“我国科学家研发出可探空观测二氧化碳的微型监测仪”

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科学技术日报记者陆成宽

中国科学院大气物理研究所等研究人员成功地开发出了基于非分散红外线技术的低价位小型化二氧化碳监测仪。 该装置体积小、重量轻，安装在探测空设备上，便于二氧化碳气体的垂直观测。 2019年1月8日至14日，研究人员将该仪器搭载在系泊汽艇上，成功原位观测到河北省石家庄市西南地区边界层(0-1000米)的二氧化碳垂直分布。 相关成果近日发表在《大气与海洋科学快报》杂志上。

二氧化碳是大气中最重要的温室气体，正确判断大气中二氧化碳浓度的分布和变化，不仅对正确理解和解释全球变暖、碳源、碳汇的反演、大气传输模型的校正和验证以及遥感测量结果的验证有重要作用，而且对气候政策的制定和 一直以来高精度的二氧化碳测定器，辅助系统大型、质量重，价格昂贵，难以应用于垂直观测，但边界层内二氧化碳垂直分布的现场测定很少见。

中科院大气物理研究所的王迎红博士同步采集了不同高度的气体样本，在实验室利用气相色谱仪进行了准确的测量。 数据对于分解，精细化仪器和气相色谱分解器得到的二氧化碳垂直轮廓线非常一致。 “经过一周的连续观测，二氧化碳浓度基本上呈随高度的增加而下降的趋势，边界层中二氧化碳浓度的垂直分布主要受边界层稳定性和排放源的影响，大气模型模拟进一步证实了这些结果。 ”。 论文作者、中科院大气物理所韩鹏飞博士说。

他说，小型化仪器为二氧化碳的垂直观测提供了简洁高效的做法，其应用前景广阔，具有很高的宣传价值。 利用该仪器的低价格、高精度优点，在京津冀地区建立高密度观测网，以公里级尺度观测城市二氧化碳的时空变化，为我国碳减排和低碳快速发展的政策制定提供科学数据。