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2017年06月07日 星期三
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影音书画

灯光里的世界变化

江山  来源:中国青年报  ( 2017年06月07日   11 版)

    在一片漆黑中,西欧及北美洲中部和南部,璀璨的灯光清晰地勾勒出海岸线的轮廓。不远处,非洲大陆沉浸在一片深沉的蓝里,只有数点灯火散落其中。大洋彼岸的中国,最引人注目的三处亮点盘踞在这只“雄鸡”的心脏、胸部和腹部,分别是京津冀、长三角和珠三角。而邻居朝鲜半岛北部隐匿在黑暗中,闪闪发亮的南部仿佛大海中一座孤岛。

    2012年,当美国国家航空航天局(NASA)发布夜幕笼罩下的超高清地球照片时,人们第一次看到如此完整的夜空之美。在这张被命名为“黑色大理石”的照片上,如簇的灯光仿佛稀疏或密集的白色纹路。有人感慨道:“我们用了几个世纪仰望星空,却很少能低下头看看我们的世界。”

    “良夜灯光簇如豆。”灯火通明,自古以来就是国家和城市繁荣的象征。“与日月争光”的电灯被发明后,人类从黑夜的禁锢中解放出来。这些由万家灯火汇聚而成的光芒,成为人类文明最直观的体现。

    正如航海需要星图指引方向,夜间灯光数据也成为观测人口密度、调查城市化与贫困程度、测算GDP的风向标。

    追逐夜间灯光,需要有一双“慧眼”。最早被用于科研的数据来自美国国防气象卫星计划的运行线路系统(DMSP/OLS)。这个卫星系统一天24小时绕地球飞行14圈,从距地面830千米的高空凝望地球。在漆黑的夜空,它的“慧眼”依然能清晰探测到城市灯光,乃至小规模居民地、车流等发出的低强度灯光。

    2012年更高清的地球夜间灯光照出现,得益于2011年美国发射的Suomi国家极地轨道伴随卫星(NPP)。卫星上搭载了最先进的可见光红外成像辐射仪,敏感程度惊人,甚至能感受到夜间海上一艘轮船发出的信号微光。它成为新一代的观测“明星”。

    拍摄“黑色大理石”并不容易。第一张照片的问世,前后花费了NASA团队两个月的时间。为了捕捉没有云和月光的夜晚,卫星在轨道上足足绕了5247圈,收集的数据有20兆兆字节,是美国国会图书馆数据的8倍。

    2016年,第二张“黑色大理石”问世。照片的精确细节让“追光者”爱不释手。没过多久,长期醉心于此的美国环境系统研究所公司(ERIS)制图师约翰·尼尔森,制作了一幅反映夜间灯光变化的“灯亮/灯灭”地图。

    他将亮度值变化用红蓝两色标记,亮起的区域赋予明亮的靛蓝,变暗的区域标以深沉的紫红。这张地图上,夜间灯光细微的变化一目了然,反映着4年来各个国家地区社会经济政治的变迁。

    在暗红色主导的地区,灯光减弱的原因各有不同。在2016年的“黑色大理石”中,美国和欧洲夜间灯光依然全世界最闪亮,但在尼尔森的地图上,这些地区呈现低调的紫。这也许应归功于《巴黎协定》的约束。尽管美国近日的“任性”退出让人大跌眼镜,但即使特朗普也无法否认它的巨大影响力。

    不过大多数情况下,灯光的减弱甚至熄灭是消亡和毁灭的象征。由于近年来的战争和动乱,叙利亚的一些主要运输线路和城市已经被黑暗吞噬。

    如宝石形状的印度半岛中,蓝色光点交织汇聚,仿佛从新德里生出许多新鲜的蓝色血管,这离不开印度大力推动的农村电气化方案。

    最闪耀的依然是新兴的城市。在太平洋西岸,东南亚沿海城市仿佛镶上了一条蓝色的项链,绚烂夺目。这是产业转移和城市化进程加速的结果。

    城市占地面土地面积约0.5%,承载着全世界约一半人口。最亮的灯光从城市向外辐射,仿佛一颗颗向全身供血的心脏。美国国家海洋和大气管理科学家克里斯·埃尔维奇说:“没有什么比城市的灯光更能说明我们人类在地球上的扩散了。”

    在其中,中国拥有世界五分之一人口,也拥有“闪亮”的城市化进程,这一变化在夜空中肉眼可见。一项研究指出,20世纪90年代以来,中国几乎所有的地级市都在扩张夜间灯光照明区域。从京津冀到珠三角,灯光一片片点亮。

    再结合四个城市化指标,科学家发现,夜间灯光亮度显著变强,高电力消耗是最直接的原因。人口作为衡量城市化最常用的指标之一,在15年中的增长规模,赶不上夜间灯光扩张的步伐。驱动这些城市“变亮”的主要因素,还是得归因于地区GDP的上涨和城市土地覆盖面积的增加。不过在北上广等一线城市,夜间灯光区域变化并没有它们的经济指数那么耀眼。

    灯光不会说话。在黑色的地图上,它只呈现不同深浅的亮度,人们更相信它传递的无声信息——扩张和迁徙、繁荣和衰败。正如尼尔森评价自己的作品时说:“我们无法看到这些灯光中每个人具体的生活,但他们的故事写在这幅地图中。”

江山 来源:中国青年报

2017年06月07日 11 版

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