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監(jiān)測大氣成分變化的新型系統(tǒng)
2012-05-04
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)報道，美國科羅拉多大學(xué)博爾德分校的一個研究小組開發(fā)出一種監(jiān)測大氣成分變化的新型系統(tǒng)，可分析和比較陰暗大氣中人類燃燒化石燃料所排放的溫室氣體和微量氣體，其很可能作為未來監(jiān)控溫室氣體排放的有效措施。相關(guān)研究論文發(fā)表在近日美國地球物理聯(lián)合會出版的《地球物理研究雜志》上。
6年來，該研究小組每兩周在美國東北部新澤西州、新罕布什爾州樸次茅斯海岸線通過飛機(jī)收集大氣中二氧化碳和其他重要環(huán)境氣體樣本進(jìn)行測量。科羅拉多大學(xué)博爾德分校北極和高山研究所的高級研究員斯科特·雷曼說，這種方法可將由植物呼吸作用等生物源排放的二氧化碳同化石燃料排放的二氧化碳分離開來，這是由于煤、石油和天然氣等化石燃料燃燒釋放的二氧化碳中沒有碳14，相比之下，地球上的生物如植物源排放的二氧化碳含有相對豐富的碳14，而目前大氣科學(xué)家已探明這種差異。
美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)地球系統(tǒng)研究實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家米勒說，研究小組還將測量人類活動排放到大氣中的其他22種氣體的濃度列為研究的一部分。氣體的多樣影響氣候變化、空氣質(zhì)量和臭氧層的恢復(fù)，但對其排放量卻知之甚少。研究人員使用在大氣中每種氣體的濃度水平比例和分離出化石燃料衍生的二氧化碳來測算個別氣體的排放率。
米勒說，從長遠(yuǎn)來看，測量大氣中碳14的方法為直接測量國家和各州對化石燃料二氧化碳排放量提供了可能性。傳統(tǒng)方法通常依靠特定國家或地區(qū)報告關(guān)于煤、石油和天然氣的使用來估算二氧化碳和其他氣體的排放率，雖然可能在全球范圍內(nèi)準(zhǔn)確，但難以確定規(guī)模較小地區(qū)的排放增加情況。
令人驚訝的是，研究人員檢測到了持續(xù)排放的三氯甲烷和其他幾種在美國禁止的氣體。類似的發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)獨(dú)立監(jiān)測的重要性，因?yàn)橐郧斑@類排放的檢測會通過廣泛使用的計(jì)算方法忽視掉。
米勒說，化石燃料的排放已使大氣中二氧化碳的濃度從19世紀(jì)初到現(xiàn)在不斷增加，絕大多數(shù)的氣候科學(xué)家相信，這將直接導(dǎo)致氣溫上升。雷曼說，使用碳14的方法可以提高檢測人為溫室氣體排放的準(zhǔn)確性，并已被NOAA這樣的聯(lián)邦機(jī)構(gòu)作為監(jiān)測溫室氣體的一個非常有價值的工具。
雷曼說，只是不幸的是，近年來NOAA的溫室氣體監(jiān)測方案被美國國會削減，即使他們?nèi)狈σ庠缚刂婆欧帕浚娨矐?yīng)有知情權(quán)了解大氣層發(fā)生了什么變化，而將頭一味地埋入沙子里的鴕鳥政策可不是未來的健全之策。
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