لتحقيق هدف "الحياد الكربوني"، من الضروري استخدام تقنيات الاستشعار عن بعد بالأقمار الصناعية لتقدير انبعاثات ثاني أكسيد الكربون (CO2) الناتجة عن استهلاك الوقود الأحفوري. ومع ذلك، وبسبب العمر الطويل لـ CO2 في الجو والتغطية الفضائية المحدودة لأجهزة استشعار CO2 الفضائية الحالية، من الصعب تقدير انبعاثات CO2 مباشرة من بيانات تركيز عمود CO2 التي يتم عكسها من الملاحظات الفضائية. وبالنظر إلى أن استهلاك الوقود الأحفوري ينبعث منه كل من CO2 وأكسيدات النيتروجين (NOx)، حيث تمتاز أكاسيد النيتروجين بعمر قصير وإمكانية جيدة للتقدير باستخدام الاستشعار عن بعد الفضائي، قام هذا البحث بدراسة تقدير انبعاثات CO2 اليومية الناتجة عن استهلاك الوقود الأحفوري بشكل غير مباشر استنادًا إلى بيانات تركيز عمود NO2 من TROPOMI في 28 مدينة شرقية ومنطقة مثلث الطاقة الغربية. أولاً، استخدم البحث بيانات تركيز عمود طبقة التروبوسفير NO2 من TROPOMI لعام 2019 ونموذج حفظ الكتلة لتقدير انبعاثات NOx اليومية وعدم اليقين المرتبط بها. ثانياً، تم تحليل العلاقة بين انبعاثات CO2 وNOx في قاعدة بيانات جرد الانبعاثات التي تم إنشاؤها بواسطة نموذج الجرد متعدد المقاييس (MEIC). وأخيراً، تم تقدير انبعاثات CO2 اليومية الناتجة عن استهلاك الوقود الأحفوري. أظهرت النتائج أن تقديرات الانبعاثات كانت متوافقة مع توزيع انبعاثات CO2 في جرد MEIC، إلا أن الدقة الفضائية والزمنية الأعلى أتاحت الكشف عن مصادر انبعاث ناشئة وصغيرة بسبب نقص البيانات الإحصائية. على سبيل المثال، في المدن الشرقية مثل بكين، كانت تقديرات الاستشعار عن بعد أعلى من جرد MEIC بحوالي 104% في المناطق الحضرية حول مركز المدينة، مما يشير إلى ظهور مصادر انبعاث جديدة مع التوسع الحضري السريع. في مثلث الطاقة الغربي، مثل منطقة يولين، هناك بعض مصادر الانبعاث في محطات الطاقة ومصانع الصلب ومناطق المناجم التي تشكل 10% فقط من إجمالي الانبعاثات في جرد MEIC، لكن هذه النسبة كانت 37% في التقديرات، مما يدل على أن المحطات الصناعية الصغيرة والمصادر التي لم تُدرج في الجرد يمكن رصدها باستخدام الاستشعار عن بعد. يمكن لنتائج البحث توفير دعم تقني لحساب انبعاثات الكربون الناتجة عن استهلاك الوقود الأحفوري في الصين.
关键词
الاستشعار عن بعد;الوقود الأحفوري;أكسيدات النيتروجين;ثاني أكسيد الكربون;TROPOMI;جرد الانبعاثات;تقدير غير مباشر;حفظ الكتلة;مصادر انبعاث ناشئة