通过整合夜间灯光和点源位置,绘制中国高分辨率能源消耗和CO2排放的地图

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 遥感 遥感 遥感 遥感
• 气候变化 气候变化

背景情况:

• 高分辨率的二氧化碳 (CO2) 排放清单对于有效的气候政策和了解排放模式至关重要.
• 传统的自上而下的二氧化碳测绘方法使用像夜间灯光这样的代理来准确表示大型工业点源的排放.
• 现有的方法在捕捉二氧化碳排放的时空分布方面缺乏准确性,特别是来自集中工业活动的二氧化碳排放.

研究的目的:

• 通过整合新型数据源,为中国开发一个改进的二氧化碳排放估计模型.
• 提高二氧化碳排放库存的空间准确性,特别是在大型点源周围.
• 为分析碳排放和制定减排政策提供更可靠的数据集.

主要方法:

• 利用可见红外成像放射仪套件 (VIIRS) 活动火灾产品来识别中国的工业热源.
• 通过整合已识别的工业热源,全球能源监测 (GEM) 电厂数据和夜间照明数据,开发了一种增强的二氧化碳排放模型.
• 从2012年到2019年为中国绘制了1公里×1公里分辨率的能源消耗的二氧化碳排放.

主要成果:

• 改进的模型在省级表现出显著提高的准确性,R2值超过0.75,根平均平方误差 (RMSE) 在40-110Mt之间.
• 该模型更准确地将碳排放分配到包含点源的电网单元中,从而实现更现实的空间分布.
• 与传统方法相比,将工业热源数据整合进来改善了来自大型点源的排放的表示.

结论:

• 这种新的方法显著提高了中国二氧化碳排放库存的准确性和空间分辨率.
• 整合卫星产生的工业热源提供了一种更强大的方法来绘制来自能源消耗的排放,特别是在点源周围.
• 这些发现为中国的气候变化减缓战略和碳排放政策制定提供了更可靠的基础.