【探索】光污染与国家经济关系初探
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（图为欧洲地区光污染地图叠加World Atlas2015数据）
光污染地图（Light Pollution Map）是一个公益性质的网站，通过网站界面可以在线的展示全球各地的光污染情况，访问者可以通过地图来查看世界各地的光污染情况。网站的数据来源主要是DMSP（1992-2013）和VIIRS（2013-至今）。
（图片来源：Light Pollution Map数据版面）
光污染（light pollution），或者称为光害，是由于人类过度使用照明系统而产生的问题[1]。最显而易见的影响是城市夜空里的星体被众多大厦的灯光所覆盖而消失了。这使得观察宇宙的研究受到影响，而且亦破坏了生态平衡。有研究表明，现在有接近1/3的人[2]无法在夜晚看到天上的银河，这是因为人工照明对全球的地区造成了相当严重的影响。
主要的光害种类可以分为光害骚扰、眩光、杂乱及霞光四种。
（图片来源：originally posted to Flickr asSouthern sky, country vs. city 作者：Jeremy Stanley）
（图为印度新德里的光污染情况，左侧底图来源：google Earth）
光污染是工业发展的副产品，主要是来自家居照明、广告、商业产品、办公大楼、工厂、街灯及露天大型运动场。
（图为全球主要地区的光污染分布）
我们通过地图可以看出，受光污染影响的国家主要是发达国家以及发展中国家的部分大中型城市，如美国、欧洲各国，日本以及印度的新德里和我国的一些中心城市。
本次讨论的主要内容是探究在更大的时间尺度上光污染是否与一个国家的经济情况有关。在1992年到2013年这22年的时间跨度上，我们分别选取位于欧洲、非洲、亚洲、美洲和大洋洲的几个典型国家进行实验性探讨。
（英国DMSP Value曲线图）
（德国DMSP Value曲线图）
（澳大利亚DMSP Value曲线图）
（印度DMSP Value曲线图）
（南非DMSP Value曲线图）
（巴西DMSP Value曲线图）
我们注意到几个主要的发达国家的DMSP Value总体上呈下降趋势（英国，德国，澳大利亚），而发展中国家的DMSP Value总体上呈上升趋势（印度，南非，巴西）。一方面，可能是因为发达国家相应的监管和立法不断增强，采取了一系列更加有效的措施；另一方面，也映射出它们传统型工业生产的比重正在减小。
同样我们也发现一个有趣的现象，一些主要的发达国家中，2008年普遍是一个DMSP Value的极小值，这是否说明经济危机对于工业的影响也会表现在光污染曲线上呢？也就是说一个国家的经济确实与光污染呈现一定的关系呢？为此我们找到研究国家的历年GDP值[3]，来对2008年这个节点进行分析。
对于2008年全球经济危机这一年，根据各国的DMSP Value与GDP关系图，我们可以看出英国，澳大利亚的确存在一定的关系，甚至DMSP的下降点比GDP的下降点要超前一点，对此的猜测是工业、制造业，服务业的衰退导致光污染程度减小，映射出经济的不景气。从GDP的数据来看，德国在经济危机时并未受到太大影响，其光污染程度也未有比较明显的变化。值得注意的是，在2010年德国的DMSP Value到达一个极大值点，由此可以推测2010年德国出现了非同寻常的大事件。对于巴西、南非、印度这样的国家，DMSP和GDP不断上升，很大程度上与本国国情有关。在大力发展经济、实现现代化的同时不可避免的造成较大的光污染。而且这些国家的人民对于光污染的意识不强，对应的法律相对来说不是很健全，因此在后续时间段内还将继续上升。
由于研究时间有限，分析的对象国家数量较少，样本可能不会很有效的代表总体的情况，会存在一些不太对应的问题，所以这将是以后改进的重点。同时GDP涵盖内容较多，究竟是第几产业与光污染的联系更加密切等等，都应该在后续的研究中一一进行实验验证。
参考资料：
[1] 维基百科光污染解释
[2] 光污染影响全球80%地区-《科学进展》
[3] 数据来源：世界银行
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