我國科學(xué)家研發(fā)出可探空觀測二氧化碳的微型監(jiān)測儀

來自中科院大氣物理研究所等單位的研究人員，成功研發(fā)出了一種基于非分散紅外技術(shù)的低成本微型化二氧化碳監(jiān)測儀。該儀器體積小、質(zhì)量輕，方便搭載到探空設(shè)備進行二氧化碳氣體的垂直觀測。2019年1月8日至14日，研究人員將該儀器搭載到系留汽艇上，成功對河北省石家莊市西南地區(qū)邊界層（0–1000 米）的二氧化碳垂直分布進行了原位觀測。相關(guān)成果近日發(fā)表在《大氣和海洋科學(xué)快報》雜志上。

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二氧化碳是大氣中最重要的溫室氣體，準(zhǔn)確評估大氣中二氧化碳濃度的分布和變化，不僅對準(zhǔn)確理解和闡釋全球變暖，反演碳源、碳匯，校準(zhǔn)和驗證大氣傳輸模型以及遙感測量結(jié)果有著重要意義，而且對氣候政策的制定和未來氣候變化的預(yù)測至關(guān)重要。傳統(tǒng)高精度二氧化碳測量儀器，由于配套系統(tǒng)體積龐大，質(zhì)量重，且價格昂貴，難以應(yīng)用于垂直觀測，因此邊界層內(nèi)的二氧化碳垂直分布的現(xiàn)場測量很少見。

中科院大氣物理研究所王迎紅博士同步采集了不同高度的氣體樣品，在實驗室用氣相色譜儀進行了精準(zhǔn)測量。通過數(shù)據(jù)對比分析，微型化儀器與氣相色譜分析儀得到的二氧化碳垂直廓線非常一致�！敖�(jīng)過一周的連續(xù)觀測，我們發(fā)現(xiàn)二氧化碳濃度基本呈現(xiàn)隨高度增加而降低的趨勢，且邊界層中二氧化碳濃度的垂向分布主要受邊界層穩(wěn)定性和排放源的影響，大氣模式模擬試驗進一步證實了這些結(jié)果。”論文通訊作者、中科院大氣物理所韓鵬飛博士說。

他表示，微型化儀器為二氧化碳垂直觀測提供了簡單高效的方法，其應(yīng)用前景廣闊，具有很高的推廣價值。利用該儀器低成本、高精度的優(yōu)點，在京津冀地區(qū)組建高密度觀測網(wǎng)，在公里級尺度上觀測城市二氧化碳的時空變化，將為我國碳減排和低碳發(fā)展的政策制定提供科學(xué)數(shù)據(jù)。（來源：科技日報）