讀圖

編輯：賈朋群

SMOS衛(wèi)星：在軌探測10年

土壤濕度和海洋鹽分（SMOS）衛(wèi)星在軌10年，不僅超出了計劃服役時間，還超額完成了其原始科學目標。SMOS探測的土壤濕度和海水鹽分均是全球水循環(huán)中的重要要素，10年來SMOS得到的數(shù)據(jù)，推進了我們對水循環(huán)和地球表面與大氣交換的認識。

來源：ESA

全球氣象雷達覆蓋

芬蘭等多國學者在一項雷達數(shù)據(jù)應用的最新研究中，給出了目前全球氣象雷達覆蓋圖。圖中，假定每個雷達的有效探測半徑為200 km而不考慮雷達的帶寬、極化和局地地形等。圖中標注的雷達信息來自WMO數(shù)據(jù)庫，但該數(shù)據(jù)庫并非包括了所有業(yè)務雷達。作者補充了數(shù)據(jù)庫以外來自中國、菲律賓、越南和緬甸等國家的部分雷達信息。

來源：BAMS

氣候變化讓北美更加干燥

全球水通量大約有60%通過植物的蒸騰作用進入大氣。植物就像連接土壤和大氣的“吸管”，控制著水如何從陸地流向大氣。美國哥倫比亞大學的學者在一項最新的研究中認為，植被是決定陸地上能留下多少水的重要因素。他們的研究揭示了二氧化碳和全球變暖的綜合效應如何改變‘吸管’的大小？圖中給出不同氣候條件下降水的分割情景。

來源：Nature Geoscience

2008—2018年美國能源生產(chǎn)和消費賬本

Scientific American雜志最新一期在科學讀圖欄目給出2008—2018年美國能源在生產(chǎn)和消費兩端的情景，指出過去十年能源清潔化的趨勢如能維系，能源經(jīng)濟走向綠色的步伐會加快。

來源：Scientific American

用AI技術預報ENSO

韓國和中國學者在最新研究中，通過訓練卷積神經(jīng)網(wǎng)絡（convolutional neural network，CNN）開展多年ENSO預報。圖中給出CNN模型構架，包括1個輸入層（預報器），3個卷積層，2個MP（max-pooling，最大池化）層，1個FC（fully connected，完全連接）層和1個輸出層（預報值）。

來源：Nature

風能科學中的巨大挑戰(zhàn)

美國和丹麥等多國學者，在最新的研究中梳理了風能作為一門交叉學科，需要面對的科學問題，并闡述了該領域面對的巨大挑戰(zhàn)。如圖，風能科學問題的挑戰(zhàn)，在空間尺度上從全球天氣系統(tǒng)到風機機翼邊界層，在時間上從天氣的季節(jié)擾動到次秒級動力控制，還包括電力生產(chǎn)與需求之間的平衡等。

來源：Science

眾包用于冰雹大小觀測

通過眾包方式獲得冰雹大小觀測數(shù)據(jù)，是瑞士學者最新創(chuàng)新活動之一。從2015年5月以來，活動通過App用戶獲得了59000個冰雹大小的數(shù)據(jù)。左圖為2018年5月7日雷達降水觀測與眾包冰雹報告（藍白色點）分布動畫截圖，右圖為用戶報告APP操作屏幕，其中冰雹大小用網(wǎng)球、高爾夫球和鉛筆大小作為標尺，方便用戶給出冰雹大小的準確信息。

來源：BAMS

多實例超級參數(shù)化

英國和美國學者在最新研究中，提出了多實體超級參數(shù)化（Multiple-Instance Superparameterization）的概念，并架構了超參數(shù)化CAM模式（SP-CAM）和多實例超參數(shù)化CAM（MPCAM）。圖中給出CAM、SP-CAM和MP-CAM 等3種模式的原理圖。其中SP-CAM參數(shù)化的第2行發(fā)生在CPM（云解析模式）尺度；同樣的CPM尺度參數(shù)化也發(fā)生在MP-CAM集合平均之前。（圖中簡寫詞：GCM = global circulation model; CPM = cloudpermitting model; CAM = Community Atmosphere Model; SP-CAM =superparameterized CAM; MP-CAM = multiple-instance SP-CAM）。

來源：JAMS

觀測海洋生物的運動

以保護海洋生物為目的的海洋環(huán)流觀測已經(jīng)漸成規(guī)模，包括直接和間接技術在內(nèi)的多種技術在應用中。由于一些方法僅適用于某些物種，研究團隊一般采用多種方法，監(jiān)測海洋生物的運動。圖中展示了跟蹤、遺傳、生物地球化學和模擬等方法以及這些方法上的聯(lián)系。

來源：The Scientist

美國海軍幫助NOAA維護海洋觀測設施

美國一家研究機構，戰(zhàn)略風險委員會在最新發(fā)表的關于氣候變化國家安全衛(wèi)星的分析報告中，利用這張美國海軍士兵修理NOAA浮標站的圖片，說明應對氣候變化這一史無前例的風險，需要全國上下合作應對才是正確的選擇。

來源：The Council on Strategic Risks

熱帶云凝結核的新來源

美國和奧地利等國學者在一項研究中，揭示了熱帶云凝結核（CCN）的新來源。圖中左側表示深對流云抬升邊界層空氣。較大粒子（CCN; 深藍色圓）被激活產(chǎn)生云滴（深色中心的淺藍圓），并通過高空降水和濕沉降排除（“濕移除”）。可溶性差的氣溶膠前體逸出、氧化和形成新粒子，下沉時通過凝結和凝固生長，很多在到達邊界層頂之前達到CCN尺度。這些CCN可充分影響云屬性。

來源：Nature