中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會

我國已具備全球空間碳監(jiān)測能力
光明日報
2021/08/18 14:00
從中國科學(xué)院大氣物理研究所獲悉,由該所研究員劉毅領(lǐng)導(dǎo)的研究組基于我國第一顆全球二氧化碳監(jiān)測科學(xué)實驗衛(wèi)星-中國碳衛(wèi)星(TanSat)獲取的大氣二氧化碳含量觀測結(jié)果,利用先進(jìn)的碳通量計算系統(tǒng),獲取了中國碳衛(wèi)星首個全球碳通量數(shù)據(jù)集。
數(shù)據(jù)集將向全球用戶公開,可以通過對地觀測組織(China GEO)的中國碳衛(wèi)星數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(CASA)下載獲取。
有評論認(rèn)為,這是一個里程碑式的結(jié)果,標(biāo)志著我國具備了全球碳收支的空間定量監(jiān)測能力,是國際上繼日本、美國之后第三個具備該技術(shù)的國家。
我國碳衛(wèi)星是近極地太陽同步衛(wèi)星,飛行高度約700公里,每天繞地球飛行約14圈。其上搭載了主載荷“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”?;诖诵纬傻娜蚓W(wǎng)格化碳通量數(shù)據(jù),可以用于全球碳排放、碳匯的空間分布和變化趨勢研究,有助于了解碳收支的全球分布和季節(jié)性變化特征,為氣候變化研究、雙碳國家戰(zhàn)略的實施和全球盤點(diǎn)提供科學(xué)基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)支撐。
團(tuán)隊成員、該所副研究員楊旭東介紹,值得一提的是,采用衛(wèi)星遙感的方式,將在全球統(tǒng)一、無偏差的碳收支核算中發(fā)揮重大作用。當(dāng)前溫室氣體減排的成效評估多依賴于清單方法,政府間氣候變化專門委員會(IPCC)制定了《2006年IPCC國家溫室氣體清單指南》,要求各國清單須按照其方法進(jìn)行編制。即便如此,國別清單的誤差、偏差、透明度等問題,依然無法避免。在這種情況下,通過大氣二氧化碳濃度觀測溯源排放的方法被認(rèn)為可以有效驗證清單。楊旭東說:“利用衛(wèi)星進(jìn)行空間遙感,把大家都置于一個標(biāo)準(zhǔn)之下,這樣得來的數(shù)據(jù)集更為客觀、公正。”
決定數(shù)據(jù)集是否精確、可靠的因素,除了衛(wèi)星遙感精度外,“翻譯”衛(wèi)星數(shù)據(jù)的“語言”也至關(guān)重要。中國科學(xué)院大氣物理研究所研發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的基于衛(wèi)星觀測的大氣二氧化碳濃度反演算法。利用這一方法,劉毅研究組獲取了首幅全球陸地表面的大氣二氧化碳分布圖。
楊旭東介紹,中國碳衛(wèi)星是我國第一代溫室氣體監(jiān)測專用衛(wèi)星,實現(xiàn)了從無到有的突破。“然而,更大的挑戰(zhàn)在于如何用好衛(wèi)星遙感這一探測手段,服務(wù)全球盤點(diǎn)和我國雙碳目標(biāo)的實現(xiàn)。大氣二氧化碳是導(dǎo)致氣候變化的主因之一,其增與減卻涉及大氣圈、生態(tài)圈、巖石圈、海洋圈、人類圈等多個圈層的相互聯(lián)系,科學(xué)利用觀測和模型剖析二氧化碳在這些圈層間的循環(huán)是我們制定前進(jìn)方向的必經(jīng)之路。面向我國雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)和國際社會5年一次的全球盤點(diǎn),團(tuán)隊參與研制新一代碳衛(wèi)星,以期實現(xiàn)更精準(zhǔn)的源匯識別。”