據(jù)悉,“大氣一號(hào)”衛(wèi)星由中國(guó)航天科技集團(tuán)上海航天技術(shù)研究院抓總研制,搭載了五臺(tái)儀器(大氣探測(cè)激光雷達(dá)、高精度偏振掃描儀、多角度偏振成像儀、紫外高光譜大氣成分探測(cè)儀和寬幅光譜成像儀),將部署在太陽(yáng)同步軌道,實(shí)現(xiàn)PM2.5等細(xì)顆粒物污染監(jiān)測(cè),二氧化氮、二氧化硫、臭氧等污染氣體監(jiān)測(cè),以及二氧化碳柱濃度監(jiān)測(cè)。
據(jù)了解,PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物,產(chǎn)生來(lái)源主要是汽車尾氣、工業(yè)生產(chǎn)以及日常發(fā)電。生態(tài)環(huán)境部此前表示,未來(lái)我國(guó)大氣污染防治將重點(diǎn)聚焦PM2.5和臭氧污染協(xié)同改善,2021年全國(guó)PM2.5平均濃度每立方米要下降0.5微克。
據(jù)悉, “大氣一號(hào)”是我國(guó)首個(gè)專門(mén)用于大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)的衛(wèi)星,對(duì)于大氣細(xì)顆粒物的探測(cè)和二氧化碳柱濃度的探測(cè)精度達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,衛(wèi)星上配置的大氣探測(cè)激光雷達(dá)也是國(guó)際上第一個(gè)同時(shí)具備大氣氣溶膠和二氧化碳探測(cè)的載荷。
針對(duì)我國(guó)大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)的迫切需求,未來(lái)將會(huì)形成“大氣”系列衛(wèi)星。 “大氣”系列衛(wèi)星最重要的目的是監(jiān)測(cè)大氣環(huán)境污染情況,為生態(tài)環(huán)境等部門(mén)提供遙感數(shù)據(jù)支撐,同時(shí)也將支撐氣候變化等科學(xué)研究。
今年全國(guó)兩會(huì),“碳達(dá)峰”、“碳中和”備受關(guān)注。其實(shí)早在去年9月,我國(guó)政府在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上就提出:“中國(guó)將提高自主貢獻(xiàn)力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭(zhēng)取于2030年前達(dá)到峰值,努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和?!?/p>
據(jù)介紹,該系列中第二顆衛(wèi)星“大氣二號(hào)”為高精度溫室氣體綜合探測(cè)衛(wèi)星,能夠在首次實(shí)現(xiàn)主被動(dòng)結(jié)合溫室氣體監(jiān)測(cè)。未來(lái), “大氣一號(hào)”將與“大氣二號(hào)”等衛(wèi)星組網(wǎng),實(shí)現(xiàn)溫室氣體監(jiān)測(cè),助力我國(guó)順利實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)。
“碳中和”目標(biāo)的出臺(tái),為我國(guó)未來(lái)綠色低碳發(fā)展擘畫(huà)了宏偉藍(lán)圖。但要看到,與世界主要碳排放國(guó)家的歷史進(jìn)程相比,我國(guó)實(shí)現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)面臨著巨大的壓力與挑戰(zhàn)。
那我們?nèi)绾尾拍苤揽諝庵杏卸嗌俣趸迹绾伪O(jiān)測(cè)全國(guó)各地的碳排放情況呢?這就需要通過(guò)相關(guān)儀器設(shè)備來(lái)對(duì)溫室氣體的濃度或體積進(jìn)行連續(xù)測(cè)量,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和測(cè)算二氧化碳排放量。
二氧化碳測(cè)量有哪些方法?
1、非色散紅外吸收法
二氧化碳對(duì)紅外線具有選擇性地吸收,在一定范圍內(nèi),吸收值與二氧化碳濃度呈線性關(guān)系。根據(jù)吸收值確定樣品二氧化碳的濃度。
2、氣相色譜法
氣相色譜法是利用氣體作流動(dòng)相的色層分離分析方法。二氧化碳在色譜柱中與空氣的其他成分完全分離后,進(jìn)入熱導(dǎo)檢測(cè)器的工作壁。在線性范圍內(nèi),信號(hào)大小與進(jìn)入檢測(cè)器的二氧化碳濃度成正比。從而進(jìn)行定性與定量測(cè)量。
3、容量滴定法
用過(guò)量的氫氧化鋇溶液與二氧化碳作用生成碳酸鋇沉淀,采樣后剩余的氫氧化鋇用標(biāo)準(zhǔn)草酸溶液滴定至酚酞試劑紅色剛褪。由容量法滴定結(jié)果除以所采集的空氣樣品體積,即可測(cè)得空氣中二氧化碳的濃度。
4、紅外線吸收法
二氧化碳在4. 3um紅外區(qū)有一個(gè)吸收峰,在此波長(zhǎng)下,氧、氮、一氧化碳、水蒸氣都沒(méi)有明顯的吸收,因此紅外線吸收法是測(cè)量空氣中二氧化碳的理想方法。由于空氣中二氧化碳的含量最低為0. 03 % ,吸收池的長(zhǎng)度有幾厘米便可。所以利用紅外線吸收原理,可制成便攜式空氣中二氧化碳傳感器,用來(lái)檢測(cè)二氧化碳濃度。