哥白尼二氧化碳监测任务，简称CO2M，是欧洲哥白尼哨兵扩展任务之一，将是第一个测量人类活动向大气中排放多少二氧化碳的任务。信贷:OHB
密苏里州的能力在未来三年内，Nitor的排放量将增加一百倍。
2015年签署《巴黎协定》的国家承诺将全球平均气温升幅控制在“远低于”2摄氏度。它们将每五年发布所谓的“国家自主贡献”(ndc)，描述它们为减少温室气体排放和适应气候变化影响所采取的行动。
因此，各国将需要跟踪其碳排放，不仅是在国家层面，而且是在单个“超级排放者”的规模上，如发电厂、超大城市、炼油厂和巨型工厂。这些“超级排放国”加起来占了人类温室气体排放总量的近一半。
2025年底或2026年，欧盟计划发射“CO2M”(哥白尼人为二氧化碳监测任务)卫星，其任务将是帮助实现这一目标。
即时通讯CO2M的重要原理证明
但现在，科学家们已经证明，对波兰Belchatów发电厂这样的“超级排放者”，即使使用现有的卫星，这种源头追踪也是可能的。为了证明这一原理，他们使用了美国宇航局卫星“轨道碳观测2号”(OCO-2;2014年发射的)和自2019年以来附属于国际空间站(ISS)的OCO-3仪器。
这一成功是一项重要成就，因为OCO任务的设计目的是在更大的空间尺度上测量碳排放。
多伦多加拿大环境与气候变化研究所的大气科学家雷·纳萨尔博士说:“在这里，我们首次表明，通过现有的二氧化碳跟踪卫星观测，已经可以测量大型发电厂的二氧化碳排放变化。”他是这项研究的第一作者，发表在《遥感前沿》杂志上。
欧洲最大的发电厂
Belchatów褐煤发电厂是欧洲最大的火力发电厂，也是世界第五大火力发电厂。在这里，一些机组有时会退役，新的机组投入使用，而更多的情况是，机组临时关闭进行维护。为了发挥作用，像OCO-2和OCO-3这样的卫星和仪器应该立即检测到由于这些操作的变化而导致的二氧化碳排放的变化——在这里，纳萨尔和他的同事们首次展示了他们可以做到这一点。
二氧化碳由位于Belchatów的300米(1000英尺)高的烟囱排放，并以无形的羽流的形式被风携带，约10-50公里(6-31英里)长，海拔550米(1800英尺)。OCO-2在海拔705公里(438英里)的地方绕地球运行，每16天经过Belchatów附近或直接经过。OCO-3在420公里的高度轨道运行，并更频繁地经过Belchatów上方或附近。OCO-3增加了在一个区域内来回扫描的能力，提供更好的本地覆盖或更广阔的视野。
并不是每一个飞越桥或立交桥都适合
卫星只能在没有云层和烟柱没有经过大型水体或山脉的情况下，才能评估二氧化碳的“增强”——由某个来源排放的额外二氧化碳。他们测量“XCO2”，即正下方柱上的平均二氧化碳浓度，减去当前背景值(局部平均为415ppm)。
2017年至2022年期间，OCO-2和OCO-3共获得了关于Belchatów上方CO2羽流的10个合适数据集。
观测数据与预测数据的一致性非常好
研究人员将来自太空的测量数据与Belchatów的排放估算值进行了比较，该估算值基于其已知的每日发电输出。结果证明，测量结果与每日的预测密切相关。这证明，即使在今天，现有的卫星也可以为Belchatów这样的装置近实时地跟踪排放。例如，OCO-2检测到，由于维修关闭，在2021年6月至9月期间，Belchatów的排放量出现了明显但短暂的下降。
可以去CO2M了
结果是有希望的:它们表明CO2M的联合空间覆盖比OCO-2和OCO-3大约100倍，将能够满足未来的需求。
纳萨尔说:“从全球的‘超级排放者’(如Belchatów发电厂)那里获得最精确的二氧化碳排放信息的能力，将提高碳核算的透明度，并希望最终有助于减少这些排放。”
“未来的能力将改善国家、城市或单个设施的二氧化碳排放信息，提高《巴黎协定》的透明度，并支持减少导致气候变化的排放的努力。”
