用Google Earth“看”碳排放

有时候真的是一张图片胜过千言万语，尤其是用图片来说明科学现象的时候。每天，技术都给我们带来更精彩的图片，其中之一就正在帮助由NASA资助的科学家团队阐述温室气体行为。

这次的主角是大家都很熟悉的谷歌地球(Google Earth)。前段时间谷歌举行了一次竞赛，目的是利用谷歌地球的KML数据格式来展示科学成果。它吸引了科学界的关注并帮助其就二氧化碳的排放现状与公众进行沟通。参赛者之一，密歇根州技术研究所的研究员泰勒·埃里克森选择了来自密歇根大学研究员安娜·麦克拉克的数据进行开发。安娜在NASA的资助下开发出了一个复杂的计算机模型，这个模型是用来实时跟踪二氧化碳在何处进入和离开大气层的。通过该模型得到的数据集拥有三维空间和时间方面的参数。因为数据是随时间不断变化的，所以要对它进行显示和分析就特别困难。不过埃里克森开发的谷歌地球应用帮了安娜的大忙。在最上面的谷歌地球应用截图中可以清楚地看到，绿色轨迹代表位于大气层底部、接近地球表面的二氧化碳。植被和土地的变化将影响这一部分的碳循环；红色轨迹则代表处于高海拔位置、不受地面影响的粒子。

设计这一应用的目的是让公众甚至科学家弄明白到底二氧化碳的排放是如何被追踪的。由若干个1000英尺高的高塔组成的网络横跨美国，NOM(美国国家海洋和大气管理局)在塔上配备了能够测量该地点的空气中二氧化碳粒子浓度的仪器。为了找到二氧化碳从何而来以及如何沿程变化等问题的答案，科学家们依靠所谓的“逆模型”侦探技术——在单个的地理点测量二氧化碳的浓度，然后利用天气和大气模型的线索推断它是从哪儿来的。不过该技术相当的复杂，复杂到难以向其他非本领域的科学家解释清楚，至于政府官员能不能理解，就更是可想而知了。

科学家通常使用的视觉效果图是二氧化碳测量点的静态二维地图，它显示的是一个月中的二氧化碳浓度的平均值。大多数碳科学家知道如何解释这张二维地图，但是他们无法将其变为可视化的3D图。埃里克森花了70个小时的时间编写了一个基于谷歌地球的应用，使每个人都可以轻松地按照时间变化观测二氧化碳气体粒子在NOAA观测塔附近的运动方式。因为这一工作，埃里克森成为本次谷歌竞赛的获奖者之一。当然埃里克森并没有满足于现状，他下一步的目标是改进这一应用，从而使它能够更好地代表实际情况。

有了这种可视化工具，科学家就能够更好地解释科学现象，这的确是一种人性化的科学研究方式。看了这一消息，各位Geek是不是受了什么启发呢?赶紧开发些属于中国人自己的谷歌地球应用吧，也许下一次获奖的就是你!