当我于 2013 年构思这个专栏的想法时,我构思出了“ImaGeo”这个名字,它是“image”(图像)和“geo”(地理)的组合——意为“地球的图像”。(这个组合词也暗示了“imagination”(想象力)。)
自那时以来,我一直尽可能地强调来自太空的地球图像,以及使用其他类型传感器数据创建的图像。考虑到 2024 年即将结束时,我一直铭记着最初的 ImaGeo 主题,我认为我会选择一系列引人入胜的图像,它们帮助我讲述了这一年里值得注意的事件。这是第一部分,包含这些图像和解释性文字,以及一些新图像。第一部分涵盖了春季发生的事件。第二部分,将接续夏季的事件,一直讲述到秋季和冬季。而在第三部分,我将结束这一年,并让一切回到原点。
我还应该提到,本系列的三篇文章不仅仅是对过去事件的回顾。我还加入了一些几乎发生在本年度最后几分钟的事件(包括太阳上的一次巨大爆炸,该爆炸在新年前夜产生了美丽的北极光)。那么,现在开始,“地球一年”的第一部分。
火山的炽热
尽管没有迹象表明全球火山活动正在增加,但今年仍然是一个相当壮观的火山爆发年份。根据史密森学会全球火山计划的数据,截至 12 月 23 日,2024 年共有 64 座不同火山发生了 72 次确认的火山爆发,其中 30 座是新的。根据史密森学会全球火山计划。
冰岛的雷克雅内斯半岛也经历了部分火山活动。它于 2023 年 12 月破裂,开始了一系列至今仍在持续的火山爆发。
2024 年初,燃烧的熔岩流淌过明亮的雪地,从太空看去景色十分壮观——正如这张来自欧洲哥白尼哨兵 2 号卫星的图像所示。

这张由欧洲哥白尼哨兵 2 号卫星拍摄的图像显示了 2024 年 2 月 8 日冰岛雷克雅内斯半岛火山爆发的熔岩热信号,该事件发生后不到 10 小时。(来源:欧盟,欧洲哥白尼哨兵 2 号图像)
欧盟,欧洲哥白尼哨兵 2 号图像
正如我在 2 月 13 日发表的文章中所写,世界著名的蓝湖和附近的斯瓦特塞吉地热发电厂周围的土地每天都在上升约 0.5 至 1.0 厘米。“因此,岩浆仍在斯瓦特塞吉下方的岩浆库中积聚,”冰岛气象局当时的一份更新报告称。“因此,在几周内很可能再次发生岩脉传播和火山爆发。”
那里的火山活动确实仍在继续,11 月份,熔岩侵入了蓝湖。新的活动也被遥感图像捕捉到了——我将在本系列的第三部分中以一种收尾的方式展示它。
厄尔尼诺告别,但拉尼娜在哪里?
1993 年和 1994 年的厄尔尼诺现象是一场灾难。这被认为是一次强烈的发作,这种自然气候现象导致了连续 15 个月打破全球变暖记录。
该现象以太平洋赤道附近海面温度高于正常水平为特征,并与一系列极端天气事件有关。厄尔尼诺现象终于在 2024 年 5 月消退。
它的消退预示着一股相对较冷的水从海洋深处涌升。您可以在这个动画中看到,它展示了 2023 年 12 月至 2024 年 1 月期间,太平洋赤道沿线 1000 英尺深度的海温演变情况。

2023 年 12 月至 2024 年 1 月期间,热带太平洋海域 300 米(1000 英尺)深处的水温,与 1991-2020 年的平均值相比。(来源:NOAA Climate.gov 动画,基于 NOAA 气候预测中心的数据。)
NOAA Climate.gov 动画,基于 NOAA 气候预测中心的数据。
暖色显示了厄尔尼诺在赤道太平洋中部和东部海面及附近地区异常偏暖的特征。但与此同时,一股寒冷的幽灵从深处涌起并向东扩散,威胁要取代温暖的水。
这是去年 2 月科学家们预测厄尔尼诺将很快减弱至中性状态,并有 55% 的几率在 6 月至 8 月期间出现拉尼娜现象的主要原因之一。
他们在第一部分说对了:厄尔尼诺确实消失了。但它的替代者拉尼娜却被推迟了。
根据美国国家海洋和大气管理局在 12 月中旬发布的最新预测,到 1 月底,拉尼娜条件有近 60% 的几率会明确出现。但它很可能是温和且短暂的。
厄尔尼诺和拉尼娜是被称为厄尔尼诺南方涛动(ENSO)的气候硬币的两面。而拉尼娜在影响远距离天气方面,能力不亚于它的“兄弟”——这正是我们应该关心它的原因。ENSO。
事实上,即使它很可能相对较弱,预测中的拉尼娜现象也可能导致美国南部和墨西哥今年冬天降水明显不足,而太平洋西北地区以及俄亥俄河和密西西比河上游流域的降水则会增加。
顽劣的太阳

2024 年 5 月 14 日,太阳爆发了一次强大的 X8.7 级太阳耀斑——当时是当前太阳周期中最强的一次,也是自 2003 年以来最强的一次。它在右下角可见。(来源:NASA 戈达德太空飞行中心视频截图)
NASA 戈达德太空飞行中心视频截图
2024 年,太阳的行为达到了不受控制的顶峰,正式进入了其大约 11 年活动周期的峰值。这个时期被称为“太阳活动极盛期”,其特点是太阳耀斑(电磁辐射的突然、大规模爆发)、日冕物质抛射(CME,通常伴随耀斑)——等离子体和磁场的巨大爆炸,以及太阳风的增加。
上图显示了 2024 年第二强的太阳耀斑——5 月 14 日的一次大规模 X 射线爆发,科学家测量其为 X8.7 级耀斑。像这样的 X 级耀斑是最强的,比 M 级强 10 倍,比 C 级强 100 倍。在即将结束的这一年里,太阳共爆发了超过 50 次。
耀斑及其伴随的日冕物质抛射可能导致地球发生地磁暴。除了产生美丽的北极光现象外,地磁暴还会导致卫星和电网瘫痪,并造成其他严重干扰。
由于当时太阳朝向地球的方向,5 月 14 日耀斑伴随的日冕物质抛射并没有造成太大的破坏。但几天前的一次规模小得多的事件却更有影响力。这是因为耀斑和日冕物质抛射直接朝向我们。除其他影响外,它还让数百万民众看到了比平时更靠南出现的北极光。 (我将在本系列第三部分详细介绍今年的壮观极光现象。)
注意:在我准备这篇专栏文章(12 月 30 日)时,太阳又爆发了一系列耀斑,包括一次强烈的 X 级耀斑,以及伴随的日冕物质抛射——所有这些都朝向我们。结果是:预计将发生一场强烈地磁暴,可能在新年前夜在俄勒冈州波特兰市和纽约市等南部地区引发极光现象,甚至可能在俄克拉荷马市和北卡罗来纳州罗利市等南部地平线可见,根据阿拉斯加大学费尔班克斯分校地球物理研究所的预测。
说起风暴……
世界天气归因组织与 Climate Central 合作发布的一份报告称:“2024 年的极端天气达到了危险的新高度。今年的创纪录高温加剧了无情的热浪、干旱、野火、风暴和洪水,造成数千人死亡,迫使数百万人背井离乡。”
5 月 16 日,德克萨斯州数百万人经历了部分灾难,当时一股极端雷暴在休斯顿地区产生了时速高达 100 英里的强风。风力持续时间特别长,符合“德雷乔”的定义。
根据将在即将举行的 2025 年美国气象学会会议上发表的研究显示,这是近 25 年来影响该市最具破坏性的风灾事件。共同作者在摘要中写道,这次德雷乔在广阔的区域内释放了“破坏性大风,导致大范围停电并造成数人死亡”。“通常情况下,休斯顿和墨西哥湾沿岸地区不易遭受德雷乔袭击,这使得此次事件尤为罕见和令人担忧。”

2024 年 5 月 16 日和 17 日,德克萨斯州发生了一场特别强烈且持久的雷暴,产生了持续 100 英里/小时的风力。由此导致的休斯顿大范围停电持续了许多天。Suomi NPP 卫星图像的这段动画展示了从太空看去是什么样子。之前的图像是基于 4 月份收集的数据合成的。之后的图像显示了 5 月 18 日的场景。(来源:NASA 地球观测站)
NASA地球观测站
正如这张令人惊叹的 Suomi NPP 卫星图像的对比动画所示,停电导致休斯顿大片区域陷入黑暗。近百万人受到影响,有些甚至持续了数天,在高温指数飙升至危险水平的情况下,他们无法使用空调。
气候变化对此次极端天气事件的影响有多大?定于 1 月中旬在美国气象学会会议上发表的研究将详细解答这个问题。
但我们已经知道这一点:这些严重的风暴沿着一个覆盖中美洲和加勒比地区的“热穹”北部边缘爆发。这个大范围的高压区已经停滞了多天,从佛罗里达州到墨西哥的广大地区都出现了创纪录的高温。墨西哥湾的水温也远高于长期平均水平。吹过这些海域的风将湿热空气卷入休斯顿地区——这是雷暴的“高辛烷值燃料”。
最终,多种因素以恰到好处(或者说恰到坏)的方式结合在一起,产生了这场严重的风暴。但气候变化在背后起着作用,总体而言,它正在加剧热浪和极端降水事件。
更多气象灾难

2024 年 5 月 21 日,一场 EF-4 级龙卷风在美国爱荷华州格林菲尔德肆虐。这场龙卷风的风速高达 185 英里/小时,摧毁了这座小镇,这张图像由 Sentinel 2 卫星于 5 月 25 日拍摄。(来源:Tom Yulsman 处理的修改版欧洲哥白尼 Sentinel 数据)
Tom Yulsman 处理的修改版欧洲哥白尼 Sentinel 数据
今年,美国又一种极端天气形式——龙卷风——出现了激增。
根据 NOAA 的数据,截至 11 月,今年的龙卷风初步统计数字为 1,762 次——这是 1 月至 11 月期间有记录以来最高的数字之一。“只有 2011 年、2008 年和 2004 年的龙卷风数量与之相似,”根据 NOAA。
上图的卫星图像显示了今年一场龙卷风对爱荷华州格林菲尔德镇造成的严重影响。这股龙卷风于 5 月 21 日(星期二)在美国西南部出现。随后,它向东北方向刮了 44 英里,以每小时 185 英里的风速摧毁了只有 2062 人口的小镇格林菲尔德。这些灾难性的风力覆盖了宽达半英里以上的恐怖宽度。
结果是:格林菲尔德市出现了一条从太空都能轻易看到的破坏路径。
请查看本系列的第二部分,其中包括从地球轨道拍摄到的关于野火和毁灭性飓风“海伦娜”的引人入胜的图像,以及关于全球变暖及其影响的最新消息。然后,请继续阅读第三部分,它将总结飓风活动,展示美丽的北极光图像,最后还将提供更多关于火山爆发的图像和新闻——包括夏威夷基拉韦厄火山在年末的熔岩喷涌。














