现在可以从太空追踪海洋垃圾

污染地球海洋的大部分塑料并不漂浮在水面上，而是潜伏在海浪之下。这使得研究人员很难利用卫星等技术来追踪和监控这些有害垃圾。但一种新型超级计算机驱动的搜索算法系统可以帮助利用卫星完成这项任务。通过进一步研究和微调，该设计有可能成为解决全球问题的宝贵工具。

正如 6 月 14 日发表在《自然通讯》杂志上的一项研究详细介绍的那样，一个项目使用欧洲航天局哥白尼哨兵 2 号卫星六年来收集的 30 万幅地中海多光谱和红外图像训练了一个机器学习程序。然后，研究小组利用这个数据库来识别所谓的“风堆”——由海流和风形成的由垃圾和塑料组成的漂浮细丝。虽然“风堆” (也称为表面浮油或条纹) 通常寿命很短，但它们可以延伸数英里，然后分散到海洋中。该项目是海洋科学研究所 (ICM-CSIC)、高等科学研究委员会 (CSIC) 和西班牙加的斯大学的合作成果。

ICM-CSIC 研究员、项目联合主任 Manuel Arias 表示：“到目前为止，在海面上寻找直径几米的垃圾聚集体就像大海捞针，因为垃圾踪迹的形成需要大量垃圾和微风来阻止其散开。”

虽然垃圾堆只占海洋垃圾总量的极小部分，但研究人员推测垃圾堆可以作为污染热点的替代物。2015 年 7 月至 2021 年 9 月期间，该团队共检测并监测了 14,374 个垃圾堆，记录的垃圾结构呈指数级增长。卫星图像确定的许多垃圾堆随后被该地区的船只检查。总体而言，污染面积估计为 94.5 平方公里（近 36.5 平方英里），相当于约 7,500 个足球场。虽然大多数垃圾堆长 1 公里（0.62 英里），但记录的 27 个垃圾堆却绵延 10-23 公里（6.2-14.29 英里）。

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通过对海洋污染模式的进一步分析，研究小组推断出影响海洋垃圾堆积地点和时间的诸多因素，例如附近的人口密度、地理位置和降雨量。例如，经常遭遇暴雨的地区更经常将垃圾冲入水中，而沿海沙漠地区的垃圾冲入水中的几率则要小得多。这些热点地区也主要位于距离海岸 15 公里（9.32 英里）以内，并经常在接下来的几周或几个月内返回岸边。

研究人员认为，新系统可以帮助清理项目确定海洋塑料污染集中的区域，甚至可以预测污染何时何地扩散。他们还认为，该计划可以扩展到跟踪其他问题，包括船舶货物损失、石油泄漏和搜救情况。

研究团队在研究中写道：“海洋垃圾反映了我们文明在管理垃圾方面的失败。……卫星观测是实现大规模监测的最大希望之一。”