Der Klimawandel ist zu einer großen Herausforderung der menschlichen Gesellschaft geworden, und die Emission von Treibhausgasen ist einer der Haupttreiber. Um den Fortschritt bei der Reduzierung der globalen Treibhausgasemissionen wirksam zu bewerten, wurde im Rahmen des Pariser Abkommens der Mechanismus der globalen Kohlenstoffinventur (GST) festgelegt, der die Überprüfung der Treibhausgasemissionen aller Vertragsstaaten erfordert. Dieser Artikel beschreibt das Gesamtkonzept und das technische Verifikationssystem des TanSat-2, des nächsten Kohlenstoffüberwachungssatelliten, in China. Dazu gehören die Schaffung eines Satellitenüberprüfungssystems für Haupttreibhausgasemissionen in verschiedenen Maßstäben, die Festlegung der wesentlichen technischen Anforderungen für die Überprüfung von Kohlenstoffinventaren in verschiedenen Maßstäben und die Festlegung von Unsicherheitsbeschränkungen für die nächste Generation von Kohlenstoffsatelliteninventaren; die Entwicklung eines multiskaligen, kooperativen Beobachtungs- und Herkunftsnachweissystems für Treibhausgase, Tracergase und Pflanzenfluoreszenz, um die Fähigkeit der Satellitenkohlenstoffüberwachung zur Unterscheidung des Kohlenstoffzyklus des Ökosystems von der anthropogenen Kohlenstoffemission umfassend zu bewerten, und auf dieser Grundlage ein wissenschaftliches Produktsystem einzuführen; und die Bewertung des Einflusses verschiedener Nutzlasttechnikparameter (spektrale Auflösung, Signal-Rausch-Verhältnis, Wellenlängenbereich usw.) auf die Fehler bei der Umkehrung verschiedener Beobachtungselemente, um eintechnisches Indikatorsystem für die Erkennung von Treibhausgasen, Schadstoffen, Aerosolen und sonneninduzierten Chlorophyllfluoreszenzen entsprechend den Einschränkungen der Satellitenplattformen und Nutzlasttechnik zu entwickeln. Basierend darauf wurde ein Gesamtsystemdesign für einen nächsten Kohlenstoffsatelliten mit mehreren Elementen, hoher Zeitauflösung, verschiedenen Maßstäben und hoher Genauigkeit abgeschlossen. Ein Vorschlag für einen mittelhohen, elliptischen, sonnensynchronen Bahnsatelliten wurde unterbreitet, und drei Kernentwürfe für effektive Nutzlasten wurden entwickelt: der Super Large Swath Joint Carbon Monitoring Instrument, der hochauflösende ganzheitliche Überwachungsgerät für hot spot Treibhausgasemissionen und das Wolken- und Aerosolüberwachungsgerät. Die Ergebnisse der technischen Untersuchung des Vorschlags für einen nächsten Kohlenstoffsatellit werden wissenschaftliche Anforderungen und technische Indikatorsysteme für die Entwicklung von Satellitenplattformen, Nutzlasten und Bodensystemen liefern und eine theoretische Grundlage und technische Unterstützung für den Aufbau eines hochauflösenden, hochgenauen, multiskaligen kooperativen Systems für die Kohlenstoffemissionsüberwachung in China bieten.

TanSat-2; Kohlenstoffinventur; Kohlenstoffemission; Satellitenfernerkundung; Assimilation