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碳衛(wèi)星“首戰(zhàn)告捷” 城市二氧化碳排放監(jiān)測進入新時代
2022年10月31日 10:30:29
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：宋池 點擊量：6012
近日，中國科學院大氣物理研究所中國碳衛(wèi)星研究團隊聯(lián)合芬蘭氣象研究所團隊利用中國碳衛(wèi)星觀測定量識別和計算城市碳排放，這是中國碳衛(wèi)星首次進行城市級別碳排放監(jiān)測。
【化工儀器網(wǎng) 時事熱點】全球氣候變化是當今人類社會面臨的主要挑戰(zhàn)之一，全球變暖、海平面上升、極端天氣發(fā)生的頻率和強度增加的氣候問題對人類的生產(chǎn)與生活造成的影響越來越大。減少溫室氣體排放也已經(jīng)成為各國的共識，包括我國在內(nèi)的多國政府都制定了減排目標，并出臺了一系列政策。同時用于評估政策有效性的溫室氣體排放量核算體系也逐漸構建并完善。
碳監(jiān)測是溫室氣體排放量核算體系的基礎，能夠獲取溫室氣體的濃度、排放強度以及碳匯狀況等數(shù)據(jù)，為研究氣候變化及制定相應對策措施提供重要支撐。目前針對二氧化碳排放監(jiān)測已經(jīng)有多種方法。在大尺度監(jiān)測區(qū)域內(nèi)碳排放上，碳衛(wèi)星具有顯著優(yōu)勢。
我國在2016年發(fā)射了世界第三顆溫室氣體衛(wèi)星，用于高精度監(jiān)測全球大氣二氧化碳柱平均干空氣混合比。中國碳衛(wèi)星搭載了兩大載荷，主載荷“高光譜分辨率大氣二氧化碳探測儀”和輔助載荷“云和氣溶膠偏振成像儀”。主載荷利用對地球反射的近紅外/短波紅外太陽輻射探測大氣中的二氧化碳含量。
中國碳衛(wèi)星主要進行全球碳收支的空間定量監(jiān)測。但近日，中國科學院大氣物理研究所中國碳衛(wèi)星研究團隊聯(lián)合芬蘭氣象研究所團隊利用中國碳衛(wèi)星觀測定量識別和計算城市碳排放，這是中國碳衛(wèi)星首次進行城市級別碳排放監(jiān)測。
在研究中，研究人員選取了我國唐山和日本東京兩個案例，聯(lián)合使用中國碳衛(wèi)星二氧化碳觀測數(shù)據(jù)和歐洲哨兵衛(wèi)星的二氧化氮觀測數(shù)據(jù)，定量計算了人為碳排放和NO2的相關性。計算結果和排放清單給出的結果一致，證實我國已經(jīng)具備空間監(jiān)測人為活動碳排放的能力。
全球二氧化碳排放量約有70%以上來自城市，因此針對城市的碳排放監(jiān)測對于減排控制非常重要。碳監(jiān)測衛(wèi)星直接觀測大氣二氧化碳濃度，難以區(qū)分二氧化碳的來源是否來自人類排放。與歐洲哨兵衛(wèi)星的聯(lián)動通過與人為二氧化碳排放具有較強同源性的二氧化氮的同步監(jiān)測，使碳衛(wèi)星能夠對城市的二氧化碳人為排放做出有效監(jiān)測，將城市碳排放監(jiān)測帶入衛(wèi)星監(jiān)測的新階段。
據(jù)了解，我國科技部國家遙感中心在2020年初與歐洲空間局簽署了溫室氣體遙感監(jiān)測合作協(xié)議。在此協(xié)議下，中國碳衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù)作為歐洲空間局第三方衛(wèi)星數(shù)據(jù)獲得應用。與歐洲哨兵衛(wèi)星的聯(lián)合使用也是在該協(xié)議下進行。中國碳衛(wèi)星在全球碳監(jiān)測體系中逐漸發(fā)揮出越來越大的作用。
我國已經(jīng)開始下一代碳衛(wèi)星的論證設計工作，新一代衛(wèi)星不僅將提升探測能力，還將綜合二氧化氮觀測能力，從而具備獨立的人為碳排放量測算能力。同時下一代碳衛(wèi)星作為一個天基系統(tǒng)還將每天多次覆蓋一個城市或點源，進一步提升我國的碳監(jiān)測能力，為進一步推進我國的節(jié)能減排政策服務。
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