تقدير كميات انبعاث ثاني أكسيد الكربون اليومية بطريقة غير مباشرة باستخدام TROPOMI NO2

LU Lingxiao ,  

QIN Kai ,  

COHEN Jason Blake ,  

LI Xiaolu ,  

ZHOU Chunyan ,  

摘要

لتحقيق هدف الكربون المزدوج، فإن استخدام تقنية الاستشعار عن بعد من الأقمار الصناعية لتقدير انبعاثات ثاني أكسيد الكربون (CO2) لاستهلاك الطاقة الحفرية أمر مهم للغاية. ومع ذلك، نظرًا للعمر الطويل لثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي وللتغطية المحدودة لأقمار الاستشعار الحالية لثاني أكسيد الكربون، فإن صعوبة تقدير كمية الانبعاثات مباشرة من البيانات المقدرة لتركيز CO2. بالنظر إلى أن استهلاك الطاقة الحفرية يولد أيضًا انبعاثات أكسيد النيتروز (NOx)، فإن بقاء أكسيد النيتروز قصيرٌ ويتوفر تقدير كميات الانبعاثات منه باستخدام تقنية الاستشعار عن بعد أكثر قابلية للتنفيذ. تم اختيار 28 من المدن في الشرق ومنطقة ذهبية للطاقة في الغرب كمناطق بحثية، حيث تم إجراء دراسة عن تقدير كميات انبعاثات ثاني أكسيد الكربون اليومية استنادًا إلى تقدير غير مباشر لتراكيز NO2 الفوق البيني عالي الدقة والكفاءة العالية من TROPOMI في هذه المنطقة. أولاً، استخدمنا بيانات تركيزات NO2 من TROPOMI لعام 2019 ونموذج الحفظ الكتلي لتقدير كميات الانبعاثات اليومية لأكسيد النيتروز وعدم التأكد منها. ثم، قمنا بتحليل علاقة كميات انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وأكسيد النيتروز في قاعدة بيانات قوائم الانبعاثات لنماذج القوائم الانبعاثات على المقياس المتعدد. في النهاية، حسبنا كميات انبعاثات ثاني أكسيد الكربون اليومية لاستهلاك الطاقة الحفرية. أظهرت النتائج أن النتائج المكتسبة متسقة مع توزيع الانبعاثات في قوائم الانبعاثات من MEIC، ولكن تركيزاتها الفائقة الناسقة وسرعة استعراضها يمكن أن تكشف عن مصادر إنبعاث جديدة وصغيرة بسبب نقص البيانات الإحصائية. على سبيل المثال، في مدينة بكين لدينا، كانت النتائج المكتسبة من الاستشعار عن بعد تتجاوز قوائم MEIC بمعدل 104% في ضواحي المدينة المحاذية لوسط المدينة، مما يظهر زيادة كبيرة في الانبعاثات الجديدة مع التوسع السريع للمدن في الشرق. وعلى سبيل المثال في منطقة ذهبية للطاقة كجيوتشينغ، كانت النسبة الناتجة عن بيانات الاستشعار عن بعد أكبر بنسبة 37% مقارنة بقوائم MEIC، مؤكدة أن بعض مصدر الطاقة الصغيرة والصناعية التي لم تدرج في قوائم الانبعاثات يمكن الوصول إليها باستخدام تقنية الاستشعار عن بعد. يمكن أن تقدم نتائج الدراسة الدعم الفني المطلوب لحساب انبعاثات الكربون الناتجة من استهلاك الطاقة الحفرية في الصين.

关键词

استهلاك الطاقة الحفرية؛ أكسيد النيتروز؛ ثاني أكسيد الكربون؛ استشعار عن بعد؛ قوائم الانبعاثات؛ تقدير غير مباشر؛ حفظ كتلة؛ مصادر انبعاث جديدة

阅读全文