根據(jù)全球二氧化碳監(jiān)測(cè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星 (TanSat) 的數(shù)據(jù)，陸地上每年似乎排放約 6 億噸碳——大約是所有活人質(zhì)量的 12 倍。

研究人員利用 2017 年 5 月至 2018 年 4 月收集的有關(guān)碳如何與干燥空氣混合的數(shù)據(jù)，開發(fā)了第一個(gè)全球碳通量數(shù)據(jù)集和地圖。他們?cè)凇洞髿饪茖W(xué)進(jìn)展》上發(fā)表了他們的研究結(jié)果。

該地圖是通過將 TanSat 的衛(wèi)星觀測(cè)應(yīng)用于溫室氣體如何在地球大氣、土地、水和生物體之間交換的模型而開發(fā)的。在這個(gè)過程中，有一百多億噸的碳被交換，但碳排放量的增加導(dǎo)致了大氣中凈碳的增加——現(xiàn)在每年大約有六億噸——這是一個(gè)導(dǎo)致氣候變化的嚴(yán)重問題，據(jù)第一作者、科學(xué)院大氣物理研究所(IAP CAS)研究員楊東旭介紹。

“在本文中，我們介紹了關(guān)于碳通量估算的 TanSat 二氧化碳數(shù)據(jù)的首次實(shí)施，”楊說。“我們還證明，第一顆碳監(jiān)測(cè)衛(wèi)星可以調(diào)查全球碳通量的分布。”

共同作者、IAP CAS 研究員 Jing Wang 表示，雖然衛(wèi)星測(cè)量不如地面測(cè)量準(zhǔn)確，但衛(wèi)星測(cè)量提供了連續(xù)的全球觀測(cè)覆蓋范圍，提供了有限或不同的地面監(jiān)測(cè)站無法提供的額外信息。例如，與偏遠(yuǎn)村莊的監(jiān)測(cè)站相比，城市中的監(jiān)測(cè)站可能報(bào)告非常不同的觀測(cè)結(jié)果，尤其是當(dāng)它們處于截然不同的氣候中時(shí)。

“現(xiàn)有地面網(wǎng)絡(luò)的稀疏性和空間不均勻性限制了我們推斷一致的全球和區(qū)域尺度碳源和匯的能力，”合著者、國(guó)家地球觀測(cè)中心研究員梁峰說。愛丁堡。“為了提高觀測(cè)覆蓋率，已經(jīng)開發(fā)了定制的衛(wèi)星，例如 TanSat，以提供準(zhǔn)確的大氣溫室氣體測(cè)量。”

來自這些衛(wèi)星(包括 TanSat、的 GOSAT 和的 OCO-2)以及未來任務(wù)的數(shù)據(jù)將用于獨(dú)立驗(yàn)證全球的國(guó)家排放清單。據(jù)楊說，這一進(jìn)程將由《合國(guó)氣候變化框架公約》監(jiān)督，并于 2023 年開始，以支持《巴黎協(xié)定》。TanSat 的測(cè)量結(jié)果通常與來自其他衛(wèi)星的數(shù)據(jù)相匹配。

“這種驗(yàn)證方法將有助于更好地實(shí)時(shí)了解碳排放，并有助于確保清單的透明度，”共同作者、IAP CAS 研究員 Yi Liu 說。

該過程將得到下一代衛(wèi)星 TanSat-2 的支持，該衛(wèi)星目前處于設(shè)計(jì)階段。楊說，目標(biāo)是獲得有助于闡明從全球范圍到各個(gè)城市的碳預(yù)算的測(cè)量結(jié)果。