Quan trắc khí thải CO2 do con người tạo ra từ không gian

Chủ nhật, 06/11/2016 - 06:00

(Dân trí) - Các nhà khoa học tại Viện Khí tượng Phần Lan đã lập được ba bản đồ toàn cầu đầu tiên về phát thải CO2 từ con người chỉ bằng các quan trắc khí CO2 từ vệ tinh. Các bản đồ này dựa vào dữ liệu từ Vệ tinh quan trắc cacbon (OCO-2) của NASA và được xây dựng bằng kỹ thuật xử lý dữ liệu mới, phù hợp với các thống kê phát thải CO2 quen thuộc.

Quan trắc khí thải CO2 do con người tạo ra từ không gian - 1

Trước OCO-2, không vệ tinh nào có khả năng đo CO2 ở mức chi tiết đủ để cho phép các nhà nghiên cứu lập bản đồ phát thải CO2 do con người tạo ra. Do vậy, các bản đồ trước đây đã kết hợp các ước tính từ dữ liệu kinh tế với kết quả lập mô hình.

Nhóm nghiên cứu đã lập ba bản đồ chính trên cơ sở dữ liệu của vệ tinh OCO-2, trong đó, mỗi bản đồ tập trung vào một trong ba khu vực phát thải CO2 mạnh nhất Trái đất gồm có: miền đông Hoa Kỳ, Trung Âu và Đông Á. Các bản đồ này cho thấy ở các khu đô thị lớn, CO2 phát thải mạnh.

Phát thải CO2 do con người tạo ra, đã tăng mạnh từ cuộc Cánh mạng công nghiệp. Khí CO2 đã lưu lại trong bầu khí quyển nhiều thập kỷ qua, có nghĩa là phát thải CO2 của con người gần đây chỉ chiếm một phần nhỏ tổng lượng CO2 mà vệ tinh OCO-2 ghi lại khi quan trắc bề mặt Trái đất. Janne Hakkarainen, trưởng nhóm nghiên cứu cho rằng: "Hiện nay, mức nền của CO2 trong khí quyển là khoảng 400 phần triệu và lượng khí CO2 do con người thải ra trong năm qua, có thể chỉ bổ sung 3 phần triệu tổng mức đó”. Thách thức đối với hoạt động xử lý dữ liệu là tách phát thải gần đây từ tổng khối lượng phát thải.

Kỹ thuật xử lý dữ liệu mới của nhóm nghiên cứu giải thích những thay đổi lượng khí thải CO2 theo mùa là do tốc độ sự sinh trưởng của thực vật, cũng như mức nền của CO2. Để đảm bảo phương pháp này đúng, các nhà khoa học đã so sánh kết quả với các số đo nitơ oxit, khí thải do đốt nhiên liệu hóa thạch, từ công cụ quan trắc ozon của Hà Lan - Phần Lan trên vệ tinh Aura của NASA. OMI và OCO-2 đều nằm trong tập hợp vệ tinh A-Train và thực hiện đo đạc cùng một khu vực trên Trái đất. Hai phương thức đo có liên quan mật thiết với nhau, nên các nhà nghiên cứu tin tưởng kỹ thuật mới cho kết quả đáng tin cậy.

Johanna Tamminen, đồng tác giả nghiên cứu nhấn mạnh việc so sánh dữ liệu của OCO-2 và OMI, "Nghiên cứu cho thấy khả năng phân tích các quan trắc chung từ vệ tinh về CO2 và các khí khác liên quan đến các quá trình đốt cháy để xác định thông tin về các nguồn thải".

NASA tận dụng lợi thế của không gian để nâng cao hiểu biết của chúng ta về Trái đất, cải thiện đời sống và bảo vệ tương lai của chúng ta. NASA còn phát triển những phương thức mới để quan trắc và nghiên cứu các hệ thống tự nhiên của Trái đất trên cơ sở các hồ sơ dữ liệu lâu dài. Ngoài ra, NASA cũng chia sẻ rộng rãi tri thức mới và phối hợp với các viện nghiên cứu trên toàn thế giới để tìm hiểu về sự thay đổi của Trái đất.

N.P.D-NASATI (Theo Phys)