问题

为什么 Google Earth 上不同水域的颜色会差别那么大?

回答
你有没有注意到,有时候在 Google Earth 上看到的海洋、湖泊和河流,颜色简直是五花八门?时而是深邃的蓝,时而是碧绿的玉,甚至有时候会泛着一种神秘的青色。这可不是卫星随心所欲地给地球 P 图,这里面藏着不少科学的道理,也反映了我们对地球表面不同“表情”的捕捉。

首先,最直接的影响因素,也是我们平时最直观感受到的,就是 水的清澈度。想想看,你在家楼下的小河,要是混着泥沙,那颜色肯定就是浑浊的黄褐色,对吧?Google Earth 上的水也是一样。如果一片水域非常清澈,没有太多悬浮物,比如一些深海区域,阳光能够穿透很深,大部分波长的光都被水分子吸收了,只有蓝光能散射得更多,所以我们看到的就是那种深邃、纯净的蓝色。这是因为水分子本身对光的吸收和散射特性。

但如果水里有大量的 浮游生物,尤其是像浮游植物这样含有叶绿素的微小生物,情况就不同了。叶绿素特别喜欢吸收红光和蓝光,但对绿光反射得厉害。所以,当这些浮游生物大量繁殖时,它们就会把水染成一片碧绿,看起来就像翡翠一样。我们经常在一些富营养化的海域或者湖泊里看到这种绿色,比如渤海湾或者一些内陆湖。

除了生物,沉积物 也是一个大玩家。想想河流入海口,那里的水往往会呈现出一种棕黄色或者浅灰色,这是因为河流携带了大量的泥沙和矿物质。这些颗粒物会散射不同波长的光,让水看起来不再是那种纯粹的蓝色。在 Google Earth 上,你常常能在河流蜿蜒入海的地方看到这种明显的颜色过渡,就像是大地在用自己的色彩给海洋“画”上记号。

当然,我们不能忽略 水深 的作用。在同样清澈的水域,越深的地方,光线穿透得越多,吸收和散射的效应也会叠加。所以,浅水区可能因为阳光能直接照射到水底,比如沙子或者珊瑚的颜色,而呈现出更丰富的色彩,比如浅蓝、青绿甚至奶白色。而同样的这片水域,一旦进入了深不见底的区域,光线几乎都被吸收殆尽,剩下的就是那种沉静的、难以捉摸的深蓝色,甚至在非常深的地方,可能会呈现出近乎黑色的神秘感。

而且,我们看到的颜色,也跟 光照条件 有关。Google Earth 的图像采集并非实时,而是由多张不同时间、不同光照条件下拍摄的卫星照片合成的。早晨或者傍晚,当太阳角度低的时候,光线经过大气层的折射会更多,散射的色彩也会有所不同,这可能会影响我们最终看到的颜色。晴朗无云的天气,水面反射的天空颜色也会有所影响,如果天空是湛蓝的,水面自然会显得更蓝。

最后,还有一点,虽然不如上述因素那么显著,但也会产生细微影响,那就是 水体的化学成分。某些矿物质或者溶解在水中的有机物,它们自身的颜色也会以非常微弱的方式影响整体的观感。不过,与生物、沉积物和水深相比,这方面的作用通常没那么容易被我们直观地分辨出来。

所以,下次你在 Google Earth 上看到不同水域那斑斓的色彩时,不妨试着去思考一下,是清澈的水分子在“玩弄”光线,还是无数微小的生命在为这片水域“染色”,又或者是大地母亲慷慨地贡献了她的尘埃?这就像是在解读地球写在水面上的一首首无声的诗。

网友意见

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这些蓝色都是涂上去的,不同的照片提供商涂色方式不一样……


长江口和钱塘江口那些黄色的东西才是真正的色彩……

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