中國科學(xué)院大氣物理研究所劉毅研究組聯(lián)合中、英多位科學(xué)家，于2021年7月22日在《大氣科學(xué)進(jìn)展》學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表了研究論文。該科研成果介紹了中國碳衛(wèi)星首幅全球碳通量數(shù)據(jù)，該團(tuán)隊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)星的大氣二氧化碳含量觀測，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)集和地圖。
這標(biāo)志著我國具備了全球碳收支的空間定量監(jiān)測能力，是繼日本、美國之后的第三個具備該技術(shù)的國家。
對于碳衛(wèi)星，可能很多人沒有很深入的了解，沒關(guān)系，接下來就讓小編帶著大家一起來一趟探究“碳衛(wèi)星奧秘”之旅吧！
讓我們來看看碳衛(wèi)星到底是什么“神奇寶貝”？
碳衛(wèi)星：
代號：TanSat
全稱：全球二氧化碳監(jiān)測科學(xué)實驗衛(wèi)星
定義：由中國自主研制的首顆全球大氣二氧化碳觀測科學(xué)實驗衛(wèi)星
總質(zhì)量：620千克
載荷設(shè)備：搭載一體化設(shè)計的兩臺科學(xué)載荷(高光譜二氧化碳探測儀、多譜段云與氣溶膠探測儀)
運行歷程：
2016年12月22日發(fā)射升空；2018年2月，中國科學(xué)院大氣物理研究所展示了首幅全球二氧化碳分布圖。實現(xiàn)全球大氣二氧化碳柱平均干空氣混合比(XCO2)的高精度監(jiān)測，為碳排放科學(xué)研究提供衛(wèi)星資料。
為有效掌握全球二氧化碳分布情況，中國“十二五”國家863計劃設(shè)置了“全球二氧化碳監(jiān)測科學(xué)實驗衛(wèi)星與應(yīng)用示范”重大項目(簡稱“碳衛(wèi)星”)。由于碳衛(wèi)星技術(shù)難度極高，世界上僅有兩顆衛(wèi)星從太空監(jiān)視地球溫室氣體排放(日本--GOSAT、美國OCO-1以及替代者OCO-2)。
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)了空間溫室氣體高精度監(jiān)測的從無到有，旨在應(yīng)對全球氣候變化、監(jiān)測全球二氧化碳濃度分布情況。
如今，基于中國碳衛(wèi)星的大氣二氧化碳含量觀測，我們獲取了中國碳衛(wèi)星首個全球碳通量數(shù)據(jù)集和地圖，這在實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的進(jìn)程上是一個重大的突破。
在全球氣候變化的背景下，減少二氧化碳等溫室氣體的排放成為世界各國的選擇。2020年9月，我國提出二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和的偉大愿景。“雙碳”目標(biāo)的提出，體現(xiàn)出我國在氣候和環(huán)境治理方面的決心。它的實現(xiàn)，是人類對自然有序適應(yīng)的體現(xiàn)，最終將實現(xiàn)與自然的協(xié)調(diào)共生。
基于我國碳衛(wèi)星的觀測，科學(xué)家近日獲取了全球碳通量數(shù)據(jù)集。根據(jù)中國碳衛(wèi)星的數(shù)據(jù)顯示，每年陸地上的碳排放量約為60億噸，大約是人類總量的12倍。
上述碳通量數(shù)據(jù)集，是利用2017年5月至2018年4月收集的碳如何與干燥空氣混合的數(shù)據(jù)分析形成的。
業(yè)內(nèi)專業(yè)人士這樣說，雖然衛(wèi)星測量不像地面測量那樣精確，但衛(wèi)星測量提供了持續(xù)的全球觀測覆蓋，提供了有限或多樣的地面監(jiān)測站無法獲得的額外信息。現(xiàn)有地面網(wǎng)絡(luò)的稀疏性和空間不均勻性，限制了我們推斷全球和區(qū)域尺度一致的碳源和碳匯的能力。
愛丁堡大學(xué)國家地球觀測中心研究員也說到，為了提高觀測覆蓋范圍，已經(jīng)開發(fā)了特制衛(wèi)星——例如TanSat，以提供準(zhǔn)確的大氣溫室氣體測量。
從長遠(yuǎn)看，利用大氣濃度測量進(jìn)而計算碳排放和碳吸收的方法，能夠讓我們“看得更廣、看得更清”。對于此，我國面向未來，已開始設(shè)計和我國新一代天基碳監(jiān)測系統(tǒng)有關(guān)的相關(guān)工作。
未來，相信我國的碳衛(wèi)星后續(xù)會提供更多碳數(shù)據(jù)，生成的全球碳通量數(shù)據(jù)集和地圖將有力支撐我國“雙碳”目標(biāo)的加快實現(xiàn)。
相關(guān)資料下載：Yang2021_Article_TheFirstGlobalCarbonDio
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