天空中的眼睛:绿色组织利用来自太空的数据
天空中的眼睛:绿色组织利用来自太空的数据
这个故事最初出现在360年耶鲁大学环境。
当布赖恩·施瓦茨,一个约翰霍普金斯大学流行病学研究水力压裂,了解环保组织使用卫星图像和航拍跟踪环境恶化的公众健康的影响,他很感兴趣。
那是2013年夏天,组,SkyTruth,刚刚推出了其网站上的众包项目映射在宾夕法尼亚州压裂活动。该网站从全州,并就如何识别压裂位置的简短的教程提供了美国政府的航拍图像的志愿者。
一个月之内,超过200名志愿者经过整理图像9000查明2724个压裂wellpads。施瓦茨最终使用在10月出版的流行病学杂志上的一项研究这些数据,显示出住在附近面临过早地生下一个显著上升风险宾夕法尼亚州40个县水力压裂网站的女性。
That’s precisely the sort of result that John Amos, SkyTruth’s president, envisioned when he founded the group in 2001. He since has become part data analyst, part environmental advocate and part satellite-imagery proselytizer as he looks for ways to use remote sensing to call attention to little-noticed environmental damage.
本月,SkyTruth的网站展示了一幅地图,展示了燃除的全球流行程度,以及燃烧天然气和其他钻井副产品造成的浪费和碳排放。12月的大部分时间里,SkyTruth和另一家以卫星为重点的非营利组织、总部位于莫斯科的透明世界(Transparent World)展示了一座燃烧的石油平台和里海一条2300桶的浮油的图像。该平台的所有者、阿塞拜疆国有石油公司SOCAR否认发生过任何泄漏。
SkyTruth的关键时刻排在2010年的时候阿莫斯 - 分析卫星照片 - 敲响了警钟的深水地平线石油泄漏墨西哥湾远比石油公司,英国石油公司和美国政府都承认大。
“如果你能看到它,说:” SkyTruth的座右铭,在其网站上显示,“你可以改变它。”
One indication of SkyTruth’s influence is a cautionary headline that appeared after SkyTruth formed a partnership with Google and the nonprofit Oceana in November 2014 to launch a system called Global Fishing Watch, which uses the satellite transponders found aboard most large fishing vessels to track the activities of the world’s fishing fleets.
“老大哥在看着,”警告世界渔业及水产养殖,商业杂志。
这告诫可以扩展到所有的采掘业 - 石油和天然气,采矿,伐木和捕鱼 - 其操作可以通过遥感进行跟踪。越来越多的政府通过卫星进行环境观测,包括巴西,其监视在亚马逊森林砍伐。
和环保组织通常使用遥感手段。一个突出的例子是全球森林观察,系统推出两年设在华盛顿的世界资源研究所监测记录和火灾在全世界的森林。俄罗斯基于透明的世界采用卫星影像用于多种用途,包括监测保护区和观测大坝建设的影响。
52岁的阿莫斯说,他认为自己是一名环保主义者,尽管他在石油和天然气公司做了10年的卫星图像分析师,负责寻找钻探地点。他在2000年辞职,创办了一家非盈利机构,将他的技能应用于环境保护。多年来,他一直在西维吉尼亚州的谢泼德斯敦(Shepherdstown)家中经营SkyTruth,年收入不到10万美元。他还说过“乞求”商业提供商提供卫星图像。
虽然SkyTruth近年来已经扩大到8名员工,并得到了60万美元的预算支持,但与美国政府庞大的卫星资源相比,它的规模仍然很小。然而,SkyTruth已经深入研究了政府所回避的领域。
其中一个原因,阿莫斯说,是卫星图像分析是那么的陌生,“没有人就知道要问什么的” - 因此,SkyTruth的任务之一是要表明什么是可能的。其通常的方法是发布环境相关的数据的宝库,然后邀请研究人员和爱好者众包来分析它。
SkyTruth从过去15年的卫星图像和其他数字技术的爆炸式发展中获益匪浅。当阿莫斯创办SkyTruth时,一张Landsat卫星图像的成本是4400美元;现在整个美国政府的收藏——超过470万张,而且每天都在增加——都是免费的。
不仅具有卫星和卫星图像变得便宜,但容量分析,复制,发送和存储卫星数据已按数量级扩大。实际上,卫星技术被认为是一个更大的领域,地理空间情报,其具有在世界各地使用从业光学,热学,雷达和辐射遥感工具的阵列数万的子集。
“这是一个从获取图像的问题演变为决定哪些图像做我想摘下这个庞大的云了,”阿莫斯告诉我。
由施瓦茨发现,约翰霍普金斯大学的流行病学家,对早产表明水力压裂技术和人类健康差之间的相关性;但由于化学触发没有确定,链接是不被视为因果关系。
从1000多种可用的化学物质中,压裂操作人员选择了12种左右,以适应特定地点的地质挑战。住在核电站附近的居民通常无法查明他们的水井和含水层是否受到了污染,因为对全部1000种化学物质进行检测的成本高得令人望而却步,而且运营商把每个核电站的化学配方都视为商业机密。
窘境导致阿莫斯冒险超越卫星图像为地理空间数据的更大的领域。随着几个较知名的环保组织,SkyTruth主张在每个压裂网站所使用的配方的披露。两个行业的游说团体,美国石油协会和美国的天然气联盟,化解通过推出一个网站,FracFocus,其中运营商可以自愿上传他们的食谱安装强制公开国会的压力。
但该网站2011年上线后不久,用户就发现贴在网站上的信息输入错误,化学商品名称拼写错误,或遗漏了被视为专有的关键事实。该网站要求以电脑无法阅读的格式发布帖子,这让研究人员很受挫。
虽然23个州要求压裂公司使用FracFocus透露自己的化学品的使用,2013年哈佛法学院报告的结论是FracFocus“失败的合规性的工具。”SkyTruth的首席程序员,保罗·伍兹,通过编写软件从数以万计的网站上张贴的报道称,‘抄袭’的所有化学数据设计围绕一些FracFocus’壁垒的方式。然后,他张贴在SkyTruth的网站数据库。
此外,在SkyTruth、其他环保组织和能源部顾问委员会的压力下,FracFocus同意从5月份开始提供机器可读的数据。这些进展为研究人员提供了更多信息,比如施瓦茨,他正在调查水力压裂对健康的影响。
阿莫斯说:“这是一个非常不可靠的问题,让人们的目光呆滞。“但在了解水力压裂是否有害方面,它是橡胶与道路的交汇处。”
SkyTruth第一次引起全国关注是在2010年4月,当时Amos收到了谷歌的警报,称距离路易斯安那州海岸50英里的一个名为“深水地平线”(Deepwater Horizon)的石油平台发生了爆炸和燃烧。阿莫斯知道这样的爆炸并不常见,通常会导致石油泄漏。他开始寻找卫星照片,但他发现的第一张照片被云层遮住了。
同时,BP,其租用的钻井平台,和海岸警卫队,呼应BP,认为破裂的井之下的钻机在每天1000桶的速度漏油 - 一个重大泄漏事故,但也许不是灾难性的。数量是重要的,因为这将有助于确定的规模和泄漏努力遏制的策略,最终的成本BP的罚款和赔偿金,并准备下一次溢出的范围。花了阿莫斯六天获得清晰的图像。
他说,他的第一个想法是:“哦。我的上帝!这比任何人意识到的都要严重得多。”He calculated that the slick was 50 miles long and covered 817 square miles.
他概述了光滑的,与他一起的计算,并张贴上都SkyTruth的网站。一天之内,伊恩·麦克唐纳,一个佛罗里达州立大学的海洋学家和浮油权威,阿莫斯通知该泄漏的流量比每天一千万桶更大。采用光滑的规模和有关其厚度保守假设的阿摩司计算,麦克唐纳得出的结论是,这是‘不讲理’的泄漏为20倍BP的初步估计。
通过SkyTruth的数字削弱,美国国家海洋和大气管理局承认的第二天,英国石油公司的初步估计过低:在BP的公众反对,NOAA修订了政府估计每天5000万桶。两个月后 - 打了招呼,部分由SkyTruth - 政府科学家的结论是,初始流量为每天62000桶,62倍BP的初步估计。
SkyTruth也影响了山顶移动采煤的过程。阿巴拉契亚州已经发放了数百个山顶清除煤矿的许可证,但他们很少检查这些煤矿是否在允许的范围内。
许可证应该只评估对下游河道的影响后印发,并经国家环保部门公布的2004年10对西弗吉尼亚州各县的一项研究发现在10个县矿山,近40%的位于外所允许的地区。
代理从阿巴拉契亚的呼声,基于北卡罗莱纳州的非营利性是反对山巅移除采矿的请求,SkyTruth设计的技术用于从卫星图像识别地雷,然后映射他们的成长超过三个十年,并张贴在其网站上,结果在2009年。
这些信息被用在六篇经过同行评议的学术论文中,其中包括杜克大学(Duke University)的一项研究,该研究发现,一旦某个流域的5%被开采,其河流和小溪的水质通常达不到国家标准。这项研究反过来为美国环境保护署(U.S. Environmental Protection Agency) 2011年撤销美国陆军工程兵团(U.S. Army Corps of Engineers)在西弗吉尼亚州发放的采矿许可证提供了实证支持。
这一决定标志着第一次环保局已经下清洁水法案扭转了煤矿的许可证。
在寻找告诉故事环境的图像,SkyTruth关注新闻报道,但偶尔发现了自己的故事。一个例子是什么可能是墨西哥历史最悠久的商业漏油海湾,在2004年伊万飓风期间通过水下泥石流摧毁了钻机的现场。
泥石流将28口井埋在100英尺深的海底,这使得封井变得极其困难。钻井平台的所有者泰勒能源公司(Taylor Energy Company)在尝试破产。2010年,阿莫斯在研究卡特里娜飓风的影响时发现了泄漏,并一直在拉响警报。
泄漏已经以一定的速率阿莫斯估计,每天一个桶和20之间自2004年以来稳步陆续走进海湾水域,创造一个灵活的是,有时20英里长。该井有10个距离海岸联邦管理的水,但没有联邦机构曾试图密封泄漏。
鉴于SkyTruth一直参与,该集团已吸引了令人惊讶的一点批评,也许是因为它的许多工作在SkyTruth视觉数据 - 接地,看到真的是相信的问题。发生在2009年一个值得注意的例外,当阿莫斯作证在深水石油钻探的低估风险美国参议院小组委员会的听证会。
参议员玛丽·兰德里(D.-La.),攻击阿莫斯为俯瞰石油工业的安全记录和经济效益。“你从没有告诉美国人民关于钻探,并把它应有的角度真相做了很大的伤害,”兰德鲁告诉阿莫斯。
兰德鲁没有给阿摩司机会回答,但事实证明,他没有这个必要。英国石油公司的漏油事件发生在五个月后。