【侨报网综合讯】中国科学院大气物理研究所刘毅研究团队近日在学术期刊《大气科学进展》发表最新研究成果论文,介绍“中国第一颗全球二氧化碳监测科学实验卫星——中国碳卫星(TanSat)首个全球碳通量数据,助力中国双碳目标和全球盘点行动”。论文透露,基于中国碳卫星的大气二氧化碳含量观测,研究团队利用先进的碳通量计算系统,已获取中国碳卫星首个全球碳通量数据集。这标志着中国具备了全球碳收支的空间定量监测能力,中国成为继日本、美国之后的第三个具备该技术的国家。

综合中新社、新华社报道,二氧化碳是地球大气的重要组成部分,因其会产生较强的温室效应,被认为是造成气候变化的关键原因。“随着大气探测和模型模拟技术的飞速发展,通过大气二氧化碳浓度观测溯源碳排放的方法,被认为是评估温室气体减排成果的有效方法。”上述论文第一作者、中科院大气所副研究员杨东旭说。

杨东旭介绍说,中国碳卫星2016年12月下旬成功发射升空并在轨运行,成为国际第三颗温室气体卫星,其目标是实现全球大气二氧化碳柱平均干空气混合比(即大气二氧化碳浓度)的高精度监测,为碳排放科学研究提供卫星观测数据资料。

刘毅研究员介绍,利用大气浓度测量进而计算碳排放和碳吸收的方法,优势在于“看得广、看得清”,与侧重“看得准、看得全”的地面观测形成有效互补。“全球盘点有助于了解二氧化碳减排、增汇等行动对气候变化趋势的影响,卫星遥感将在全球统一、无偏差的碳收支核算中发挥重大作用。”

2016年12月22日,中国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将全球二氧化碳监测科学实验卫星(碳卫星)发射升空。(图片来源:新华网资料图)

论文通讯作者、中科院大气所王婧博士强调,数据质量特别是观测精度,是制约卫星数据有效应用的瓶颈,二氧化碳的卫星监测精度需求高于0.5%,这在卫星大气成分遥感领域中是非常高的要求。中国碳卫星的首幅二氧化碳分布数据,在卫星完成在轨测试后,由中科院大气所依靠自主研发的反演系统获取并向全球公开发布,经过科研人员持续改进数据质量和反演算法,目前其最新一版数据产品偏差和探测精度已跻身全球领先水平。

王婧说,研究团队利用中国碳卫星观测资料估算出12个月(2017年5月至2018年4月)的全球陆地碳净通量,其结果与利用日本、美国的碳卫星资料的结果大体一致,这既表明中国首颗碳卫星具有全球碳通量监测的能力,也为进一步使用中国碳卫星观测资料来量化地-气碳交换的深入研究奠定了基础。

为观测大气中的二氧化碳浓度,日本于2009年成功发射了国际上第一颗温室气体专用探测卫星GOSAT,美国OCO-2紧随其后,于2014年发射升空。2016年12月22日,中国碳卫星在酒泉卫星发射基地成功发射升空并在轨运行,成为国际第三颗温室气体卫星。

2020年,中国科技部国家遥感中心和欧洲空间局(ESA)签署温室气体遥感监测合作协议,推动中国碳卫星加入欧洲空间局第三方卫星数据应用计划,也表明中国碳卫星及其观测数据开始逐步走向世界。

刘毅表示,首颗碳卫星已在空间温室气体高精度监测领域实现中国从无到有的第一步,在此基础上,面向未来的中国新一代天基碳监测系统的设计工作已经开始,相信中国新一代碳卫星具备更全面、更有效的探测能力,将更好地服务于中国双碳目标的监测需求,联合其他国家的温室气体卫星开展协同观测,还将共同实现国际社会的盘点(盘点各国的实际行动在减缓气候变化中的贡献)需求,助力人类命运共同体实现“碳中和”。(完)