由于戰(zhàn)爭(zhēng)危險(xiǎn)性，大范圍實(shí)地調(diào)查不切實(shí)際，遙感技術(shù)能夠快速、準(zhǔn)確、高效地用于戰(zhàn)爭(zhēng)評(píng)估。

　　《戰(zhàn)狼2》點(diǎn)燃了蟄伏在中國(guó)人心中強(qiáng)烈的民族自豪感，也讓電影背景原型“也門撤僑事件”廣為人知。那么，也門戰(zhàn)爭(zhēng)究竟造成了多大的危害?

　　中科院遙感與數(shù)字地球研究所科研人員利用夜光遙感技術(shù)發(fā)現(xiàn)，戰(zhàn)爭(zhēng)造成也門夜間燈光減少超七成，戰(zhàn)爭(zhēng)使得也門更黑暗。

　　根據(jù)聯(lián)合國(guó)人道主義事務(wù)協(xié)調(diào)辦公室2017年2月7日發(fā)布的報(bào)告，自2015年5月以來(lái)，也門戰(zhàn)爭(zhēng)造成40483人受傷、7469人死亡，需要援助人口數(shù)占全國(guó)人口的81.85%。也門戰(zhàn)爭(zhēng)造成的人道主義危機(jī)引起全球廣泛關(guān)注。

　　也門戰(zhàn)爭(zhēng)造成人員傷亡(來(lái)源世界衛(wèi)生組織)

　　由于戰(zhàn)爭(zhēng)危險(xiǎn)性，大范圍實(shí)地調(diào)查不切實(shí)際，遙感技術(shù)能夠快速、準(zhǔn)確、高效地用于戰(zhàn)爭(zhēng)評(píng)估。其中，夜光遙感是遙感技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展活躍的一個(gè)分支。

　　夜光遙感：人類活動(dòng)一目了然

　　相比于傳統(tǒng)的光學(xué)和雷達(dá)遙感衛(wèi)星，夜光遙感是獲取無(wú)云條件下地表發(fā)射的可見光-近紅外電磁波信息。這些信息大部分由地表人類活動(dòng)發(fā)出，其中最主要的是人類夜間燈光照明，同時(shí)也包括石油天然氣燃燒、海上漁船、森林火災(zāi)以及火山爆發(fā)等來(lái)源。

　　相比于普通的遙感衛(wèi)星影像，夜光遙感影像更直接反映人類活動(dòng)，因此，被廣泛應(yīng)用于社會(huì)經(jīng)濟(jì)參量估算、城市監(jiān)測(cè)、重大事件變革、生態(tài)環(huán)境評(píng)估以及公共健康等領(lǐng)域。

　　戰(zhàn)爭(zhēng)往往會(huì)毀壞城市基礎(chǔ)設(shè)施，包括交通和能源電力設(shè)施，導(dǎo)致人類活動(dòng)重大變化，夜光遙感恰好具備快速捕捉這種變化的能力。

　　目前，夜光遙感影像主要通過(guò)NPP-VIIRS衛(wèi)星來(lái)獲取。NPP-VIIRS衛(wèi)星是美國(guó)于2011年10月發(fā)射的，它搭載了5個(gè)傳感器，VIIRS是其中一個(gè)，包含22個(gè)波段，夜間燈光是利用其中一個(gè)DNB波段觀測(cè)的。

　　NPP-VIIRS衛(wèi)星(圖片來(lái)源于NASA)

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　　通過(guò)夜光遙感，我們看到了什么

　　遙感地球所科研人員選取了也門地區(qū)從2014年4月到2017年3月逐月共60期時(shí)序NPP-VIIRS夜間燈光影像。通過(guò)對(duì)影像進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)處理，生成時(shí)序夜間燈光影像進(jìn)行分析，其中也門全國(guó)和首都薩那夜光影像如圖1。

　　在影像上，夜光遙感捕捉的燈光信息在影像上呈白色，燈光信息越強(qiáng)，亮度越高，通過(guò)空間分析方法統(tǒng)計(jì)夜間燈光亮度總量、變化比率等信息，可用來(lái)評(píng)估戰(zhàn)爭(zhēng)過(guò)程中夜間燈光變化時(shí)空特征。

　　從兩期影像直觀對(duì)比看，首都薩那夜間燈光在兩個(gè)時(shí)間段下降明顯，對(duì)首都薩那夜光影像時(shí)序動(dòng)態(tài)，可發(fā)現(xiàn)夜光在2015年2月后有顯著下降。

　　2014年1月

　　2015年12月

　　圖1 也門和首都薩那夜光影像

　　通過(guò)定量對(duì)比也門全國(guó)夜間燈光總量(TNL)和變化比率(NLCRI)(圖2)，可以發(fā)現(xiàn)在2015年2月到6月期間，其夜間燈光發(fā)生顯著持續(xù)下降，全國(guó)6月份比2月份夜間燈光下降了71.6%，其中3月到4月下降幅度最大，為49.18%。這次夜光下降與沙特空襲時(shí)間(2015年3月26日開始)一致。
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　　從也門各省夜光下降比率來(lái)看(圖3)，17個(gè)省(也門共22個(gè)省)夜光總量下降幅度超過(guò)60%，其中扎馬爾省夜光總值下降96.90%，下降劇烈區(qū)集中東部省份，說(shuō)明這次空襲破壞較強(qiáng)，主要集中東部省份性極大。

　　圖2 也門全國(guó)夜間燈光總量(TNL)和下降比率

圖3 也門各省夜間燈光總量下降率

　　從夜光空間變化格局(圖4)上看，夜光下降顯著區(qū)域(圖中紅色表示下降)主要集中在薩納省、亞丁省以及西部油田區(qū)域，東部省份省會(huì)城市夜光也存在下降。

　　采用高分辨率影像對(duì)夜光下降區(qū)成因進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)：城市基礎(chǔ)設(shè)施(機(jī)場(chǎng)、建筑和工廠房)(圖5)遭到炸毀和油田停產(chǎn)(圖6)是其主要成因。另外，政府宣布實(shí)施的宵禁政策和戰(zhàn)爭(zhēng)造成的斷電也是夜光下降的原因之一。

　　圖4 也門夜光變化格局(紅色表示下降區(qū))

圖5 城市基礎(chǔ)設(shè)施毀壞影像圖(以上四張)

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圖6 油氣田驗(yàn)證圖

　　2015年3月26日開始的沙特空襲造成也門地區(qū)夜光大幅下降，全國(guó)整體下降超七成，主要集中在東部省份。

　　通過(guò)夜光遙感能夠客觀準(zhǔn)確評(píng)估戰(zhàn)爭(zhēng)造成人道主義危機(jī)范圍和程度，有助于國(guó)際社會(huì)進(jìn)一步援助。

　　戰(zhàn)爭(zhēng)讓也門更黑暗。作為反映人類社會(huì)活動(dòng)變化的重要信號(hào)，夜光可以較為直觀地反映類似戰(zhàn)亂這樣的社會(huì)巨變帶來(lái)的直接影響。據(jù)此，可以進(jìn)一步利用夜光遙感技術(shù)判別一個(gè)地區(qū)社會(huì)穩(wěn)定程度、經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度，或可應(yīng)用于“一帶一路”沿線國(guó)家地緣政治穩(wěn)定評(píng)估。（來(lái)源：中國(guó)科普博覽，作者：江威、何國(guó)金）