温室气体的卫星遥感——进展与趋势

被引：61

作者：

刘毅 ^{[1
,2
,3
]}

王婧 ^{[1
,2
]}

车轲 ^{[1
,2
]}

蔡兆男 ^{[1
]}

杨东旭 ^{[1
,3
]}

吴林 ^{[4
]}

机构：

[1] 中国科学院大气物理研究所中层大气与全球环境探测重点实验室

[2] 中国科学院大学

[3] 中国科学院上海高等研究院

[4] 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室

来源：

遥感学报 | 2021年 / 25卷 / 01期

关键词：

卫星遥感; 温室气体; 碳源汇; MRV; 卫星组网;

D O I：

暂无

中图分类号：

X16 [环境气象学]; X87 [环境遥感];

学科分类号：

0706 ; 070602 ; 1404 ;

摘要：

二氧化碳和甲烷减排是控制全球增温最核心的手段,传统的人为碳排放计算主要依赖于在线监测和清单算法,2019年第49届IPCC全会明确了利用大气观测通过"自上而下"通量计算对排放清单进行支撑和验证,因此了解大气遥感碳监测发展趋势以及同化反演技术方法成为了中国应对国际气候变化事务亟待探明的重要问题。根据卫星遥感技术发展进程和监测需求,将碳监测遥感的发展划分为3个阶段(1999年—2008年,2009年—2019年,2019年—),前两个阶段和第三阶段对应卫星分别为第一代和第二代温室气体监测卫星。本文在分析日本、美国、欧洲和中国第一代段碳监测卫星遥感探测技术发展进程的基础上,重点介绍了第二代卫星遥感探测技术的创新及其在探测精度、分辨率和覆盖率等方面提升。为了满足全球和区域人为碳排放监测的重大需求,需要优化反演算法提高精度、科学规划卫星的组网观测提升监测效率。同时也进一步阐述了如何依据组网观测的全球高精度、高时空分辨率的卫星数据,利用"自上而下"数据同化方法获得独立源汇信息来补充和验证清单。最后,指出了卫星高光谱遥感和新一代碳监测卫星的未来发展趋势及估算人为碳排放的潜力。

引用

页码：53 / 64

页数：12

共 37 条

[31] Toward robust and consistent regional CO2 flux estimates from in situ and spaceborne measurements of atmospheric CO2 [J].

Chevallier, Frederic ;

Palmer, Paul I. ;

Feng, Liang ;

Boesch, Hartmut ;

O'Dell, Christopher W. ;

Bousquet, Philippe .

GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 2014, 41 (03) :1065-1070

[32]

Global atmospheric carbon budget: results from an ensemble of atmospheric CO2 inversions[J] . P. Peylin,R. M. Law,K. R. Gurney,F. Chevallier,A. R. Jacobson,T. Maki,Y. Niwa,P. K. Patra,W. Peters,P. J. Rayner,C. R?denbeck,I. T. van der Laan-Luijkx,X. Zhang.Biogeosciences . 2013 (10)

[33]

Inverse Modeling of CO2 Fluxes Using GOSAT Data and Multi-Year Ground-Based Observations[J] . T. Saeki,S. Maksyutov,M. Saito,V. Valsala,T. Oda,R. J. Andres,D. Belikov,P. Tans,E. Dlugokencky,Y. Yoshida,I. Morino,O. Uchino,T. Yokota.SOLA . 2013 (0)

[34] Global CO2 fluxes estimated from GOSAT retrievals of total column CO2 [J].

Basu, S. ;

Guerlet, S. ;

Butz, A. ;

Houweling, S. ;

Hasekamp, O. ;

Aben, I. ;

Krummel, P. ;

Steele, P. ;

Langenfelds, R. ;

Torn, M. ;

Biraud, S. ;

Stephens, B. ;

Andrews, A. ;

Worthy, D. .

ATMOSPHERIC CHEMISTRY AND PHYSICS, 2013, 13 (17) :8695-8717

[35] A retrieval algorithm for TanSat XCO2 observation: Retrieval experiments using GOSAT data [J].

Liu Yi ;

Yang DongXu ;

Cai ZhaoNan .

CHINESE SCIENCE BULLETIN, 2013, 58 (13) :1520-1523

[36]

The ACOS CO2 retrieval algorithm – Part 1: Description and validation against synthetic observations[J] . O’Dell C. W.,Connor B.,B?sch H.,O’Brien D.,Frankenberg C.,Castano R.,Christi M.,Eldering D.,Fisher B.,Gunson M.,McDuffie J.,Miller C. E.,Natraj V.,Oyafuso F.,Polonsky I.,Smyth M.,Taylor T.,Toon G. C.,Wennberg P. O.,Wunch D..Atmospheric Measurement Techniques . 2012 (29)

[37] Global Characterization of CO2 Column Retrievals from Shortwave-Infrared Satellite Observations of the Orbiting Carbon Observatory-2 Mission [J].

Boesch, Hartmut ;

Baker, David ;

Connor, Brian ;

Crisp, David ;

Miller, Charles .

REMOTE SENSING, 2011, 3 (02) :270-304

← 1 2 3 4 →