NASA-satelliet die laat zien hoe we lokale kooldioxide-emissies vanuit de ruimte kunnen volgen: ScienceAlert

in 2013, nationale Oceanische en Atmosferische Administratie (NOAA) meldde dat de concentraties kooldioxide in de atmosfeer (CO₂) Ik ben aangekomen 400ppm (ppm) voor het eerst sinds het Plioceen (ongeveer 3 miljoen jaar geleden).

volgens Zesde beoordelingsrapport van het Intergouvernementeel Panel over klimaatverandering (AR6), Een teveel aan koolstofdioxide in onze atmosfeer zal de gemiddelde temperatuur op aarde tegen 2030 met 1,5 tot 2°C doen stijgen.

Dit zal grote gevolgen hebben voor ecosystemen over de hele wereld, waaronder het uitsterven van soorten, droogtes, bosbranden, extreme weersomstandigheden en misoogsten.

Naast het verminderen van emissies, vereisen deze veranderingen mitigatie-, aanpassings- en klimaatbeheersingsstrategieën. Dat is het doel van NASA’s Orbiting Carbon Observatory (OCO) missies 2 en 3, tweelingsatellieten die kooldioxide vanuit de ruimte bewaken.₂ De atmosfeer van de aarde om de eigenschappen te begrijpen Klimaatverandering beter.

Gebruik van de op vier na grootste kolencentrale ter wereld als testcasegebruikte een team van onderzoekers gegevens van OCO 2 en 3 om veranderingen in CO te detecteren en te volgen₂ Meet hieronder de resulterende emissies.

Het onderzoek werd geleid door Ray Nassar, senior onderzoeker bij Milieu en klimaatverandering Canada (ECCC) en Adjunct Professor aan de Universiteit van Toronto (UofT). Hij werd vergezeld door onderzoekers van ECCC, UofT, Colorado State University en NASA’s Jet Propulsion Laboratory (JPL).

Het artikel met hun bevindingen werd op 28 oktober 2022 gepubliceerd in grenzen in teledetectie.

Hun bevindingen tonen aan dat ruimtewaarnemingen kunnen worden gebruikt om koolstofdioxide te volgen₂ Emissie verandert op lokale schaal.

Het werd gelanceerd in 2014, OCO-2 satelliet Natuurlijke en antropogene kaarten co₂ uitstoot op regionaal en continentaal niveau. Dit gebeurt indirect door de intensiteit te meten van zonlicht dat door het aardoppervlak wordt gereflecteerd en direct door de hoeveelheid koolstofdioxide te meten.₂ Het wordt in de luchtkolom tussen het oppervlak en de satelliet gezogen.

De OCO-2-satelliet heeft ook spectrometers die zijn gekalibreerd om de specifieke kooldioxidesignatuur te detecteren.₂ Gas. Zijn metgezel (OCO-3) is gebouwd met OCO-2-onderdelen en gelanceerd in de Verenigde Staten Internationaal Ruimtestation (ISS) in 2019.

Deze tool bevat een kaartmodus die uitgebreide observaties kan doen over hele regio’s, waardoor onderzoekers OCO-3 kunnen gebruiken om gedetailleerde microkaarten te maken op de schaal van grote steden – waar overtollige koolstofemissies geconcentreerd zijn.

Met behulp van gegevens die zijn verkregen tijdens meerdere overschrijdingen tussen 2017 en 2022, analyseerde het onderzoeksteam de emissies van Europa’s grootste uitstoter – de elektriciteitscentrale van Belchatów in Polen.

Hieruit ontdekten ze veranderingen in CO₂ die in overeenstemming waren met de klokfluctuaties in de elektriciteitsproductie van het station.

De krachtcentrale van Belchatów is in bedrijf sinds 1988 en zal open blijven tot eind 2036 (volgens de Poolse regering). Het is momenteel de grootste kolencentrale ter wereld (gerapporteerde capaciteit van 5.102 MW).

Er wordt gebruik gemaakt van bruinkool (bruinkool), die per megawatt een hogere uitstoot genereert dan steenkool (antraciet). Grote installaties, zoals elektriciteitscentrales en olieraffinaderijen, zijn verantwoordelijk voor ongeveer de helft van de wereldwijde koolstofemissies van fossiele brandstoffen.

Geen van de satellieten was oorspronkelijk ontworpen om emissies van specifieke individuele faciliteiten zoals Belchatów te detecteren.

bij NASA persberichtAbhishek Chatterjee, projectwetenschapper voor de OCO-3-missie, legde uit hoe dit hun bevindingen tot een “aangename verrassing” maakte en hoe hij en zijn collega’s uitkijken naar toekomstige onderzoeksmogelijkheden:

“Als samenleving verbeteren we tools en technologieën zodat we meer informatie uit de gegevens kunnen halen dan oorspronkelijk gepland. We leren dat we al veel meer kunnen begrijpen over menselijke emissies dan we eerder dachten. Het is echt opwindend om na te denken dat we nog een vijfde tot zes jaar operationeel zullen zijn met OCO-3. We zijn van mening dat metingen op het juiste moment en met de juiste maat van cruciaal belang zijn.”

Volgens Nasser, het grootste deel van de CO₂ Emissierapporten worden gegenereerd op basis van schattingen of gegevens die op grondniveau zijn verzameld. Dit bestaat uit het berekenen van de massa gebruikte fossiele brandstoffen, het berekenen van de verwachte emissies en omvat over het algemeen geen atmosferische metingen.

Hij zei Nasser: “Exacte details over wanneer en waar emissies precies plaatsvinden, zijn vaak niet beschikbaar. Door een gedetailleerder beeld te geven van de CO2-emissies kan de effectiviteit van beleid om emissies te verminderen worden gevolgd. Onze aanpak met OCO-2 en OCO-3 kan worden toegepast op meer van energiecentrales of het aanpassen van de kooldioxide-uitstoot van steden of landen.”

In de toekomst zullen klimaatwetenschappers profiteren van de observatiemodus van OCO-3, die kan dienen als “navigator” voor satellietmissies van de volgende generatie. NASA heeft onlangs aangekondigd dat de missieoperaties met OCO-3 aan boord van het International Space Station met nog een aantal jaren zullen worden verlengd.

De tool werkt samen met een andere belangrijke broeikasgasmonitor, namelijk Onderzoek naar de bron van mineraalstof op het aardoppervlak (uitgezonden).

Dit en andere inspanningen om klimaatverandering en kooldioxide te monitoren₂ Realtime-emissies zijn van onschatbare waarde voor mitigatie- en aanpassingsinspanningen.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd door het universum vandaag. Lees de Het originele artikel.