从天而降的报道:如何在调查中运用卫星图像?



原创 Anusuya Datta 全球深度报道网
无论是为了辅助实地调查,还是对气候变化或冲突地区的情况进行监测,卫星图像正在成为调查记者们不可或缺的工具。在这篇文章中,地理信息媒体与通讯集团的技术和创新主编 Anusuya Datta 就在这篇文章中列举了卫星图像可以在哪些方面助力调查报道。

从天而降的报道:如何在调查中运用卫星图像?

图片来源: Pixabay
抢占头条
对记者来说,卫星数据逐渐成为不可或缺的工具之一,卫星图像自然也常常抢占头条版面。无论是事实核查、评估重大事态发展所造成的影响,以至报道气候变化事件或冲突地区局势,由于卫星图像能够提供中立持平和连续不断的视野,如今已为新闻编辑室所广泛应用。

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拍摄于2019年9月14日,沙特阿拉伯多个石油设施遭遇无人机袭击过后片刻。来源:网络截图
2019年9月14日,当沙特阿拉伯的多个石油设施遭遇无人机袭击,卫星图像公司 Planet 几乎即时发布了相关图像。这大概是美国《纽约时报》创刊近170年以来,首次在头版刊登卫星图像。

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Planet 的图像精准地呈现了石油设施的受损部份。来源:Planet / 纽约时报
这些抢占头条版面的图片,不仅带来了震撼的视觉效果,也确实提供了绝佳的洞察力。就以沙特阿拉伯的事件为例,卫星图像对石油设施的损毁状况提供了即时和准确的信息。同样地,图像可以提供对地球上几乎所有生命领域的洞察力,特别是人类肉眼无法看见的事物。
监测灾难
美国加州、俄勒冈州和华盛顿州在去年经历了史上最严重的野火季节,数十人葬身火海、数千幢建筑物受到损毁、数百万英亩土地化为焦土,极端空气污染威胁着数以百万计居民的健康,同时让人忧虑物种及生态系统会承受长久伤害。野火对俄勒冈州造成什么程度的伤害?去年9月9日拍下的这张卫星图像能够说明。

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拍下俄勒冈州凤凰城一个社区的特写图像,展示了该区受野火毁灭的程度。来源:Maxar
加州于去年8月17日燃起多地起火,复合大火在数个月后仍在燃烧。美国太空总署(NASA)的 Terra 卫星配备众多仪器,包括一台多角度成像光谱仪,光谱仪的九个摄像镜头从不同角度聚焦于地球表面。就在去年8月31日,Terra 卫星越过加州复合大火灾场上空,光谱仪对大火烟羽作出连环快拍。除了拍摄图像,光谱仪还记录了烟雾颗粒在不同角度和波长下散射光线的规律,协助研究人员收集颗粒的数量、大小、亮度等数据。
凭借这些数据,研究人员可以掌握大火烟羽的特征信息,从而预测烟雾的移动路向及对空气质量的影响。分析去年8月31日所得数据,研究人员发现灾场南部的烟羽主要带着较小的、暗色的粒子,这种粒子通常在火焰猛烈燃烧下释出;随着烟羽顺风漂移,燃烧所释出的水份或其他气体凝结在粒子之上,让粒子看起来更大、更亮。

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2020年8月31日,一枚卫星观测到加州复合大火的多个“热点”,同时发现加州的北面、东面及南面均有数处地方正在燃烧。
去年的整个夏季,北极圈周边持续有野火燃烧。西伯利亚的野火季节早于4月份开始,一些区域的气温曾经上升至破纪录的30摄氏度。去年7月21日,Terra 卫星同样捕捉到野火肆虐于西伯利亚的情况。

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卫星图像显示了2020年7月21日野火肆虐于西伯利亚的情况。来源:NASA
检测变化
过去30年间,由于干旱气候、大坝调控,以及持续的动荡和内战,伊拉克几个最大湖泊的水位一直波动,特别是米尔湖(Milh)和哈巴尼亚湖(Habbaniyah)都曾经出现湖水大幅减退。不过根据卫星图像,两个大湖的水量正在恢复。
以下两张自然色彩图像,由 NASA 的陆地卫星8号(Landsat 8)拍摄,显示了米尔湖在2018年8月16日(橘红色)跟在去年8月21日(墨绿色)的变化,前者颜色很可能源于湖泊中的海藻和带有红色素的细菌。历来的图像显示,米尔湖自2009年以来从未如此“丰满”过。

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图像由 NASA 陆地卫星8号上的陆地成像仪(Operational Land Imager)拍摄。来源:NASA
突发新闻
2019年6月22日,在俄罗斯与日本之间的无人岛屿雷科克岛(日本称:雷公计岛)上,沉睡近百年的火山突然复苏。这个突如其来的火山活动,由国际太空站上的宇航员率先发现。

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2019年6月22日,位于东亚的雷科克岛火山。图像由国际太空站拍摄。
深入禁地
每有灾难,人类往往无法即时深入灾区,此时卫星图像的洞察力就派上用场,帮助了解灾区损毁程度、或者就更严重的潜在后续灾难发出警告。去年8月4日,黎巴嫩贝鲁特港发生致命大爆炸,据报造成30万人无家可归,卫星图像展示了爆炸过后片刻的现场情况。
2011年3月11日,地震及海啸引起日本福岛第一核电站的第三号反应堆发生氢气爆炸。就在爆炸后的第三分钟,卫星图像供应商 DigitalGlobe(现为 Maxar)拍下了核电站的状况,展现了卫星“深入禁地”的速度,成为了卫星图像应用于掌握灾区状况的经典事例。

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2011年3月11日,福岛第一核电站发生爆炸后的约三分钟,反应堆正喷发浓烟。来源:DigitalGlobe
冲突地区
卫星图像也成为了报道冲突地区消息的一个有效工具。英国《卫报》去年发表调查报道,配合应用卫星图像和航空数据,揭发土耳其及阿联酋大规模地动用军事运输机,向利比亚武装部队输送物资和战士,行为公然违反联合国的武器禁运规定,助燃当地的代理人战争,为以政治手段解决问题增添障碍。
犯罪与人口贩运
凭借卫星数据、开源数据挖掘及数据融合技术,英国顶尖国防及安全议题智库皇家联合研究所(RUSI)曝光了朝鲜的非法海上运输网络。研究所于去年3月5日发表报告,展示了浙江舟山一带港口及岛屿的卫星图像,显示多艘于该区上载煤炭及其他物资的货船,在驶进中国海域之前都县挂着朝鲜国旗。而朝鲜因核武及弹道导弹研发项目,正在被联合国进行制裁。

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Planet 于2019年10月3日拍摄的图像,显示有朝鲜船只正在装载煤炭。来源:RUSI / Planet
有趣的是,研究所发现去年3月朝鲜各大港口停靠货船数量之多前所未见,推测这是由于新冠疫情爆发,平壤当局下令货船返国避疫。

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2020年3月份,因应疫症大流行,朝鲜船只纷纷返国避疫。来源:ESA / RUSI
追踪新冠疫情
随着新冠病毒自去年年初迫使整个世界陷入停摆,卫星数据对评估疫症大流行如何冲击工业及环境发挥了关键作用。碍于旅游限制及安全风险,记者在过去一年难以进行实地采访和报道,卫星数据带来的便利更加显著。

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这些卫星地图由哥白尼哨兵 5P 卫星(Copernicus Sentinel-5P)拍摄制作,展示了2020年1月1日至3月24日、以及3月25日至4月20日两段时间内,印度上空的二氧化氮浓度。同时,卫星地图将两个时段的二氧化氮浓度,与前一年同期作出比较。来源:网络截图
制造业与供应链
以下由 Planet 拍摄的图像,显示了大众汽车位于中国天津厂房的产量变化。拍摄于2019年5月的图像显示,新产轿车占满了图像左侧的厂房库存空间,而拍摄于去年3月的图像则显示,新产轿车只占库存空间的一半左右,反映厂房处于减产或停产状态。由于现代供应链以全球化模式运转,疫症大流行之下全球制造业无一幸免。比对不同时间段拍下的图像,可以观察产量下跌的趋势和幅度,从而评估疫情的影响。
制造业与供应链
许多新闻工作者仍然以为,图像就只有可视化这一个用途,因此在呈现新闻故事的最后阶段才应用图像。实际上,图像也有可能就是原始数据。请谨记,图像也只是数据的其中一种形式,不能就以图像作为新闻故事,而必须以传统报道方法及广泛调查研究来支撑。从事灾难报道或变化检测,工作可能比较简单;从事调查报道,则可能要耕耘数周、甚至数月,而且并非每次都能获得丰收。

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位于天津的大众汽车厂房。2019年5月1日,新产轿车占满了图像左侧的厂房库存空间。2020年3月3日,新产轿车只占库存空间的一半左右。来源:Planet / PwC
海空交通
疫症大流行触发各国严格限制跨境人口流动,航空业首当其冲。随着全球各大港口陷入业务停摆,海上交通也遭受沉重打击。当商务及休闲旅行均受影响,昔日最繁忙的机场和港口,如今在卫星图像上看来有如高度封闭的鬼城。事实上,全球贸易有超过八成依赖海上运输,疫症大流行对全球供应链的影响可想而知。

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以旅客量计算,洛杉矶国际机场是全球第三繁忙的机场,然而在2020年3月17日,机场如图像所示般沉寂。来源:Maxar

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加州长堤港是美国第二繁忙的货柜港口,2020年2月8日的状况如图所示。来源:Maxar
经济冲击
卫星数据除了用于量化评估疫症对航运业的影响,还可进一步用于分析环球经济。以下是航运追踪网站 MarineTraffic 对去年4月22日一张卫星图像的分析——每一个红点代表一艘满载运油轮船,由于全球各地工厂减产或停产,石油需求锐减,这些“红点”滞留海上无所适从。就在去年4月20日,美国原油期货价格一度暴跌约300%,首次出现负值。

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图中的红点,代表于去年4月份因全球需求锐减而滞留海上的满载运油输船。来源:MarineTraffic
调查报道
除了直接将图像转化成为新闻故事,你还可以借助图像来串连线索,从而得出更进一步的结论。毕竟,你可能已经掌握了一些信息,但还需要确认信息的真伪、连结松散的枝节,以至找出这些线索到底与何时、何地及何事相关。
说到将卫星数据应用于调查报道的著名例子,不得不提以下这一个。2015年,美联社经过数个月的追踪调查,终于在印尼及泰国一带发现了一个奴隶贩卖圈子的蛛丝马迹。美联社委托 DigitalGlobe(现为 Maxar),将他们旗下最顶尖的 WorldView 3 卫星聚焦于特定的深海海域,最终发现两艘拖网渔船正将奴隶捕获的海鲜转载到一艘商船,于是拍下图像证据。这篇报道不仅获得了普利策奖,还间接营救了2000多名奴隶。

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DigitalGlobe 向美联社提供的图像,显示两艘拖网渔船正将奴隶捕获的海鲜转载到一艘商船。来源:Maxar
免费资源
将一颗卫星送上太空预定轨道,并且维持它的运作,确实需要花费巨额资金。不过,你还是可以从下面几个来源,获取免费的卫星数据。
美国地质调查局的网页,免费提供了 NASA 的陆地卫星(Landsat)图像,陆地卫星有对地球表面最长久且连续的记录。(https://landsat.gsfc.nasa.gov/)
欧洲太空总署的“哥白尼数据及信息服务”设有网站及常规数据中心,不仅是目前世界上最大型的太空数据库,而且资料齐全并免费开放。(https://www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/Copernicus)
Google Earth 也提供无缝数据,但部份图像的解析度偏低,而且可能出现拼接错误。(https://www.google.co.uk/intl/en_uk/earth/)
Maxar, Planet, Airbus 等商业卫星图像供应商也会提供一些免费数据,特别是涉及重大灾难或人道危机的信息。
许多新闻工作者仍然以为,图像就只有可视化这一个用途,因此在呈现新闻故事的最后阶段才应用图像。实际上,图像也有可能就是原始数据。请谨记,图像也只是数据的其中一种形式,不能就以图像作为新闻故事,而必须以传统报道方法及广泛调查研究来支撑。从事灾难报道或变化检测,工作可能比较简单;从事调查报道,则可能要耕耘数周、甚至数月,而且并非每次都能获得丰收。
本文首发于 GW Prime ,全球深度报道网获授权编译转载,中文版译文较原文有所删减
作者简介
Anusuya Datta 是一位作者、编辑和评论员,专注于技术创新及其应用的交叉点。她是地理信息媒体与通讯集团(Geospatial Media and Communications)的技术和创新主编,之前在该集团的杂志担任执行编辑。
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原标题:《从天而降的报道:如何在调查中运用卫星图像?》




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