Nyt solinduceret klorofylfluorescensprodukt har til formål at forbedre forskningen i CO2-neutralitet

Solinduceret klorofylfluorescens (SIF) udsendes under plantefotosyntese. Det er tæt forbundet med den terrestriske bruttoprimære produktivitet (GPP), som beregner den samlede mængde kuldioxid, der er fikseret gennem fotosyntese i et givet område, og er derfor nødvendig for global kulstofvaskeforskning og strategier for reduktion af kulstof.

Den store naturlige kulstofvaske fra planter kan udvide kapaciteten i det terrestriske økosystem mod en kulstofneutral fremtid. Derfor, videnskabsfolk skal vurdere den naturlige kulstofpulver nøjagtigt for at evaluere nuværende og kommende implementeringsplaner for CO2 -neutralitet.

Understøttet af Ministeriet for Videnskab og Teknologi i Kina, det kinesiske videnskabsakademi, og Kinas meteorologiske administration, den kinesiske kuldioxidovervågningssatellitmission (TanSat) blev lanceret i december 2016. TanSat overvåger det globale atmosfæriske CO ₂ koncentrationer og er i stand til at måle SIF.

Det første TanSat globale SIF-kort blev konstrueret ved hjælp af en datadrevet metode baseret på teknologien singular value decomposition (SVD). TanSat henter nu sit SIF-produkt fra en ny fysisk-baseret algoritme ved navn IAPCAS/SIF. Denne algoritme er baseret på CAS Institute of Atmospheric Physics Carbon Dioxide Retrieval Algorithm for Satellite Remote Sensing Platform.

På grund af forskelle i rumlig skala det er vanskeligt direkte at verificere nøjagtigheden og præcisionen af ​​satellitmålt SIF med SIF målt på blad- eller baldakin-skalaen. SIF -hentning har stadig brug for mere omfattende verifikationsforsøg, der vurderer præcision for yderligere estimater af CO2 -flux.

"Sammenligningen mellem SIF -produkter med forskellige algoritmer kan verificere algoritmernes pålidelighed, og også give ideer til efterfølgende algoritmeoptimering, "sagde Dr. Yang Dongxu, hovedforsker ved TanSat -missionen.

YANGs team sammenlignede TanSat SIF-produkterne leveret af den nye IAPCAS/SIF-algoritme og den datadrevne (SVD) metode. I betragtning af både omfang og tid, resultaterne indikerede, at de to SIF -produkter var enige godt i globalt omfang gennem året.

Mens teamet bemærkede en lille regional skævhed i SIF -kortene, de lineære korrelationer mellem de to SIF -produkter var stærke, højere end 0,73, for alle årstider. Deres TanSat SIF algoritme sammenligning blev offentliggjort i Advances in Atmospheric Sciences.

Optimering af IAPCAS/SIF -algoritmen hjælper med at udvikle SIF -produkter, og forskere håber, at udforskning af den omfattende anvendelse af SIF -produkter vil fremme kvantitativ forskning af den globale kulstofvaske og klimaændringer.

TanSat SIF -produkter er tilgængelige fra Cooperation on the Analysis of carbon SAtellites data (CASA) TanSat data og science service.