【熱點Focus】帶您了解“國際溫室氣體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)”在實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)中的作用

發(fā)表時間：2024-08-09

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大氣中二氧化碳等溫室氣體的濃度逐年增加，導(dǎo)致全球變暖，給人類的生產(chǎn)和生活帶來了很大的影響。率先采取行動的國家向國際社會鄭重承諾減少溫室氣體（GHG）的排放，并在特定日期前實現(xiàn)“碳達峰”和“碳中和”目標(biāo)。“雙碳目標(biāo)”是可持續(xù)國家發(fā)展的重要起點。

雙碳戰(zhàn)略的實施離不開對溫室氣體排放的科學(xué)監(jiān)測和評估，這需要使用高精度分析儀構(gòu)建一張精密的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。

本篇文章旨在為您介紹在世界范圍內(nèi)，規(guī)模相對較大的溫室氣體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。

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監(jiān)測和評估溫室氣體

碳通量可以采用“自上而下”（監(jiān)測）或“自下而上”（核算）的方法來估算，且這兩種方法相輔相成?！白陨隙隆钡姆椒ㄍǔＴ噲D根據(jù)大氣觀測得到的變化來估算碳源和碳匯。

相比之下，“自下而上”的方法需要調(diào)查各種本地過程并建立模型，例如，結(jié)合每個源行業(yè)的化石燃料使用數(shù)據(jù)與某種燃料類型的碳含量估值相結(jié)合。由于使用“自下而上”的方法很難量化城市生態(tài)系統(tǒng)中生物來源的二氧化碳和甲烷，因此，集成“自上而下”的方法是大有裨益的。

Picarro 分析儀能夠以十億分之一（ppb）的分辨率測量溫室氣體，并且堅固穩(wěn)定，幾乎所有級別的監(jiān)測網(wǎng)都使用了Picarro分析儀。

高精度和長期穩(wěn)定的測量記錄對于客觀評價本地、區(qū)域性和大陸尺度上報告的減排量至關(guān)重要。當(dāng)前國際上的 GHG 監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)根據(jù)涵蓋地域范圍可以分為多個級別：

1. 全球級
最高級別是世界氣象組織（WMO）的全球大氣觀測（GAW）網(wǎng)絡(luò)，覆蓋全球各大洲，有 80 多個國家參與。目前共有 30 個全球站、400 多個區(qū)域站和 100 多個其它參與網(wǎng)絡(luò)運行的站點。國際社會引用的全球溫室氣體濃度數(shù)據(jù)主要來自 GAW 網(wǎng)絡(luò)。

上圖來源：世界氣象組織

中央校準(zhǔn)實驗室（CCL）按照全球大氣觀測計劃運作，提供國際校準(zhǔn)標(biāo)度的測量標(biāo)準(zhǔn)。自 2009 年以來，Picarro 分析儀一直用于甲烷和二氧化碳的校準(zhǔn)。

地球網(wǎng)絡(luò)（Earth Networks）溫室氣體觀測網(wǎng)絡(luò)計劃在美國建立 50 個站點，在歐洲建立 25 個站點，在世界其他地區(qū)建立 25 個站點。目前在美國已經(jīng)建成了幾十個站點。該網(wǎng)絡(luò)在美國和世界各地已經(jīng)部署了100 多臺 Picarro 儀器，用于測量二氧化碳和甲烷。

2. 大陸級或國家級

北美碳計劃（NACP）涵蓋北美 3 個國家，由多個網(wǎng)絡(luò)組成：

-美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）的全球溫室氣體參考網(wǎng)絡(luò)（GGGRN），其中溫室氣體原位監(jiān)測有十幾個站點。

-美國國家科學(xué)基金會（NSF）的國家生態(tài)觀測網(wǎng)（NEON）共有 81 個野外站點，包括 47 個陸地野外觀測站和 34 個淡水水域觀測站。

-美國宇航局（NASA）軌道碳觀測站和總碳柱觀測網(wǎng)絡(luò)（TCCON），衛(wèi)星觀測以及地面校準(zhǔn)。

-歐洲綜合碳觀測系統(tǒng)（ICOS）網(wǎng)絡(luò)涵蓋歐洲 13 個國家，共有 38 個溫室氣體監(jiān)測站點。

3. 省/州級

美國東北走廊監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)（NEC）與美國國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究所（NIST）合作，建設(shè)了 29 個由地球網(wǎng)絡(luò)公司（Earth Networks）運營和維護的觀測站點，涵蓋美國東海岸北部的一些大城市。

加州空氣資源委員會（CARB）監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)涵蓋美國加利福尼亞州，共有 7 個觀測站點。

4. 城市級

洛杉磯特大城市項目，該網(wǎng)絡(luò)關(guān)注美國加州洛杉磯及其周邊地區(qū)的溫室氣體通量情況，共有 13 個觀測站點，14 臺分析儀。

印第安納波利斯通量實驗（INFLUX），印第安納波利斯（美國印第安納州最大的城市）建設(shè)了 12 個觀測站。巴黎特大城市（MegaParis）項目涵蓋了法國巴黎地區(qū)，共有 5 個觀測站。

5. 點源級
馬塞勒斯（Marcellus）甲烷網(wǎng)絡(luò)有 4 個配備 G2132-i 分析儀的觀測站，用于馬塞勒斯頁巖地質(zhì)區(qū)甲烷逃逸排放的研究。

利用 Picarro 實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)

以上是世界范圍內(nèi)使用 Picarro 分析儀的規(guī)模相對較大的溫室氣體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的總結(jié)。作為高精度氣體分析領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，并憑借著豐富的經(jīng)驗，Picarro 具有獨特的優(yōu)勢，可以支持國際和地方構(gòu)建監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，助力國家、城市盡早實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。

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