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    監測碳排放,中國碳衛星獲首個全球碳通量數據集
    2021-08-18 12:08
    來源:中國科學報
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      近日,中國科學院大氣物理研究所劉毅研究組聯合中、英多位科學家,在《大氣科學進展》發表研究論文,介紹中國碳衛星首幅全球碳通量數據。研究人員利用先進的碳通量計算系統,獲取了中國碳衛星首個全球碳通量數據集。

      這標志著我國具備了全球碳收支的空間定量監測能力,是國際上繼日本、美國之后的第三個具備該技術的國家。


      該團隊基于我國第一顆全球二氧化碳監測科學實驗衛星-中國碳衛星(TanSat)的大氣二氧化碳含量觀測,新一代衛星的設計與研發將面向我國雙碳目標的監測需求、國際社會的盤點需求,助力人類命運共同體實現“碳中和”。

      二氧化碳是地球大氣的重要組成部分,因其會產生較強的溫室效應,被認為是造成氣候變化的關鍵原因。為減緩二氧化碳過度排放造成的氣候變化,1992年以來,《聯合國氣候變化框架公約》逐步對各國碳排放狀態加強約束?!栋屠鑵f定》提出,2023年起,每五年進行一次全球盤點的計劃,以評估各國的實際行動在減緩氣候變化中的貢獻。

      全球盤點有助于了解溫室氣體減排、增匯等行動對氣候變化趨勢的影響,衛星遙感將在全球統一、無偏差的碳收支核算中發揮重大作用。

      隨著大氣探測和模型模擬技術的飛速發展,通過大氣二氧化碳濃度觀測溯源碳排放的方法,被認為是評估溫室氣體減排成果的有效方法。

      大氣二氧化碳濃度測量法依賴于觀測和模擬。在觀測方面,衛星遙感由于特殊的觀測地點和方式,可以在二氧化碳全球觀測中發揮較大作用,特別是在全球覆蓋高分辨率的觀測上,能夠做到看得廣、看得清;而模擬則主要是通過大氣輸送模型,利用高性能計算機,模擬出大氣二氧化碳傳輸過程和每一個時刻、每一個地方大氣二氧化碳的含量。

      為了觀測大氣中的二氧化碳濃度,在日本和美國成功發射了溫室氣體專用探測衛星之后,2016年12月22日,中國碳衛星在酒泉衛星發射基地成功發射升空并在軌運行,成為國際第三顆溫室氣體衛星,其目標是實現對全球大氣二氧化碳濃度的高精度監測,為碳排放科學研究提供衛星資料。

      這項研究中,研究人員將碳同化系統與全球化學輸送模式相結合,成功同化衛星觀測數值與模擬數值,得到了最接近真實情況的數值。研究結果表明,與先驗通量相比,不確定度減少了30%-50%。

      更重要的是,利用中國碳衛星觀測資料,科研人員估算了2017年5月至2018年4月共12個月的全球陸地碳凈通量。估算結果與利用日本GOSAT衛星和美國OCO-2衛星資料的估算結果大體一致。這表明我國首顆碳衛星具有了全球碳通量監測的能力。

     

     

     

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