Спутниковые наблюдения показывают, что глобальное ночное освещение увеличивалось примерно на 2% в год с 2014 по 2022 год. Хотя ночи на Земле становятся ярче, эта тенденция распределена крайне неравномерно. Соответствующее исследование было опубликовано в журнале *Nature* 8 апреля.
[Подпись к изображению: На этом снимке Земли ночью показаны изменения в ночной активности людей. Источник изображения: Обсерватория Земли НАСА]
Хотя общее увеличение глобального освещения составляет 16%, это не означает, что освещение увеличивается во всех регионах, объясняет Кристофер Киба из Рурского университета в Бохуме, Германия, один из авторов статьи. Мы обнаружили, что глобальное световое излучение увеличилось на 34% в районах с повышенным освещением, но это частично компенсировалось снижением излучения на 18% в других районах.
Эти результаты показывают, что изменения в ночном освещении носят более динамичный и региональный характер, чем считалось ранее. Быстрая урбанизация сделала ночи ярче в таких странах, как Индия. В то же время в некоторых промышленно развитых странах наблюдается снижение светового излучения, часто связанное с продвижением светодиодного освещения и политикой, направленной на снижение светового загрязнения.
Не все изменения происходят постепенно. После начала российско-украинского конфликта ночное освещение в Украине значительно сократилось. Во Франции также наблюдалось заметное снижение освещенности: ночная яркость уменьшилась на 33%, поскольку во многих городах уличные фонари отключались после полуночи для экономии энергии и уменьшения светового загрязнения.
Несмотря на региональные различия, общий уровень светового излучения в Германии практически не изменился, — сказал Киба. — В районах, где освещение усилилось, световое излучение увеличилось на 8,9%, а в районах, где оно уменьшилось, — на 9,2%.
Данные спутникового мониторинга показывают, что общий уровень ночного светового излучения в Европе снизился на 4%. Однако это снижение может не отражать восприятие света человеком, поскольку спутники воспринимают свет иначе, чем человеческий глаз.
Важным прорывом в этом исследовании стало использование данных о ночном времени в режиме реального времени с полным разрешением. Предыдущие анализы основывались на среднемесячных или годовых значениях, что затрудняло выявление незначительных краткосрочных или локальных изменений. «Ни один глобальный анализ никогда не использовал данные о ночном времени с полным разрешением», — подчеркнул Киба.
Исследовательская группа также использовала новый алгоритм для коррекции угла, под которым спутники наблюдают за Землей. Например, жилые районы, как правило, выглядят ярче при наблюдении под определенным углом, в то время как густонаселенные городские центры, как правило, выглядят ярче при наблюдении прямо над ними. Учет этих факторов делает мониторинг изменений светового излучения более точным.
В этом исследовании использовались данные с радиометров видимого и инфракрасного диапазонов (VIRM), установленных на спутниках NOAA и NASA Suomi NPP, NOAA-20 и NOAA-21 в дневном и ночном диапазонах. Эти спутники обычно делают снимки в период с 1:00 до 4:00 по местному времени, охватывая почти все районы между 70°N и 60°S широты каждую ночь. Каждый пиксель на изображении представляет собой приблизительно 0,5 квадратных километра.
Для обеспечения точности исследователи учитывали только искусственные источники света; природные явления, такие как лесные пожары и полярные сияния, зафиксированные спутниками, были исключены.
Понимание изменений в ночном освещении имеет практическое значение. «Свет является основным источником потребления электроэнергии ночью, а световое загрязнение наносит ущерб экосистемам», — сказал Киба. «Поэтому понимание тенденций в обоих случаях имеет решающее значение».
В рамках миссии Европейского космического агентства Earth Explorer 13 компания Kyba возглавляет разработку нового спутника, специально предназначенного для мониторинга ночного освещения. Этот спутник способен обнаруживать более слабые источники света и обеспечивать более высокое разрешение, тем самым уменьшая неопределенность в глобальных тенденциях освещения.
