Remote Sensing: Анализ текущей ситуации со спутниковыми наблюдениями за CO2
Точная количественная оценка источников и поглотителей углекислого газа (CO2) становится ключевым аспектом в современных исследованиях потоков углерода, однако понимание эффективности спутниковых измерений в региональном масштабе остаётся недостаточным. В данной работе усреднённая по столбу молярная доля CO2 в сухом воздухе, полученная с помощью OCO-2 v11.1r и GOSAT v03.05, была оценена с помощью CarbonTracker с использованием данных с марта 2022 года по август 2023 года. Кроме того, спутниковые данные были сверены с данными сети наблюдений за общим содержанием углерода в столбе атмосферы (TCCON) с марта 2022 года по февраль 2024 года. Сравнение с CarbonTracker показало, что оба спутника имели общее отрицательное смещение над сушей и наилучшие результаты весной. В районах суши Южного полушария спутники надёжно регистрировали месячную изменчивость, причём OCO-2 получил наиболее точные месячные концентрации. В регионах суши Северного полушария наилучшие результаты показал CarbonTracker, хотя оба спутника точно количественно оценили ежемесячные вариации в некоторых регионах. В тропических регионах ни один из спутников не продемонстрировал превосходных результатов. Данные OCO-2 выявили особенности смещения в субрегиональных областях, таких как Восточная и Южная Азия. Для регионов океана смещение было наибольшим весной. Смещение фазы, небольшая недооценка концентраций и сезонные смещения были обнаружены для нескольких регионов океана во временных рядах OCO-2, тогда как GOSAT не смог предоставить разумные результаты. При сравнении данных TCCON с данными OCO-2 и GOSAT авторы обнаружили систематические ошибки −0,12 и −0,56 млн-1 и среднеквадратичные ошибки 1,08 и 1,70 млн-1 соответственно, в основном обусловленные топографическими изменениями и аэрозольной нагрузкой. Ошибки были наименьшими весной и большими летом и зимой. Анализы, основанные как на CarbonTracker, так и на TCCON, показали, что текущие спутниковые продукты могут иметь лучшие характеристики на поверхностях пустынь. Облака, аэрозоли и давление на поверхности по-прежнему затрудняли получение данных OCO-2, в то время как для GOSAT можно подчеркнуть важность процесса коррекции смещения.
