溫室氣體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的國際現(xiàn)狀
達成“碳達峰”、“碳中和”的“雙碳”目標是中國對國際社會的鄭重承諾,既塑造了為人類命運共同體不懈努力的負責(zé)任大國形象,更是建設(shè)生態(tài)文明、實現(xiàn)中華民族永續(xù)發(fā)展的重要抓手?!半p碳”戰(zhàn)略部署的落實,離不開對溫室氣體的科學(xué)監(jiān)測和評估,構(gòu)建一張精密的監(jiān)測網(wǎng)十分必要。
碳通量可以使用“自上而下”(監(jiān)測)或“自下而上”(核算)的方法進行估算,這兩種方法是相輔相成的?!白陨隙隆钡姆椒ㄍǔT噲D根據(jù)大氣觀測得到的變化模式來估計碳源和匯。相比之下,“自下而上”的方法需要調(diào)查各種本地進程并構(gòu)建模型,例如將每個來源部門的化石燃料使用數(shù)據(jù)與對某種燃料類型碳含量的估計相結(jié)合??紤]到在城市生態(tài)系統(tǒng)中生物來源的二氧化碳和甲烷很難使用“自下而上”的方法進行量化,集成“自上而下”的方法將是有幫助的。具有高精度和長期穩(wěn)定性的測量記錄對于客觀評價當?shù)亍^(qū)域和大陸尺度報告的排放量至關(guān)重要。
當前國際上的溫室氣體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)按照覆蓋地域范圍分為多個級別:
1.全球級。
a.最高一級為世界氣象組織(WMO)的全球大氣觀測(GAW)網(wǎng)絡(luò),覆蓋全球各大洲,有80多個國家參與,目前共有30個全球站,400多個區(qū)域站,還有約100多個由其它參與網(wǎng)絡(luò)運行的站點,國際社會引用的全球溫室氣體濃度資料主要就來自GAW網(wǎng)絡(luò)。

b.地球網(wǎng)絡(luò)(Earth Networks)溫室氣體觀測網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)計劃在美國建立50個站點,歐洲25個站點,世界其它地區(qū)25個站點。目前在美國已建幾十個站點。

2.大陸級或國家級。
a.北美碳計劃(NACP)。該計劃涵蓋北美3個國家,由多個網(wǎng)絡(luò)組成:
美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)的全球溫室氣體參考網(wǎng)絡(luò)(GGGRN)。其中溫室氣體背景原位監(jiān)測有十幾個站點。


美國國家科學(xué)基金會(NSF)的國家生態(tài)觀測網(wǎng)(NEON)。該網(wǎng)絡(luò)共有81個野外站點,包括47個陸地野外站和34個淡水水域站。

美國宇航局(NASA)軌道碳觀測站(Orbiting Carbon Observatory)以及總碳柱觀測網(wǎng)絡(luò)(TCCON)。衛(wèi)星觀測以及地面校正。
b.歐洲綜合碳觀測系統(tǒng)(ICOS)。該網(wǎng)絡(luò)涵蓋歐洲13個國家,一共有38個溫室氣體監(jiān)測站點。

3.省/州級。
a.與美國國家標準技術(shù)研究所(NIST)合作的美國東北走廊監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)(NEC)。目前有29個觀測站點,由地球網(wǎng)絡(luò)公司(Earth Networks)運維,覆蓋美國東海岸北部一些大城市。

b.加州空氣資源委員會(CARB)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。該溫室氣體監(jiān)測網(wǎng)覆蓋美國加州地區(qū),共7個站點。

4.城市級。
a.洛杉磯特大城市(Los Angeles Megacity)項目。該網(wǎng)絡(luò)關(guān)注美國加州洛杉磯市及周邊的溫室氣體通量情況,共有13個站點14臺分析儀。

b.印第安納波利斯通量實驗(INFLUX)。印第安納波利斯是美國印第安納州的最大城市,該網(wǎng)絡(luò)擁有12個監(jiān)測站點。

c.巴黎特大城市(MegaParis)項目。涵蓋法國巴黎地區(qū),共有5個監(jiān)測站點。

5.點源級。
a.馬塞勒斯甲烷網(wǎng)絡(luò)(Marcellus CH4?Network)。用于馬塞勒斯頁巖地質(zhì)區(qū)的甲烷逃逸排放研究,共4個站點。

以上介紹的是目前國際上較成規(guī)模的溫室氣體網(wǎng)絡(luò),在高精度碳監(jiān)測方面無一例外,要么從頂層設(shè)計和網(wǎng)絡(luò)部署上認定Picarro的分析儀,要么實際主要部署Picarro分析儀以滿足苛刻的監(jiān)測需求。為了保證“雙碳”目標的順利實現(xiàn),中國也在規(guī)劃國家級的溫室氣體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。Picarro公司作為溫室氣體監(jiān)測領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者,愿意分享與全球各溫室氣體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的寶貴合作經(jīng)驗。我們將與合作單位攜手,確保監(jiān)測數(shù)據(jù)質(zhì)量與安全,進一步提高本地化服務(wù)水平,切實地對中國溫室氣體網(wǎng)絡(luò)建設(shè)做出貢獻,為中國的“雙碳”目標達成出一份力!