Спутниковое дистанционное зондирование: вклад в достижение цели по сокращению выбросов углерода до двух процентов.

25 октября 2021 года Всемирная метеорологическая организация (ВМО) опубликовала свой Бюллетень по парниковым газам за 2021 год. Согласно Бюллетеню, глобальная средняя концентрация CO2 в 2020 году достигла 413,2 ppm, что составляет 149% от доиндустриального уровня. Годовой темп роста концентрации CO2 в 2019-2020 годах был выше, чем средний уровень за период 2011-2020 годов.

Изменение климата — это серьёзная проблема, стоящая перед всем человечеством.

△Тенденции основных изменений концентрации парниковых газов в 2020 году

В марте 2021 года генеральный секретарь Си Цзиньпин на девятом заседании Центральной финансово-экономической комиссии подчеркнул, что достижение пика выбросов углерода и углеродной нейтральности представляет собой широкую и глубокую системную трансформацию экономики и общества. Пик выбросов углерода и углеродная нейтральность должны быть включены в общую схему построения экологической цивилизации, и мы должны твердо взять на себя обязательство достичь целей по достижению пика выбросов углерода до 2030 года и углеродной нейтральности до 2060 года в установленные сроки.

Цель по «двойному углеродному балансу» — это торжественное обязательство, взятое моей страной перед миром, демонстрирующее твердую решимость Китая активно бороться с изменением климата, следовать пути «зеленого» и низкоуглеродного развития и содействовать общему развитию всего человечества.

Спутниковое дистанционное зондирование: важный инструмент мониторинга CO2.

△Схематическая диаграмма глобальных источников и поглотителей углерода, отслеживаемых китайским углеродным спутником (TanSat)

В процессе реализации концепции «двойной углеродной экономики» спутниковое дистанционное зондирование становится важным инструментом для ее поддержки. Благодаря широкому охвату, стабильности, долговременным рядам данных и высокой точности, спутниковое дистанционное зондирование обладает уникальными преимуществами при оценке эффективности реализации целевого показателя «двойного углерода» и стало важным средством мониторинга атмосферного CO2.

Определение концентрации CO2 с помощью спутникового дистанционного зондирования основано на принципе атмосферных абсорбционных ячеек. CO2 обладает абсорбционными свойствами в ближнем инфракрасном и коротковолновом инфракрасном диапазонах. Когда ближняя и коротковолновая инфракрасная составляющие солнечного излучения проходят через атмосферу, они поглощаются молекулами CO2, образуя уникальные абсорбционные линии CO2. Эти линии принимаются и регистрируются спутниковыми дистанционными датчиками. На основе глубины и формы спектральных линий, в сочетании с высокоточными расчетами моделирования переноса излучения, можно количественно определить концентрацию CO2 в атмосфере.

По мере запуска одного за другим спутников для мониторинга выбросов углерода, международная конкуренция за инициативу усиливается.

В 2015 году почти 200 стран мира достигли консенсуса по сокращению выбросов углерода и подписали Парижское соглашение. В соглашении прямо указано, что начиная с 2023 года каждые пять лет будет проводиться глобальная инвентаризация для оценки эффективности сокращения выбросов в странах и привлечения этих стран к ответственности за неадекватные действия. Таким образом, Возможность контролировать данные мониторинга выбросов углерода напрямую связана с международной инициативой страны.

В последние годы страны по всему миру стали все активнее развертывать спутники для мониторинга выбросов углерода. В 2009 году Япония запустила GOSAT-1, ставший первым в мире спутником с гиперспектральным разрешением, предназначенным для предоставления точных данных о парниковых газах CO2 и CH4. В 2014 году США запустили спутник мониторинга выбросов углерода OCO-2. В 2019 году США вывели OCO-3 на Международную космическую станцию ​​для работы совместно со своим спутником-близнецом OCO-2.

△ Параметры запущенных спутников мониторинга CO2

Еще в 2011 году моя страна официально запустила крупный проект «Глобальный научно-экспериментальный спутник для мониторинга углекислого газа и демонстрация его применения» (Китайский углеродный спутник). 22 декабря 2016 года моя страна запустила свой первый научно-экспериментальный спутник для наблюдения за углекислым газом, TanSat, став третьей страной в мире, предоставившей спутниковые данные по углероду. В 2021 году, на основе данных наблюдений с углеродного спутника, запущенного в 2016 году, китайская исследовательская группа опубликовала глобальный набор данных о потоках углерода, предоставив таким образом себе доступ к данным о глобальных выбросах углерода.

△16 апреля был успешно запущен первый в мире спутник для лазерного обнаружения углекислого газа.

16 июля 2021 года в Пекине, Шанхае и Ухане одновременно состоялась церемония запуска национального углеродного рынка, официально ознаменовавшая начало торгов на долгожданном национальном углеродном рынке. По расчетам Министерства экологии и окружающей среды, выбросы углекислого газа предприятиями, включенными в первую группу участников углеродного рынка, в настоящее время превышают 4 миллиарда тонн углекислого газа. Это означает, что китайский рынок углеродных квот станет крупнейшим в мире рынком, охватывающим выбросы парниковых газов. Эксперты отрасли прогнозируют, что, исходя из текущего уровня цен на углеродные квоты, совокупный объем торгов на национальном рынке углеродных квот к 2030 году, когда выбросы углерода достигнут пика, составит 100 миллиардов юаней.

В торговле углеродными квотами учет выбросов углерода является основой, поддерживающей крупномасштабную торговлю углеродными квотами. А данные мониторинга выбросов углерода являются важнейшим фактором, влияющим на учет выбросов углерода.В мониторинге выбросов углерода спутниковые технологии могут использоваться для отслеживания уровня углекислого газа над океаном, эффективно дополняя наземные наблюдения. Точные исходные данные со спутникового мониторинга могут быть использованы для получения достоверных данных о выбросах углерода с помощью алгоритмов инверсии, что обеспечивает значительные преимущества как для внутреннего рынка торговли углеродными квотами, так и для зарубежных операций.

2023 год знаменует собой первую глобальную кадастровую инвентаризацию, предусмотренную Парижским соглашением, требующую от всех договаривающихся сторон своевременного представления национальных отчетов об инвентаризации выбросов. Считается, что технология спутникового дистанционного зондирования станет мощным инструментом для решения глобальных проблем нехватки данных и обеспечения прозрачности в национальной отчетности по инвентаризации выбросов, играя решающую роль в усилиях моей страны по достижению целей в области двойного углеродного следа и участию в глобальной конкуренции в этой области.

(Часть контента в этой статье взята из интернета. В случае нарушения авторских прав, пожалуйста, свяжитесь с нами для удаления контента.)