中国碳监测卫星报告全球60亿吨碳网


由TanSat观测得到的首个全球碳通量图。信贷Dongxu杨

根据中国全球二氧化碳监测科学实验卫星(TanSat)的数据,每年陆地上的碳排放量约为60亿吨,大约是人类总量的12倍。

利用2017年5月至2018年4月收集的碳如何与干燥空气混合的数据,研究人员开发了首个全球碳通量数据集和地图。他们将研究结果发表在《大气科学进展》杂志上。

该地图是通过将TanSat的卫星观测应用于温室气体在地球大气、陆地、水和生物之间如何交换的模型而绘制出来的。在这个过程中,超过一百吨的碳交换,但碳排放的增加导致了净碳向大气中增加——现在大约6吨一年——这是一个严重的问题,导致气候变化,根据Dongxu杨,第一作者,中国科学院大气物理研究所研究员。

“在这篇论文中,我们首次将TanSat二氧化碳数据用于碳通量估算,”杨说。“我们还证明,中国的首颗碳监测卫星可以调查全球碳通量的分布。”

合著者王静(IAP CAS的研究员)说,虽然卫星测量不像地面测量那样精确,但卫星测量提供了持续的全球观测覆盖,提供了有限或多样的地面监测站无法获得的额外信息。例如,一个城市的监测站所报告的观测结果可能与一个偏远村庄的监测站所报告的观测结果大不相同,特别是如果它们处在截然不同的气候条件下。

爱丁堡大学国家地球观测中心研究员梁峰说:“现有地面网络的稀疏性和空间不均匀性限制了我们推断全球和区域尺度一致的碳源和碳汇的能力。”“为了提高观测覆盖范围,已经开发了特制卫星,例如TanSat,以提供准确的大气温室气体测量。”

来自这些卫星的数据,包括TanSat、日本的GOSAT和美国的OCO-2,以及未来的任务,将被用来独立核查全球各国的排放清单。杨宇军表示,这一进程将由《联合国气候变化框架公约》监督,并于2023年开始,以支持《巴黎协定》。TanSat的测量数据通常与其他卫星的数据相吻合。

“这种核查方法将有助于更好地实时了解碳排放,并有助于确保整个清单的透明度,”该研究的合著者、IAP研究员刘毅说。

这一过程将得到下一代卫星TanSat-2的支持,该卫星目前处于设计阶段。杨说,目标将是获得有助于阐明全球范围内各个城市的碳预算的测量方法。

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TanSat由中国科学技术部和中国气象局资助,于2016年12月启动。

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