全球温室气体排放是如何计算的?

Question

我相信有不同的方法到达这样的一个数字。谁能门外汉而言描述一些最广泛使用的和可信的方法和使用什么数据?对不起我外气候建模领域的越简单越好。

我可以想象一个基于卫星模型,计算碳排放空间的基础上但我不确定我们的技术足够先进的准确。江南登录网址app下载然而,这种方法不允许隔离温室气体的源/部门(发电、水泥生产、农业等)。

Answer 1

你的问题是很简单,但答案取决于你正在寻找什么。

发射,现在是谁?

实时的全球监测温室气体排放的高空间分辨率是一个新兴的技术。江南登录网址app下载我们有非常有用的卫星(见让-玛丽•Privals回答),但它们有局限性:

• 所有现有的公众对高分辨率卫星仪器测量温室气体在低地球轨道,所以他们只看到一个特定的地方经过时,并不是所有的时间。到目前为止,只有全球影响投资率系统是同步干涉红外探测器()4中国FengYung(年度)从地球静止卫星可以在理论上监控公司₂观点,它允许“连续”监测(可能意味着每小时;还需要一段时间来扫描感兴趣的领域),但据我所知,全球影响投资率系统是不执行得很好。欧洲计划启动红外探测器(IRS)在2023年。无论哪种方式,其空间分辨率将比地球低轨道卫星,因为地球静止轨道是如此遥远。
• 他们依靠可见辐射。虽然试图从红外辐射存在,获取他们的信息内容是相当可怜的(一个北极甲烷的例子,请参阅霍尔et al。(2016))。让-玛丽•Privals回答你可以看到一个演示如何使用反射太阳光的检索。
• 他们通常需要晴朗的天空。我们不能看下云,但即使检索云上面需要非常精确的描述的云,云是棘手的。所以我们假设温室气体的浓度通常是相同的或没有云,即使它可能不是。
• 一些私人卫星存在很高的空间分辨率,但我找不到可核查的关于他们的信息。GHGSat索赔不到50米的空间分辨率。不可避免地,付出的成本的视野(12×12 km²声称),它只会查看现场时积极指出,尽管它可能是能够在地球上任何地方,它只会视图非常具体的领域,在这个意义上不是全球性的。似乎许多类似的商业工具计划在不久的将来。

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约2公里的空间分辨率可能足够了,除非电力工厂旁边的水泥生产商,排放发生在晚上,工厂关闭,当卫星恰好经过,或多云(有尝试检索云的存在,但它的困难)。

所以尽管温室气体监测卫星无疑是非常有用的,很难得到从卫星。

排放上个月在哪里?

在此期间我们可以白天平均温室气体contentration测量的一个月。结合化学和环流模型,我们可以试着估计地球的什么地区那些排放可能发生,但不与精度足够高的告诉“电力或水泥”。这是公司的平均₂测量为2009年7月:

限制不太严重的现在:卫星有多个试图捕捉一个特定的场景,通常会看到每月至少一个晴空天桥,可能多。在上面的图片中,也有可能是某种形式的数据融合与其他来源或结合使用邻近像素填补空白。我们平均时间越长,分布会更平稳。

去年全球排放是什么?

然而,如果你正在寻找全球平均排放很长一段时间,我们可以利用CO₂的观察,和CH₄程度较轻,是一种混合气体。在这里,混合意味着它在大气中停留足够长的时间达到几乎到处都给予足够的时间。这意味着,最终,没关系你发出的地方。这就是为什么“全球”公司₂浓度可能是测量在莫纳克亚山(美国夏威夷),尽管这是远离任何温室气体排放。然而,这也意味着它并没有告诉我们公司₂是否释放在印度,意大利,和爱达荷州。和排放的CO₂会被海洋吸收,所以今年和去年之间的增量不足以确定全球温室气体排放。

Answer 2

我可以想象一个基于卫星模型,计算碳排放空间的基础上但我不确定我们的技术足够先进的准确。江南登录网址app下载

它是。第一颗卫星旨在衡量温室气体格萨,日本航天局在2009年发射升空,至今仍然活跃。这是美国宇航局紧随其后“轨道碳观测者2号”在2014年。格萨措施有限公司_2美元和CH_4美元只有公司,而“轨道碳观测者2号”措施_2美元。还有一个OCO-3,去年被派往国际空间站,但我不确定它已经活跃。

那么,它是如何工作的呢?这是一个图像从OCO-3任务的网站,贴上“艺术家OCO-3测量的解释”。

“轨道碳观测者2号”任务的网站上解释了基本原则比我能做的更好,所以我只会复制摘录:

Xco的代表值_2美元或公司的数量_2美元在“轨道碳观测者2号”将测量仪器测量空间,在一个给定的位置,反射太阳光的强度不同波长的地球表面。大气中的气体分子吸收特定波长的阳光。当光通过地球大气层时,气体存在留下指纹,可以捕获的区别。“轨道碳观测者2号”光谱仪,工作像相机,将检测这些分子指纹。然后这些光谱中所示的吸收水平,像一个捕获的图像,会告诉我们有多少分子在该地区的仪器测量。

也有地面测量,他们更精确,但守时,而卫星测量覆盖全球。地面测量实际上是用来校准卫星。也给地面测量浓度的表面,而卫星测量给“column-averaged浓度”,通过大气和不能垂直配置文件(还),即知道高度信号导致的气体。

如果你想更深入到这个潜水,有一个漂亮的“指南的使用卫星温室气体观测数据……”(Matsunaga & Maksyutov, 2018).

Answer 3

卫星数据是相对较新,可能是用来比较和完善碳排放的计算通过其他方式而不是用作估计原则意味着排放。

消费基础会计是声明的排放的主要途径,包括甲烷、一氧化氮和一氧化碳等以及二氧化碳,对世界或个别国家在国际商定联合国气候变化框架公约》的指导方针。

从多少化石燃料消耗的基础排放计算每种类型的使用和排放因素——每个类型的多少燃料,什么样的使用为每个类型和排放多少钱使用。类似的工业排放和产品以及土地使用和估计多少二氧化碳的排放或占用不同的用途都是计算。