二氧化碳是地球大气的重要组成部分，因其会爆发较强的温室效应，被认为是造成气候变革的要害原因。为减缓二氧化碳太过排放造成的气候变革，1992年以来，《联合国气候变革框架条约》逐步对各国碳排放状态增强约束。《巴黎协定》提出，2023年起，每五年进行一次全球盘点的计划，以评估各国的实际行动在减缓气候变革中的孝敬。

“随着大气探测和模型模拟技术的飞速生长，通过大气二氧化碳浓度视察溯源碳排放的要领，被认为是评估温室气体减排结果的有效要领。”中科院大气所副研究员杨东旭说。

大气二氧化碳浓度丈量法依赖于视察和模拟。在视察方面，卫星遥感由于特殊的视察所在和方法，可以在二氧化碳全球视察中发挥较着述用，特别是在全球笼罩高区分率的视察上，能够做到看得广、看得清；而模拟则主要是通过大气输送模型，利用高性能盘算机，模拟出大气二氧化碳传输历程和每一个时刻、每一个地方大气二氧化碳的含量。

为了视察大气中的二氧化碳浓度，日本于2009年乐成发射了国际上第一颗温室气体专用探测卫星GOSAT，美国OCO-2紧随其后，于2014年发射升空。2016年12月22日，中国碳卫星在酒泉卫星发射基地乐成发射升空并在轨运行，成为国际第三颗温室气体卫星，其目标是实现对全球大气二氧化碳浓度的高精度监测，为碳排放科学研究提供卫星资料。

“有了自己的碳卫星以后，关于某一个时刻、某一个地方的二氧化碳含量，我们会获得一个视察值和一个模拟值。这两个数据一定会保存差别。为了减小误差，我们会使用‘数据同化’法，获得最接近真实的数值。”杨东旭说。

这项研究中，研究人员将碳同化系统与全球化学输送模式相结合，乐成同化卫星视察数值与模拟数值，获得了最接近真实情况的数值。研究结果标明，与先验通量相比，不确定度减少了30%—50%。

更重要的是，利用中国碳卫星视察资料，科研人员估算了2017年5月至2018年4月共12个月的全球陆地碳净通量。估算结果与利用日本GOSAT卫星和美国OCO-2卫星资料的估算结果概略一致。这标明我国首颗碳卫星具有了全球碳通量监测的能力。

对此，杨东旭体现，中国碳卫星是我国第一代温室气体监测专用卫星，实现了空间温室气体高精度监测的从无到有，迈开了重要且艰难的第一步。未来，我国将以碳卫星的研究结果为基础，研发新一代的温室气体监测卫星，效劳于全球盘点和我国双碳目标的实现。