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科学探索：河流的颜色能显示它的变化
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科学探索：河流的颜色能显示它的变化
图片来源：Pixabay
从藻类的绿色到泥浆的黄褐色，一条河流的颜色可以提供有关水流的信息。人眼可能无法分辨这些色调的微妙变化，但卫星可以探测到。研究人员利用以上信息可以追踪大尺度的河流变化，提前发现潜在的问题。
美国匹兹堡大学的环境学家约翰·加德纳（John Gardner）领导的一支研究团队分析了美国近35年的河流信息，其中包括234 727张卫星图像，河流总长度达104 757千米。相关研究发表在《地球物理研究通讯》（Geophysical Research Letters）上。研究人员分离出每条河流反射的主要光波长，从而将变化的颜色转化为数字网格。“这是一种非常新颖的方法。”美国地质调查局的科学家卡尔·莱格雷特（Carl Legleiter，并未参与这项研究）表示。
图片来源：Pixabay
加德纳的团队发现，美国的河流以泥沙的黄色（56%）和藻类的绿色（38%）为主，其中三分之一河流的颜色在过去几十年间发生了改变，最大的变化通常出现在拦沙大坝附近。美国伊利诺伊州立大学环境学家凯瑟琳·奥赖利（Catherine O'Reilly，目前与两位作者合作，但并未参与这项研究）指出，这种影响是显著且惊人的。
图片来源：Pixabay
随着时间的推移，美国西部河流的颜色大多向光谱的蓝端迁移，表明它们携带的沙子和淤泥变少。但东北部的许多河流出现了“红移”现象，河流看起来更黄，表明它们出现水位下降或泥沙增多的情况。加德纳表示，这种差异表明，土地利用模式和流域管理方法等区域因素会在长时间尺度上影响河流的色调变化。（受某些当地因素的影响，一些河流的变化与总体趋势相反。）
加德纳说：“我们还发现了非常明显的季节性模式。”由于大量降雨会使河水变得浑浊，因此美国许多河流会在春季或夏季变黄。但具体的时间节点取决于地理因素和人为影响，比如当地的农业活动。
莱格雷特对观察有害藻华非常感兴趣。他表示，利用卫星探测河流成分的变化，可以在环境失衡的早期发出警告。奥赖利补充道：“很多时候，当我们看到环境的变化时，已经太晚了。但是通过卫星，就可以很早地观察到这些变化。”
撰文：尼卡·奥加萨（Nikk Ogasa）
翻译：巢栩嘉
文章来源：环球科学
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从藻类的绿色到泥浆的黄褐色，一条河流的颜色可以提供有关水流的信息。人眼可能无法分辨这些色调的微妙变化，但卫星可以探测到。研究人员利用以上信息可以追踪大尺度的河流变化，提前发现潜在的问题。
美国匹兹堡大学的环境学家约翰·加德纳（John Gardner）领导的一支研究团队分析了美国近35年的河流信息，其中包括234 727张卫星图像，河流总长度达104 757千米。相关研究发表在《地球物理研究通讯》（Geophysical Research Letters）上。研究人员分离出每条河流反射的主要光波长，从而将变化的颜色转化为数字网格。“这是一种非常新颖的方法。”美国地质调查局的科学家卡尔·莱格雷特（Carl Legleiter，并未参与这项研究）表示。
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加德纳的团队发现，美国的河流以泥沙的黄色（56%）和藻类的绿色（38%）为主，其中三分之一河流的颜色在过去几十年间发生了改变，最大的变化通常出现在拦沙大坝附近。美国伊利诺伊州立大学环境学家凯瑟琳·奥赖利（Catherine O'Reilly，目前与两位作者合作，但并未参与这项研究）指出，这种影响是显著且惊人的。
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随着时间的推移，美国西部河流的颜色大多向光谱的蓝端迁移，表明它们携带的沙子和淤泥变少。但东北部的许多河流出现了“红移”现象，河流看起来更黄，表明它们出现水位下降或泥沙增多的情况。加德纳表示，这种差异表明，土地利用模式和流域管理方法等区域因素会在长时间尺度上影响河流的色调变化。（受某些当地因素的影响，一些河流的变化与总体趋势相反。）
加德纳说：“我们还发现了非常明显的季节性模式。”由于大量降雨会使河水变得浑浊，因此美国许多河流会在春季或夏季变黄。但具体的时间节点取决于地理因素和人为影响，比如当地的农业活动。
莱格雷特对观察有害藻华非常感兴趣。他表示，利用卫星探测河流成分的变化，可以在环境失衡的早期发出警告。奥赖利补充道：“很多时候，当我们看到环境的变化时，已经太晚了。但是通过卫星，就可以很早地观察到这些变化。”
撰文：尼卡·奥加萨（Nikk Ogasa）
翻译：巢栩嘉
文章来源：环球科学
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