碳卫星的作用？

TanSat如何进行监测？

大气中，每种分子均吸收特定波长的光线。因此，从地面或海面反射的光线中，保留着各类气体产生的特征吸收光谱，TanSat的主要载荷——高光谱二氧化碳探测仪正是通过对特定波长光谱吸收情况的探测，间接得出观测区域大气二氧化碳的浓度。

高光谱二氧化碳探测仪设有3个通道，其中，在1.6微米和2.06微米处的两组通道分别对应二氧化碳分子产生的强、弱两个特征吸收光谱带。二氧化碳在大气中的浓度只有400ppmv，也就是说，按照体积混合的比例来算，在每一百万份大气中，只有400份是二氧化碳。而大气中二氧化碳浓度的变化量也只是400ppmv中的10%左右，要探测出如此细微的含量变化，探测仪需要具有极高的光谱分辨率和探测灵敏度。在TanSat中，光谱分辨率最高可以达到0.04纳米，仪器信噪比要在300以上。 本`文@内-容-来-自；中^国_碳0排0放^交-易=网 ta n pa i fa ng . co m

由于TanSat收集的是从被监测地面到卫星的路径上，整层大气柱中的二氧化碳总量，因此在测定大气二氧化碳浓度的过程中，海拔高度成为了不容忽视的影响因素。为了排除海拔的影响，二氧化碳探测仪在0.76微米处设置了一条氧气吸收通道。氧气在大气中的比例固定，可以用作大气柱高度的参考气体。

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对气柱高度的校正只是获取精确的二氧化碳浓度数据的一项工作，研究人员还需将大气中的其他干扰因素排除在外。

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当你查看一张全球实时卫星云图，你会发现全球70%的区域都被云层覆盖。当云层存在时，卫星只能监测云层以上的大气柱，因此只有在晴朗无云的条件下，TanSat的监测结果才有意义。TanSat的另一个载荷——多频段云与气溶胶探测仪，正是通过含有偏振信息的特定光谱吸收通道，辨识出云层信息。 本+文+内.容.来.自：中`国`碳`排*放*交*易^网 t a np ai fan g.com

云与气溶胶探测仪的另一个作用，是排除大气气溶胶的干扰。大气气溶胶是悬浮在空气中的固态、液态颗粒物，我们熟悉的雾霾就是气溶胶含量超标的情况。气溶胶使阳光发生散射，从而影响到碳卫星最终接收到的辐射信息。当近地面有大量气溶胶时，云与气溶胶探测仪可以对其含量进行测定，这一结果将用于对二氧化碳浓度的修正。

TanSat采集到原始数据后，地面应用系统将对卫星观测资料进行接收、汇集和资料加工处理。依托风云极轨卫星的北极圈瑞典基律纳站和国内的佳木斯、乌鲁木齐地面接收站，TanSat观测的全球原始数据被传送汇集至中国气象局国家卫星气象中心，在这里研究人员将数据进行定位、光谱定标和辐射定标处理，产生高精度的高光谱分辨率辐射信号。随后，结合地面监测站的历史数据，科学家对信号进行反演，最终得到精度在1~4ppmv的全球二氧化碳浓度数据。

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TanSat发射3~6个月后，国家卫星气象中心将联合中国科学院的仪器研制单位完成对TanSat各项功能和性能指标的在轨测试和评价，随后有望发布第一批全球二氧化碳数据。张鹏介绍说，二氧化碳浓度数据将对全球的用户公开，成为全球二氧化碳监测网络的重要组成部分。

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