應用案例

Picarro G2201-i（ERL | 基于走航監(jiān)測數(shù)據(jù)以及EMISSION-PATITION模型監(jiān)測企業(yè)級碳排放）

發(fā)表時間：2024-04-17

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發(fā)表單位

第一作者單位：武漢大學測繪遙感信息工程國家重點實驗室

通訊作者單位：

武漢大學遙感信息工程學院

生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應用中心

摘要

點源碳排放約占據(jù)人為碳排放總量的34%，目前針對于此類排放源碳排放量計算的主要依靠排放清單進行參考性評估。排放清單的低時間分辨率以及滯后性缺點無法有效地獲取某一時間段內點源排放強度。發(fā)展基于實測溫室氣體濃度數(shù)據(jù)對碳排放進行核算的方法可以幫助我們獲取強排放企業(yè)的近實時排放，對傳統(tǒng)的排放清單統(tǒng)計法也是一種重要的驗證手段。政府部門在對企業(yè)級碳排放監(jiān)測工作中面臨排放源位置未知、多排放源排放量難以區(qū)分的問題。

移動式CO₂/CH₄測量系統(tǒng)可對強排放源附近的溫室氣體濃度進行采集，具有較高的靈活性。2021年，該團隊使用自搭建的車載溫室氣體走航監(jiān)測系統(tǒng)在中國的重點工業(yè)城市進行了數(shù)據(jù)采集，共計1143公里。針對走航監(jiān)測系統(tǒng)獲取的數(shù)據(jù)特點，該團隊開發(fā)了一套弱依賴先驗參數(shù)的多點源碳排放識別以及定量化模型，EMISSION-PARTITION。該模型具有完全自主知識產權，通過使用智能算法和增廣目標函數(shù)最優(yōu)迭代方法，減少先驗參數(shù)對定量化結果造成的誤差，實現(xiàn)對不同類型排放源的位置以及排放量準確量化，包括化工廠、洗煤廠和垃圾焚燒廠等。這項研究表明車載溫室氣體走航監(jiān)測系統(tǒng)未來可在碳監(jiān)測領域得到廣泛應用，EMISSION-PARTITION模型也有望在無人機Aircore系統(tǒng)以及傳感器組網(wǎng)監(jiān)測中使用對企業(yè)級碳排放進行高精度定量化。

結果