿这张地图和2012年的版本对照。NASA在影像上放滑杆，滑动后可以看到这两段期间内特定地点的变化；尼尔森决定用地图呈现灯光的变迁。他说：「我一直滑来滑去⋯⋯看到有些地方情况改变了，感到非常着迷。我觉得，如果用地图画出改变的地方，就能轻易地一次看到所有的改变。」
尼尔森比对了两份地图上相同像素位置的变化，将亮度相减来计算差异，再将这些差异谱在地图上；2016年比较亮的地方用蓝色标记，比较暗的地方画上粉红色。
最后的成品处处点缀着萤火虫般的光点，让人清楚看到四年间地球夜间灯火改变的程度。有些差异很容易解释，像是上方的中东地图，其中叙利亚因战争之故，整体变黑暗。
下图中大量蓝色光点，表示印度大幅变亮。这也不让人意外：许多印度人无电可用，因此印度政府除了推动乡下供电的计划外，还大量投资再生能源。这些工程还没完成，可是地图上已经能清楚看到初步的成果。
有些地方的变化就比较难解释了，像是已开发国家有些地区明显变暗。尼尔森说：「美国和欧洲的夜间照明整体来说变暗了，这让我很意外。我猜测这可能是照明效率变好的关系。」
下方地图中，英国有不少地方变亮，但欧陆大多数地区却变暗。这有可能是因为欧洲人开始意识到光害的问题，也开始着手减少光害，并且已经有些成效。
NASA地球科学家罗曼（Miguel Román）率领团队分析索米国家极地轨道伙伴卫星的夜间照明资料；他说，若要用地表上的事件，来解释尼尔森的地图所显示的变化，必须谨慎进行。假如某个像素标记了当地的灯光变亮，有可能那里开始供电，「但也有可能是换了一种街灯」。
这种地图可以用来描绘量化的改变，但罗曼认为如果真的要详细研究，计算每一个像素的改变程度时，必须以辐射率来衡量，因为这样才会将其他因素（如视角）列入考量。
他说：「假如真的要用人类行为模式或进程来解释这些改变，就必须观察每一个像素。这方面的夜间卫星影像研究还在进行中，既是尖端科技，又是从来没有人做过的事，实在很精彩！」
地图上标记的变化，很适合用来发掘、探索意想不到的发展。上方的美东地图就有许多让人不解之处：为什么南、北卡罗莱纳州比较亮，但乔治亚州比较暗？为什么墨西哥湾沿岸会变暗？点进互动版的地图，就能将任何一块地表放大检视。
罗曼说，若要理解变化的原因为何，还需要追踪特定地区的变化。NASA正着手让科学家取得每天的地表夜间影像；根据NASA的说法，这些影像的用途甚广，包括侦测违法捕鱼、天灾救援、辨识光害来源，以及保护易危的生态等等。
尼尔森说：「NASA的资料实在太棒了，我很喜欢他们在做的事。」他看到这份夜间「黑弹珠」的资料后，立刻受到启发，马上就开始绘制地图。他说：「我觉得最出色的地图，通常是我看到某一套资料后开始胡思乱想，为了好玩立刻赶工出来的成果。」
尼尔森正在进行的计划，还包括研究将海洋化学的大数据资料视觉化的方式。他说：「我实在无法相信这是我的工作，我觉得在这么棒的资料中滑来滑去，想办法用简洁的方式呈现，实在是乐趣无穷。我随时都等着参与有趣的计划。」