記者11月7日從中國科學院大氣物理研究所獲悉,基于低成本中精度溫室氣體傳感器,該所研究團隊成功構建地基—無人機協(xié)同碳觀測網(wǎng)絡(LUCCN),并利用該觀測網(wǎng)絡對發(fā)電廠二氧化碳排放進行了定性和定量研究。相關研究成果在線發(fā)表于《大氣科學進展》雜志。
人為排放的大量二氧化碳留存在大氣中,造成全球氣候的顯著變化。為盡快落實《巴黎協(xié)定》,降低氣候變化對人類的影響,控制人為碳排放已成為社會各界的基本認識。
“然而,由于對城市地區(qū)、重點行業(yè)的二氧化碳排放情況了解不足,我們目前掌握的全球碳收支情況仍具有很大的不確定性!闭撐牡谝蛔髡摺⒅袊茖W院大氣物理研究所副研究員楊東旭說,考慮到人為排放源具有較高的排放強度和復雜多變性,有必要對大氣二氧化碳濃度變化開展密集、高質(zhì)量的連續(xù)探測。
為此,來自中國科學院大氣物理研究所、中國科學院空天信息創(chuàng)新研究院等單位的多個科研團隊緊密合作,在廣東省深圳市和廣西壯族自治區(qū)南寧市先后開展了針對城市地區(qū)和重點行業(yè)的溫室氣體地基遙感和無人機綜合觀測實驗。
實驗中,楊東旭團隊構建了一套地基便攜設備和無人機飛行陣列協(xié)同的碳觀測網(wǎng)絡,以彌補溫室氣體探測衛(wèi)星時空連續(xù)性不足的缺憾,形成了針對排放源的立體觀測網(wǎng)絡。
該觀測網(wǎng)絡由5臺地基觀測設備和4臺無人機設備構成,能夠?qū)崿F(xiàn)空—地協(xié)同的溫室氣體原位探測。楊東旭說:“這些探測設備均采用低成本、高精度的非色散紅外傳感器對大氣二氧化碳濃度進行探測,每臺地基觀測設備均配備了高精度微型氣象站,輔助后續(xù)的數(shù)據(jù)定標和量化分析!
楊東旭表示,新觀測網(wǎng)絡兼具地基和無人機的探測能力,在探測的時間連續(xù)性、空間覆蓋度、機動性等方面具有明顯優(yōu)勢,極大地提升了探測數(shù)據(jù)的有效信息含量。