芬蘭、中國研究團隊合作 中國碳衛星首次定量監測城市二氧化碳排放
芬蘭、中國研究團隊合作 中國碳衛星首次定量監測城市二氧化碳排放
近日，中國科學院大氣物理研究所中國碳衛星研究團隊聯合芬蘭氣象研究所團隊，首次利用中國碳衛星進行觀測定量識別和計算城市碳排放，證實了中國碳衛星具有城市級別碳排放監測的能力。研究結果在《大氣科學進展》期刊在線發表。
應對或減緩全球變暖，是人類在21世紀面臨的挑戰。由於化石燃料燃燒和土地利用變化等人為活動，二氧化碳濃度大幅增加。城市地區是全球二氧化碳排放量的主要貢獻者，佔全球排放量的70%以上。
據論文第一作者、大氣物理研究所副研究員楊東旭介紹，目前在計算二氧化碳人為排放方面存在較大的不確定性，碳監測衛星可以直接觀測大氣二氧化碳濃度，利用碳監測衛星進行全球人為排放的監測更具優越性。
“具體來說，僅憑單一二氧化碳要素的觀測，定量區分二氧化碳濃度變化來自人為排放還是自然過程是一個難點問題。我們觀察到，化石燃料燃燒是二氧化碳人為排放的主要來源，在燃燒過程中伴隨排放二氧化氮即人為排放二氧化碳和二氧化氮具有較強的同源性。因此，理論上通過二氧化氮和二氧化碳的同步監測，就可以有效地計算人為排放。”楊東旭說。
2020年初科技部國家遙感中心與歐洲空間局簽署了溫室氣體遙感監測合作協議，推動中國碳衛星加入歐洲空間局第三方衛星數據應用計劃，也表明中國碳衛星及其觀測數據開始逐步走向世界。本研究在該協議的支持下，聯合應用了中國碳衛星二氧化碳觀測數據和歐洲哨兵衛星的二氧化氮觀測數據，選取2018年5月6日我國唐山和2018年3月29日日本東京兩個個例，定量計算了人為碳排放和二氧化氮的相關性。
研究發現，計算結果和排放清單給出的結果一致，論證了通過聯合應用中國碳衛星和歐洲哨兵衛星的協同觀測，可以對二氧化碳/二氧化氮排放比例進行定量監測。同時，這也標誌著我國已經具備空間監測人為活動碳排放的能力。
中國碳衛星是世界第三顆溫室氣體衛星，目標是實現全球大氣二氧化碳柱平均幹空氣混合比的高精度監測，為碳排放科學研究提供衛星資料。
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