当世界各国领导人周日齐聚英国格拉斯哥，本次气候峰会研讨的聚焦在如何为 2015 年巴黎气候协议中设定全球温控 1.5°C目标的延搁做出更多的努力。
联合国环境规划署本周警告称：目前各国承诺的排放量仅减少 7.5% ！而为了实现巴黎协定中的全球温控1.5°C的目标，在2030年前，世界需要将温室气体排放量减少 55%。我们期望在看到在参加本次格拉斯哥会议国家，又称第 26 届缔约方会议 (COP26)，将承诺更彻底地减排决心及具体实施举措，尤其是涉及燃烧化石燃料导致的温室气体排放。
在各国加强承诺的同时，一些科学家和政策制定者正专注于使确保他们坚持下去。他们正在培育快速新兴的技术——包括卫星、传感器和软件——这些技术有望快速准确地评估二氧化碳 (CO2) 和甲烷等温室气体排放量。美国环保协会 (EDF) 的生物地球化学家兼首席科学家Steven Hamburg谈到他们正在尝试明年将甲烷跟踪卫星送入轨道温室气体时提及：“这只是一场可能发生的革命”。
像这种追踪碳排放量的新兴技术系统不仅可以提供清晰及时的排放趋势图，而且还可以通过独立验证在政府格拉斯哥做出的减排承诺，使政府的减排承诺更可靠，更加掷地有声。关于这种新兴技术测温室气体核算体系最早可能在 2023年到来，届时世界将进行第一次“盘点”——这也是巴黎协定中要求每 5 年审查一次全球排放状的可能履约。
目前，巴黎协定依赖各国报告自己的排放量。目前针对温室气体的排放量是从其他统计数据中计算得出的，例如石油或天然气的库存以及对一个国家的燃烧量的估计， 但这些数字通常不是基于对温室气体的直接测量。
某些国际的政府和慈善支持的非营利组织准备采取不同的方法。他们准备在未来 5 年内发射至少数十颗卫星来监测甲烷和二氧化碳排放，并且他们正在改进通过安装在移动装置上的监测站和传感器来跟踪污染的系统。 总之，这样的系统可以使公众每周获得全球、某个国家或城市、甚至是单个工业设施的排放量可读取数据。
甲烷排放的追踪
最近对甲烷的研究说明了这种可能性。这种气体在吸收热量方面比 CO2 强得多，但在大气中的存留时间较短。在过去十年中，由美国环保协会领导的一组科学家使用安装在卡车、无人机和飞机上的甲烷传感器，来检验美国环境保护署 (EPA) 制定的美国排放量估算值。美国环保协会发现：生产田、管道和加油站的甲烷泄漏比美国环境保护署的估计要更为严重。
美国环保协会数据使美国甲烷排放对全球变暖的影响倍增。这有助于促使美国环境保护署更新其估算甲烷释放量的方式。据报道，美国环保协会的对甲烷的排放数据另法国政府禁止了法国一家公司从德克萨斯州部因甲烷泄漏而突出的地区购买天然气。
现在，美国环保协会及其合作伙伴正在将目光投向全球。明年，他们计划发射MethaneSAT，这是一颗配备传感器的卫星，可以检测精度为 400 平方米的甲烷气体流量。到 2023 年MethaneSAT 可能会与另一个已经发射了价值100万美金卫星的美国私营联合卫星运营组织一起，更精准的进一步指出天然气精炼厂或储罐泄漏点在何处。领导该项目的加州非营利组织 Carbon Mapper 的首席执行官 Riley Duren 表示：“我乐观地认为，到本世纪中叶，我们可以拥有一个非常强大的全球甲烷监测系统。”
掌握二氧化碳排放
相比排放量较大的二氧化碳，甲烷气体排放更容易从太空中监测。人为引起的甲烷排放之所以突出，是因为它们通常比背景自然水平要集中得多。相比之下，从燃煤电厂或排气管中升起的 CO2 会迅速与腐烂的植被、海洋和其他自然资源释放的大量波动的二氧化碳混合。现在在轨道上的卫星是为了观察二氧化碳在整个生态系统中的流动，而不是通过烟囱的直接固定点源排放。例如，美国的两颗二氧化碳排放量追踪卫星——轨道碳观测站2（OCO-2）和OCO-3（安装在国际空间站上）只能追踪到精度约为2平方公里的碳排放。
关于二氧化碳排放量的追踪精度，可能将在 2025 年，当欧洲航天局 (ESA) 的目标是发射三颗专门用于跟踪化石燃料排放的第一颗卫星后变得更加精确。该计划中的二氧化碳监测网络可以每周查看单个发电厂或大城市的化石燃料排放量。领导卫星开发的欧空局任务科学家 Yasjka Meijer 也表示：“快速系统确实提供了更好的透明度。”
初始阶段的卫星排列
在 本次COP26 上，研究人员将向决策者展示基于卫星的系统现阶段用于精确追踪温室气体排放的实际作用。例如，代表 34 个国家的航天机构的地球观测卫星委员会 (CEOS) 的成员，将展示对每年从自然系统释放的二氧化碳排放量，细分到国家层面的，刚刚完成的预测。 由研究人员和环境智库组成的全球联盟气候跟踪（Climate TRACE) 将重点介绍它所谓的第一个独立的、最新的、按国家和来源细分的全球温室气体清单。
协助Climate TRACE的WattTime组织中的执行董事 Gavin McCormick表示，Climate TRACE组织旨在通过将其他类型的卫星图像与计算机程序匹配并进行计算相关运算，尝试克服当前二氧化碳排放量及跟踪卫星的局限性，以发现排放物与诸如高速公路交通、发电厂蒸汽直排等事物的图像之间的关系。上个月发布的结果发现，之前对全球石油和天然气生产排放量的估计可能被低估了多达 20 亿吨/年。这超过了在各国中排名第四的俄罗斯每年产生的气候污染。
气候特使约翰克里在 4 月的新闻发布会上表明，Climate TRACE这样的组织努力将会使不履行气候承诺的国家 “不能再躲藏”。但美国宇航局喷气推进实验室的大气物理学家、二氧化碳排放量太空轨道观测站的首席科学家David Crisp发出提醒：目前正在使用的监测系统属于“仍然需要依靠辅助的阶段”。他正在与地球观测卫星委员会（CEOS） 合作伙伴合作，收集和分析足够强大的卫星数据，以包括在 2023 年的第一次排放存量中。
美国国家海洋和大气管理局全球监测实验室温室气体监测研究负责人 Arlyn Andrews 谨慎乐观地认为，改进监测将很快为全球关于遏制气候变化的对话提供信息。她在美国国家科学院主持的最近一次演讲中表示，部署更好的系统将需要对测量工具和计算机进行大量投资。“我们已经证明我们可以做到，”她在谈话中说。“我们只需要将其放入一个持续的运营系统中。”
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内容：黄小溪
编辑：丁博文鹏
审核：何可汉、成璐
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