全球二氧化碳地圖

中國科學家通過一顆名為 TanSat 的地球觀測衛星制作了第一張全球二氧化碳地圖。TanSat 由中國的一個合作研究團隊發起，這些地圖是為未來氣候變化研究提供全球二氧化碳測量值的第一步。這些地圖基于 2017 年 4 月和 7 月收集的數據，發表在最新一期的《大氣科學進展》雜志上。

“全球變暖是一個主要問題，二氧化碳是導致對流層升溫的主要溫室氣體，”論文第一作者、團隊負責人之一楊東旭寫道。“然而，全球二氧化碳測量的可用性較差，因此很難準確估計二氧化碳排放量。”

基本來看，經濟發達地區排放量高，北半球整體排放量高。

TanSat 于 2016 年 12 月發射升空，是第三顆能夠通過高光譜成像監測二氧化碳的在軌衛星，也是中國第一顆溫室氣體監測衛星。這顆衛星不僅測量了二氧化碳的存在，還測量了楊所說的二氧化碳通量——地球表面二氧化碳的來源和匯。衛星可以測量二氧化碳在近紅外區的吸收，以便更好地了解地球上和地球周圍二氧化碳的行為。

TanSat 地圖是在衛星發射后的一年內完成的。

“TanSat 可以提供全球二氧化碳測量，這將減少通量估計的不確定性并支持氣候變化研究，”楊說。

TanSat 的數據由 YANG 和他的團隊通過對地球表面的二氧化碳測量和綜合算法進行了驗證。

“根據地圖，北半球從春季到夏季二氧化碳濃度的季節性下降是明顯的，這是光合作用速率變化的結果，”楊寫道。“工業活動和化石燃料燃燒等人為活動造成的排放熱點在中國東部、美國東部和歐洲非常明顯。”

楊和TanSat團隊的其他成員將繼續收集和分析全球碳以二氧化碳努力數據來更好地了解濃度和影響的溫室氣體。

“2017年4月和7月的首張全球CO2地圖是TanSat取得的里程碑式成就，隨著數據檢索的進一步完善，未來將提供更多更好的CO2測量，”楊說。

每年6億噸

根據中國全球二氧化碳監測科學實驗衛星 (TanSat) 的數據，陸地上每年似乎排放約 6 億噸碳——大約是所有地球人類質量的 12 倍。

研究人員利用 2017 年 5 月至 2018 年 4 月收集的有關碳如何與干燥空氣混合的數據，開發了第一個全球碳通量數據集和地圖。他們在《大氣科學進展》上發表了他們的研究結果。

該地圖是通過將 TanSat 的衛星觀測應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的。在這個過程中，有一百多億噸的碳被交換，但碳排放量的增加導致了大氣中凈碳的增加——現在每年大約有六億噸——這是一個導致氣候變化的嚴重問題，據第一作者、中國科學院大氣物理研究所（IAP CAS）研究員楊東旭介紹。

“在研究中，我們介紹了關于碳通量估算的 TanSat 二氧化碳數據的首次實施，”楊說。“我們還證明，中國第一顆碳監測衛星可以調查全球碳通量的分布。”

雖然衛星測量不如地面測量準確，但衛星測量提供了連續的全球觀測覆蓋范圍，提供了有限或不同的地面監測站無法提供的額外信息。例如，與偏遠村莊的監測站相比，城市中的監測站可能報告非常不同的觀測結果，尤其是當它們處于截然不同的氣候系統中時。

“現有地面網絡的稀疏性和空間不均勻性限制了我們推斷全球和區域范圍內一致的碳源和匯的能力，”合著者、北京大學國家地球觀測中心研究員梁峰說。愛丁堡。“為了提高觀測覆蓋率，已經開發了定制的衛星，例如 TanSat，以提供準確的大氣溫室氣體測量。”

來自這些衛星（包括 TanSat、日本的 GOSAT 和美國的 OCO-2）以及未來任務的數據將用于獨立驗證全球的國家排放清單。據楊說，這一進程將由《聯合國氣候變化框架公約》監督，并于 2023 年開始，以支持《巴黎協定》。TanSat 的測量結果通常與來自其他衛星的數據相匹配。

“這種驗證方法將有助于更好地實時了解碳排放，并有助于確保清單的透明度，”

該過程將得到下一代衛星 TanSat-2 的支持，該衛星目前處于設計階段。楊說，目標是獲得有助于闡明從全球范圍到各個城市的碳預算的測量結果。

梵觀點：雪崩之下，沒有一片雪花是無辜的。