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近日,由我国科研人员研制的首颗高分辨率甲烷监测商业卫星研制成功,将于年内择机发射。这颗卫星具备甲烷泄漏位置监测、甲烷泄漏量评估、地区级碳中和能力评估等功能,填补了我国商业化“双碳”监测卫星领域空白。
这颗名为XIGUANG-004的高分辨率甲烷监测卫星是由科研人员经过两年时间研制而成,重75公斤,搭载了甲烷浓度探测仪、叶绿素荧光探测仪及多光谱成像相机等载荷,可为环境监测、能源、金融等领域提供数据支持和决策参考。
据了解,为了更清晰获取整个监测目标场景的完整光谱,这颗卫星携带的甲烷浓度探测仪有自己独特的本领。
例如,在飞过目标地点时,它会捕捉多达200张重叠的图像,这样就可以利用所有相关波长对每个目标特征进行测量。卫星在轨道上不断调整方位,让获取图像的时间实现最大化。就像我们坐在行驶的汽车上看到窗外某个吸引人的场景时,虽然人随着车在移动,但是目光却一直盯着窗外那个场景看一样。
西安中科西光航天科技有限公司数据应用部门负责人 秦小宝:我们这颗卫星具有高空间分辨率、高光谱分辨率的特点,可以实现高精度、高效率的甲烷数据监测。
据介绍,这颗卫星能够实现全球范围内点源甲烷的排放监测与追踪,也就是对于小面积上的某一个排放源进行重点监测,比如某煤矿、油气田、垃圾填埋场等甲烷排放源。同时,该卫星还具有覆盖范围广、监测速度快等优点。
甲烷监测与二氧化碳监测同等重要
XIGUANG-004卫星的主要职能就是甲烷监测。专家称,甲烷是仅次于二氧化碳的第二大温室气体,监测甲烷排放与监测二氧化碳排放同等重要。
中国科学院大气物理研究所专家指出,在全球变暖过程中,甲烷导致的变暖强度远高于二氧化碳。在二十年的时间尺度内,甲烷导致的增温强度是二氧化碳的84倍。目前我国甲烷的来源主要包括煤矿开采、油气田、畜牧业、农业四个方面。
中国科学院大气物理研究所碳中和研究中心主任 刘毅:从甲烷的性质来讲,它在大气中存留的时间比二氧化碳要短,它减排的迫切性就更高一些。近两年,国际上更强调要关注甲烷。
专家称,相比二氧化碳排放治理难度大、所需时间长来说,使甲烷减排在短时间内更容易见效。比如通过科技手段对煤炭和石油开采过程中产生的甲烷加以利用,使其变废为宝就是重要措施之一。除此以外,增加甲烷监测卫星数量也同样重要。
中国科学院大气物理研究所碳中和研究中心主任 刘毅:目前最大的一个挑战是卫星没有形成有效的全球覆盖,数据不够、缺卫星。现在国际上正在制定甲烷的排放标准,一旦标准定了、规则定了,卫星如果够了,监测到谁排放,那么谁额外排放的部分要进行一定的经济补偿。(来源:央视新闻客户端)
刘宝瑞