作者:Kathryn McKain 来源:PNAS 发布时间:2012-5-25 15:19:04
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新技术让减排成效“别撒谎”
可追踪城市二氧化碳排放量月度变化

 
一项新技术将帮助科学家追踪低至15%的城市二氧化碳排放量月度变化。
 
(图片来源:Robert Koopmans/iStockphoto)
 
一项新研究为任何一个宣称限制了温室气体排放的国家敲响了警钟:那就是,别撒谎。研究人员表示,利用散布在城市地区的传感器,他们能够跟踪一个城市二氧化碳排放量的变化。这意味着当一个国家宣布它遵守了温室气体排放限制条约时,科学家们或许很快便能证实这到底是真是假。
 
有190多个国家签署并批准了1997年12月颁布的《京都议定书》,并且有37个发达或发展中国家同意,在2008年至2012年期间,平均每年减少5.2%的二氧化碳和另外3种温室气体排放量。然而尽管美国也签署了该条约,但它却是唯一尚未批准该条约的缔约国。
 
但是签约是一件事,事实上能否坚持到底则是另一件事。那么如何让每个国家彼此保持诚实呢?一个办法是用人造卫星监测某个国家的大气,并直接测量其二氧化碳排放量。然而目前在轨的探测器没有一架能够完成这一使命,因此研究人员转而向地基系统求助。同时由于大部分二氧化碳排放来自于市区,因此城市成为观测的诱人目标。
 
日前,由美国哈佛大学大气科学家Kathryn McKain率领的一个研究小组,对由位于盐湖城内及周边地区的一个二氧化碳传感器网络采集的数据进行了分析——该网络从2002年便开始对这里的二氧化碳大气浓度进行监测。其中6个传感器被设置在城内和郊外,还有1个位于城市逆风的最高处,从而为流入盐湖城的空气二氧化碳浓度的测量提供了一个基线。研究人员特别分析了从2006年6月中旬到12月下旬期间的4个时间段所采集的数据。他们将该地区实际的二氧化碳浓度与计算机模拟结果进行了比较。
 
McKain指出,由研究小组的模拟结果得到的二氧化碳浓度模式与现实情况很类似。这种温室气体的浓度在夜间更高,此时气流较稳定,排放的二氧化碳通常被困在地表附近;而白天的二氧化碳浓度则相对较低,因为阳光加热了地表,引发了大气的混合。同时,平均二氧化碳浓度在夏季较低,此时正在生长的植物能够吸收更多的二氧化碳,而它们在冬季的表现则要弱得多。总的来看,将一些测量的二氧化碳浓度与模型相结合,便能够识别15%或更多的月度温室气体排放量变化。
 
研究人员在5月14日的美国《美国科学院院刊》网络版上报告了这一研究成果。加利福尼亚州帕萨迪纳市美国宇航局(NASA)喷气推进实验室的系统工程师Riley Duren认为,研究人员的这些工作“是非常重要的第一步”。他补充说:“这项技术是我们工具箱中的一件重要工具。如果我们不测量大气中到底发生了什么,那么我们便真的不能判断和评估减排的功效。”
 
但是Duren强调,研究人员还需要发展这项技术以跟踪其他重要温室气体,特别是甲烷排放量的变化,这种温室气体俘获热量的能力甚至超过二氧化碳。他同时指出,在其他城市使用这项技术将被证明更具有挑战性——其中的许多城市面积更大,并且具有更为复杂的温室气体排放源。(来源:中国科学报 赵路)
 
 
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