8月15日，記者從中國科學(xué)院大氣物理研究所獲悉，基于我國第一顆全球二氧化碳監測科學(xué)實(shí)驗衛星中國碳衛星的大氣二氧化碳含量觀(guān)測數據，來(lái)自該所等單位的研究人員利用先進(jìn)的碳通量計算系統，獲取了中國碳衛星首個(gè)全球碳通量數據集。這是一個(gè)里程碑式的結果，標志著(zhù)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(gè)具備該技術(shù)的國家。相關(guān)研究成果在線(xiàn)發(fā)表于《大氣科學(xué)進(jìn)展》雜志。

二氧化碳是地球大氣的重要組成部分，因其會(huì )產(chǎn)生較強的溫室效應，被認為是造成氣候變化的關(guān)鍵原因。為減緩二氧化碳過(guò)度排放造成的氣候變化，1992年以來(lái)，《聯(lián)合國氣候變化框架公約》逐步對各國碳排放狀態(tài)加強約束?！栋屠鑵f(xié)定》提出，2023年起，每五年進(jìn)行一次全球盤(pán)點(diǎn)的計劃，以評估各國的實(shí)際行動(dòng)在減緩氣候變化中的貢獻。

“隨著(zhù)大氣探測和模型模擬技術(shù)的飛速發(fā)展，通過(guò)大氣二氧化碳濃度觀(guān)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?！敝锌圃捍髿馑毖芯繂T楊東旭說(shuō)。

大氣二氧化碳濃度測量法依賴(lài)于觀(guān)測和模擬。在觀(guān)測方面，衛星遙感由于特殊的觀(guān)測地點(diǎn)和方式，可以在二氧化碳全球觀(guān)測中發(fā)揮較大作用，特別是在全球覆蓋高分辨率的觀(guān)測上，能夠做到看得廣、看得清；而模擬則主要是通過(guò)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(guò)程和每一個(gè)時(shí)刻、每一個(gè)地方大氣二氧化碳的含量。

為了觀(guān)測大氣中的二氧化碳濃度，日本于2009年成功發(fā)射了國際上第一顆溫室氣體專(zhuān)用探測衛星GOSAT，美國OCO-2緊隨其后，于2014年發(fā)射升空。2016年12月22日，中國碳衛星在酒泉衛星發(fā)射基地成功發(fā)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(shí)現對全球大氣二氧化碳濃度的高精度監測，為碳排放科學(xué)研究提供衛星資料。

“有了自己的碳衛星以后，對于某一個(gè)時(shí)刻、某一個(gè)地方的二氧化碳含量，我們會(huì )得到一個(gè)觀(guān)測值和一個(gè)模擬值。這兩個(gè)數據必然會(huì )存在差異。為了減小誤差，我們會(huì )使用‘數據同化’法，得到最接近真實(shí)的數值?！睏顤|旭說(shuō)。

這項研究中，研究人員將碳同化系統與全球化學(xué)輸送模式相結合，成功同化衛星觀(guān)測數值與模擬數值，得到了最接近真實(shí)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(guān)測資料，科研人員估算了2017年5月至2018年4月共12個(gè)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。

對此，楊東旭表示，中國碳衛星是我國第一代溫室氣體監測專(zhuān)用衛星，實(shí)現了空間溫室氣體高精度監測的從無(wú)到有，邁開(kāi)了重要且艱難的第一步。未來(lái)，我國將以碳衛星的研究成果為基礎，研發(fā)新一代的溫室氣體監測衛星，服務(wù)于全球和我國雙碳目標的實(shí)現。

來(lái)源：科技日報