Pengesanan pertama seumpamanya bagi mengurangkan pelepasan karbon dioksida manusia

Kredit: Domain Awam Pixabay/CC0

Buat pertama kalinya, penyelidik telah melihat turun naik serantau jangka pendek dalam karbon dioksida atmosfera (CO2) di seluruh dunia disebabkan oleh pelepasan daripada aktiviti manusia.

Menggunakan gabungan satelit NASA dan pemodelan atmosfera, para saintis melakukan pengesanan CO manusia yang pertama seumpamanya.2 perubahan pelepasan. Kajian baharu itu menggunakan data dari Balai Cerap Karbon Orbit-2 (OCO-2) NASA untuk mengukur penurunan CO2 pelepasan semasa pandemik COVID-19 dari angkasa. Dengan produk data harian dan bulanan kini tersedia kepada orang ramai, ini membuka kemungkinan baharu untuk menjejaki kesan kolektif aktiviti manusia terhadap CO2 kepekatan dalam hampir masa nyata.

Kajian terdahulu menyiasat kesan penutupan pada awal pandemik dan mendapati bahawa CO global2 tahap menurun sedikit pada tahun 2020. Walau bagaimanapun, dengan menggabungkan data resolusi tinggi OCO-2 dengan pemodelan dan alat analisis data daripada Sistem Pemerhatian Bumi Goddard NASA (GEOS), pasukan itu dapat mengecilkan perubahan bulanan yang disebabkan oleh aktiviti manusia dan yang mana adalah disebabkan oleh sebab semula jadi pada skala serantau. Ini mengesahkan anggaran sebelumnya berdasarkan data ekonomi dan aktiviti manusia.

Pengukuran pasukan menunjukkan bahawa di Hemisfera Utara, pertumbuhan CO yang dijana manusia2 kepekatan menurun dari Februari hingga Mei 2020 dan melantun semula semasa musim panas, selaras dengan penurunan pelepasan global sebanyak 3% hingga 13% untuk tahun tersebut.

Hasilnya mewakili lonjakan ke hadapan bagi penyelidik yang mengkaji kesan serantau perubahan iklim dan menjejaki keputusan strategi mitigasi, kata pasukan itu. Kaedah ini membolehkan pengesanan perubahan CO atmosfera2 hanya sebulan atau dua selepas ia berlaku, memberikan maklumat yang pantas dan boleh diambil tindakan tentang bagaimana pelepasan manusia dan semula jadi berkembang.

Melihat perubahan halus dalam atmosfera Bumi

Karbon dioksida (CO2) ialah gas rumah hijau yang terdapat di atmosfera dan kepekatannya berubah disebabkan oleh proses semula jadi seperti respirasi daripada tumbuhan, pertukaran dengan lautan dunia, dan aktiviti manusia seperti pembakaran bahan api fosil dan penebangan hutan. Sejak Revolusi Perindustrian, kepekatan CO2 di atmosfera telah meningkat hampir 49%, melepasi 400 bahagian per juta buat kali pertama dalam sejarah manusia pada tahun 2013.

Apabila kerajaan meminta rakyat untuk tinggal di rumah awal dalam wabak COVID-19, lebih sedikit kereta di jalan raya bermakna jumlah gas rumah hijau dan bahan pencemar yang dilepaskan ke atmosfera menurun dengan ketara. Tetapi dengan CO2, “penurunan curam” perlu diletakkan dalam konteks, kata Lesley Ott, ahli meteorologi penyelidikan di Pejabat Pemodelan dan Asimilasi Global NASA di Pusat Penerbangan Angkasa Goddard di Greenbelt, Maryland. Gas ini boleh bertahan di atmosfera sehingga satu abad selepas ia dibebaskan, itulah sebabnya perubahan jangka pendek boleh hilang dalam keseluruhan kitaran karbon global—jujukan penyerapan dan pembebasan yang melibatkan proses semula jadi dan juga manusia. Sekatan pada awal 2020 adalah sebahagian kecil daripada jumlah CO2 gambar untuk tahun ini.

“Awal tahun 2020, kami melihat kebakaran di Australia yang mengeluarkan CO2kami melihat lebih banyak pengambilan daripada loji ke atas India, dan kami melihat semua pengaruh berbeza ini bercampur-campur,” kata Ott. “Cabarannya ialah untuk cuba menguraikannya dan memahami apakah semua komponen yang berbeza itu.”

Sehingga baru-baru ini, mengukur jenis perubahan ini tidak dapat dilakukan dengan teknologi satelit. Satelit OCO-2 NASA mempunyai spektrometer ketepatan tinggi yang direka untuk mengambil turun naik yang lebih kecil dalam CO2dan digabungkan dengan model sistem GEOS Earth yang komprehensif, sangat sesuai untuk melihat perubahan yang berkaitan dengan pandemik.






Penutupan berkaitan COVID-19 memberi para saintis gambaran yang tidak dijangka dan terperinci tentang cara aktiviti manusia memberi kesan kepada komposisi atmosfera. Dua kajian baru-baru ini, satu memfokuskan pada nitrogen oksida dan satu lagi memeriksa kepekatan CO2, dapat mengesan ‘cap jari’ atmosfera penguncian dalam perincian yang belum pernah berlaku sebelum ini. Kredit: NASA / Katie Jepson

“OCO-2 tidak direka untuk memantau pelepasan, tetapi ia direka untuk melihat isyarat yang lebih kecil daripada apa yang kita lihat dengan COVID,” kata penulis utama Brad Weir, seorang saintis penyelidikan di Goddard dan Morgan State University. Weir menjelaskan bahawa salah satu matlamat penyelidikan misi OCO-2 adalah untuk mengesan bagaimana pelepasan manusia berubah sebagai tindak balas kepada dasar iklim, yang dijangka menghasilkan perubahan kecil dan beransur-ansur dalam CO.2. “Kami berharap sistem pengukuran ini dapat mengesan gangguan besar seperti COVID.”

Pasukan itu membandingkan perubahan yang diukur dalam CO atmosfera2 dengan anggaran bebas perubahan pelepasan akibat penguncian. Selain mengesahkan anggaran lain tersebut, perjanjian antara model pelepasan dan CO atmosfera2 pengukuran memberikan bukti kukuh bahawa pengurangan adalah disebabkan oleh aktiviti manusia.

GEOS menyumbang maklumat penting tentang corak angin dan turun naik cuaca semula jadi lain yang mempengaruhi CO2 pelepasan dan pengangkutan. “Kajian ini benar-benar menyatukan segala-galanya untuk menyerang masalah yang sangat sukar, ” kata Ott.

Melihat lebih dekat gas rumah hijau

Keputusan pasukan menunjukkan bahawa pertumbuhan dalam CO2 kepekatan menurun di Hemisfera Utara dari Februari hingga Mei 2020 (bersamaan dengan penurunan pelepasan global sebanyak 3% dan 13%), yang bersetuju dengan simulasi komputer tentang cara sekatan aktiviti dan pengaruh semula jadi harus mempengaruhi atmosfera.

Isyarat itu tidak begitu jelas di Hemisfera Selatan, terima kasih kepada satu lagi anomali iklim yang memecahkan rekod: The Indian Ocean Dipole, atau IOD. IOD ialah corak kitaran lautan yang lebih sejuk daripada biasa di Asia Tenggara dan lautan yang lebih panas daripada biasa di timur Lautan Hindi (fasa “positif”) atau sebaliknya (fasa “negatif”). Pada akhir 2019 dan awal 2020, IOD mengalami fasa positif yang sengit, menghasilkan musim menuai yang banyak di sub-Sahara Afrika dan menyumbang kepada musim kebakaran Australia yang mencatat rekod. Kedua-dua peristiwa itu sangat mempengaruhi kitaran karbon dan menyukarkan pengesanan isyarat penguncian COVID, kata pasukan itu—tetapi turut menunjukkan potensi GEOS/OCO-2 untuk menjejaki CO semulajadi2 turun naik pada masa hadapan.

Data GEOS/OCO-2 menguasakan salah satu petunjuk dalam Papan Pemerhati Bumi COVID-19, perkongsian antara NASA, Agensi Angkasa Eropah dan Agensi Penerokaan Aeroangkasa Jepun. Papan pemuka menyusun data dan penunjuk global untuk menjejaki cara sekatan, pengurangan dramatik dalam pengangkutan dan tindakan berkaitan COVID yang lain mempengaruhi ekosistem Bumi.

Produk berasimilasi GEOS-OCO-2 tersedia untuk muat turun percuma, menjadikannya boleh diakses oleh penyelidik dan pelajar yang ingin menyiasat lebih lanjut.

“Para saintis boleh pergi ke papan pemuka ini dan berkata, “Saya melihat sesuatu yang menarik dalam CO2 isyarat; apakah itu?'” kata Ott. “Terdapat pelbagai jenis perkara yang belum kita ketahui dalam set data ini dan saya fikir ia membantu orang ramai meneroka dengan cara baharu.”

Pada masa hadapan, kaedah asimilasi dan analisis baharu juga boleh digunakan untuk membantu memantau keputusan program dan dasar mitigasi iklim, terutamanya di peringkat komuniti atau wilayah, kata pasukan itu.

“Mempunyai keupayaan untuk memantau bagaimana iklim kita berubah, mengetahui teknologi ini sedia untuk digunakan, adalah sesuatu yang sangat kami banggakan,” kata Ott.


Pengurangan pelepasan akibat pandemik mempunyai kesan yang tidak dijangka pada atmosfera


Maklumat lanjut:
Brad Weir et al, Kesan serantau COVID-19 terhadap karbon dioksida yang dikesan di seluruh dunia dari angkasa, Kemajuan Sains (2021). DOI: 10.1126 / sciadv.abf9415

Petikan: Pengesanan pertama seumpamanya bagi pengurangan pelepasan karbon dioksida manusia (2022, 1 April) diperoleh 3 April 2022 daripada

Dokumen ini tertakluk kepada hak cipta. Selain daripada sebarang urusan adil untuk tujuan kajian atau penyelidikan persendirian, tiada bahagian boleh diterbitkan semula tanpa kebenaran bertulis. Kandungan disediakan untuk tujuan maklumat sahaja.

We would love to give thanks to the author of this article for this awesome material

Pengesanan pertama seumpamanya bagi mengurangkan pelepasan karbon dioksida manusia


Explore our social media accounts along with other related pageshttps://paw6.info/related-pages/