专家:中国发射卫星收集二氧化碳排放数据是观测技术上的一大进步

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温室效应 - 俄罗斯卫星通讯社
中国国家卫星气象中心副主任、碳卫星地面应用系统总指挥张鹏在接受俄罗斯“卫星网”采访时表示,尽管美国和日本都有二氧化碳观测卫星,但是这两个卫星的技术难度很高,采集的样本也很少。现在中国又发了一颗,全球就有三颗了,这就大大提高了全球捕获二氧化碳样本的信息,为科学家获取更多的二氧化碳卫星数据提供了保障。

卫星网: 您如何评价中国发射首颗二氧化碳监测实验卫星TanSat?

中国首颗碳卫星发射成功 可监测全球二氧化碳浓度 - 俄罗斯卫星通讯社
中国首颗碳卫星发射成功 可监测全球二氧化碳浓度
张鹏:第一,我想谈一谈技术层面的意义。研究星载二氧化碳观测技术难度非常大。因为大气中的二氧化碳含量非常少,其在大气中的含量约为400ppm。同时,二氧化碳在大气中又是一个非常稳定的气体,变化非常小,大气中二氧化碳浓度的变化量也只是400ppmv中的10%左右。因此,要从太空中去观测这样的气体,技术难度相当大。中国能够从卫星上实现这样一种观测,是非常不容易的,需要保障太空中的高光谱分辨率和信息噪声比,才能捕捉到相关信息,因此,这是观测技术上的一大进步。
第二是科学层面的意义。二氧化碳是地球上最重要的一种温室气体。工业化以后,二氧化碳浓度在大气中持续升高,国际气候协调组织曾发布气候评估报告称,全新气候的变化与二氧化碳浓度上升有关。但是目前人们对于二氧化碳含量是如何增加的,以及二氧化碳的全球分布状况还不是很清楚。现在地基观测只有不到300个站点,要想用这些有限的地基站点去了解全球二氧化碳分布情况,所获得的信息是非常有限的。所以科学家提出通过卫星进行观测。现在尽管美国和日本都有二氧化碳观测卫星,但是这两个卫星的技术难度很高,采集的样本也很少。现在我们又发了一颗,全球就有三颗了,这就大大提高了全球捕获二氧化碳样本的信息,为科学家获取更多的二氧化碳卫星数据提供了保障。有助于人类更好地了解全球二氧化碳分布及碳循环情况。大气当中的二氧化碳是人类活动排放的,这是"源",同时还有一些吸收二氧化碳的东西叫"汇",例如海洋、植物等等。到底什么东西在排放,又是什么东西在吸收,这是关于碳循环的科学问题。
第三,社会治理层面的意义。现在大家都在提倡生态文明、绿色生活。为了应对气候变化,90年代就提出了《京都议定书》以及后来的《巴黎协议》。尤其是中国,中国的经济近几十年来发展迅速,而温室气体排放与经济发展是成正比的。中国会承担起减排的国际责任。只有更好的获取卫星观测信息,清楚哪些经济活动与碳排关系密切,才能为政府科学决策提供数据支持。促使政府科学地进行经济目标的设定,有效应对气候变化。

© flickr.com / NASA Kennedy美国氧化碳观测卫星
美国氧化碳观测卫星 - 俄罗斯卫星通讯社
美国氧化碳观测卫星

卫星网:碳卫星对于雾霾的治理有哪些意义?
张鹏:首先,温室气体和雾霾是两回事,不过他们都是人类活动带来的,尤其是工业发展。现在人类面临两大挑战,一个是温室气体排放引起的气温升高,另一个就是雾霾,我们又将它称为大气气溶胶。我需要强调的是,这个卫星并不是监测雾霾的,而是用来监测温室气体的。这对于雾霾的治理并没有直接意义,但是能够帮助人们更好地了解雾霾,从而有助于政府进行科学决策,对治理雾霾产生积极作用。

卫星网:中国政府目前有哪些关于治理雾霾的具体方案或计划?

俄科学家正在研制一种防治雾霾的多功能催化剂 - 俄罗斯卫星通讯社
俄科学家正在研制一种防治雾霾的多功能催化剂
张鹏:雾霾的治理已经偏离了今天碳卫星这个主题。国家卫星气象中心主要负责空基观测,我们对于雾霾和温室气体都有观测手段。我们将观测到的信息提供给相关部门。这些部门会根据这些出台关于温室气体减排和雾霾治理的一系列计划。当然,雾霾的治理目前而言更加迫切,这就是眼前的事,比如北京,只要气象稳定,就会有雾霾。其实中国政府部门有一套从科学研究到具体措施的完整计划,且也正在逐步落实。但是雾霾的治理需要综合的手段和措施,同时也需要较长的周期,至少需要五年到十年。伦敦治理雾霾曾花费了二十年左右。此外,从卫星观测角度来看,雾霾成为热点问题是从这两年开始的,但是早就观测到了大气气溶胶的存在。包括北京在内的华北地区,雾霾最严重的时期是2013年和2014年。但是近两年随着大家意识的提高和政府治理措施力度的加大,已经在逐渐好转,只是还没有达到大家预期的效果。能够看到的是,所有人都在积极应对。

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