Diagnosticando emissões antropogênicas de carbono: um 'exame de dióxido de carbono' da saúde da Terra
Desde 2020, muitos países comprometeram-se com os seus planos para o 'pico de carbono e a neutralidade de carbono'. A gestão das emissões antropogênicas, especialmente das grandes indústrias, é crucial para enfrentar...
Um enxame de drones para observação coordenada. Crédito: Dongxu Yang
Desde 2020, muitos países comprometeram-se com os seus planos para o “pico de carbono e a neutralidade de carbono”. A gestão das emissões antropogênicas, especialmente das grandes indústrias, é crucial para enfrentar o aquecimento global e promover o crescimento sustentável. Contudo, os registos de emissões existentes carecem de transparência e precisão devido ao conhecimento limitado das emissões de CO 2 das cidades e dos sectores-chave, conduzindo à incerteza no orçamento global de carbono e dificultando a gestão de activos de carbono em todas as indústrias.
Para garantir dados precisos sobre emissões de carbono, o Refinamento de 2019 das Diretrizes do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) para Inventários Nacionais de Gases de Efeito Estufa de 2006 defende o uso de medições atmosféricas e técnicas de inversão para validar e melhorar os inventários de emissões. Dada a complexidade das emissões antropogênicas , é essencial a monitorização contínua e de alta qualidade das concentrações atmosféricas de CO2 .
Uma pesquisa recente conduzida pelo Dr. o clima da Terra. Eles conduziram uma campanha em Shenzhen, na província de Guangdong, e em Nanning, na Região Autônoma de Guangxi Zhuang, com foco no monitoramento das emissões de gases de efeito estufa de setores urbanos e vitais.
Durante esta campanha, estabeleceram a Rede Coordenada de Observação de Carbono por UAV de Baixo Custo (LUCCN), equipada com sensores de gases com efeito de estufa de média precisão para medições de CO2 . A LUCCN combina instrumentos de medição in-situ baseados em solo e UAV, melhorando a capacidade de detecção e quantificação de emissões de fontes pontuais em três dimensões.
Dr. Yang disse que as medições de satélite existentes e mesmo futuras não podem atender aos requisitos de monitoramento frequentes para emissões antrópicas devido à cobertura de nuvens, aerossóis e padrões de revisita. Portanto, o desenvolvimento de uma rede de observação adaptável é crucial para uma monitorização precisa e recolha de dados sobre emissões de gases com efeito de estufa .
Após a recolha de dados, a conversão dos dados de concentração de CO 2 em intensidade de emissões é essencial para a validação dos inventários de emissões.
A pesquisa utilizou os dados medidos pelo UAV para calcular o fluxo de emissão usando um método de fluxo transversal (CSF), resultando em uma estimativa ligeiramente superestimada do que o Inventário de Dados de Código Aberto para Inventário Antropogênico de CO 2 (ODIAC) devido a limitações de dados associadas ao UAV medições in situ. ODIAC é um produto global de dados de emissões de alta resolução para emissões de CO 2 de combustíveis fósseis , originalmente desenvolvido no âmbito do projeto Greenhouse gas Observing SATellite (GOSAT) no Instituto Nacional de Estudos Ambientais (NIES), Japão. Esta discrepância sublinha o desafio atual das medições baseadas em UAV.
O estudo apresenta os requisitos e realizações da LUCCN e fornece insights para futuras pesquisas quantitativas sobre emissões antropogênicas. No entanto, a estratégia de amostragem de UAV e os métodos de estimativa de emissões requerem uma exploração mais aprofundada.
"Estamos agora desenvolvendo uma estratégia de rede de autoadaptação de percepção alimentada por medição para o sistema LUCCN para melhorar a eficiência do monitoramento, e a inversão atmosférica será aplicada para melhorar as estimativas de emissões. Essas tarefas são essenciais para monitorar as emissões antrópicas", disse o Dr. Dongxu.
As descobertas iniciais da campanha são publicadas em Advances in Atmospheric Sciences.
Mais informações: Dongxu Yang et al, Rumo ao estabelecimento de uma rede coordenada de observação de carbono com UAV de baixo custo (LUCCN): Primeira campanha integrada na China, Avanços em Ciências Atmosféricas (2023). DOI: 10.1007/s00376-023-3107-5
Informações da revista: Avanços nas Ciências Atmosféricas