Prototypowa usługa wykrywania emisji CO2 i CH4 pochodzących z działalności człowieka
UE wyznaczyła ambitne cele redukcji emisji w ramach przyjętej szerszej strategii przejścia na gospodarkę niskoemisyjną. Kluczowe znaczenie dla tych wysiłków ma niezawodny i obiektywny system monitorowania emisji CO2 i CH4 powodowanych przez człowieka w różnych krajach oraz śledzenia ich zmian w czasie. System ten powinien zapewniać spójne, wiarygodne informacje w celu wspierania świadomych decyzji politycznych na szczeblu krajowym i europejskim. Aby utrzymać niezależność w tej dziedzinie, KE zainicjowała utworzenie zdolności wsparcia monitorowania i weryfikacji (MVS) w ramach unijnego programu obserwacji Ziemi Copernicus. Zdolność MVS to system techniczny, który pomaga decydentom i społeczności naukowej, dostarczając dodatkowe dowody na poziomy emisji i ich trendy. Łączy on działalność człowieka ze stężeniem gazów cieplarnianych w atmosferze, co pomaga w ulepszeniu krajowych wykazów gazów cieplarnianych i wspiera wysiłki sprawozdawcze ramowej konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu. MVS wykorzystuje odgórną weryfikację na podstawie niezależnych obserwacji atmosferycznych, w tym danych o wysokiej rozdzielczości z czujników umieszczonych w przestrzeni kosmicznej.
Pionierskie badania nad zaawansowanymi systemami monitorowania CO2
Finansowany ze środków UE projekt CoCO2 powstał w celu stworzenia prototypowych systemów dla wspomnianej usługi MVS, które zintegrują wszystkie dostępne strumienie informacji w sposób spójny w skali globu. Dlatego inicjatywa ta łączy wiedzę specjalistyczną, istniejące zasoby oraz innowacyjne pomysły różnych europejskich i międzynarodowych podmiotów. „Poczyniliśmy istotne postępy w opracowywaniu prototypowych systemów dla MVS. Kluczowe elementy obejmowały ocenę obecnego stanu miejsc obserwacji in situ potrzebnych do monitorowania emisji gazów cieplarnianych powodowanych przez człowieka oraz wykorzystanie wcześniejszej wiedzy na temat emisji i naturalnych strumieni jako danych wejściowych do MVS” — zauważa koordynator projektu Richard Engelen. „Pracowaliśmy również nad integracją obserwacji z modelami w celu jak najdokładniejszego oszacowania emisji. Prototypowe systemy uwzględniały emisje CO2 w skali globalnej, regionalnej i lokalnej”. Ponadto zbadano konkretne źródła emisji, takie jak elektrownie i emisje miejskie. Wreszcie opracowano nowe metody oceny i kontroli jakości danych dotyczących emisji, których nie można obserwować bezpośrednio. Głównym wyzwaniem było radzenie sobie z niepewnością w różnych aspektach MVS. Niepewności te zazwyczaj występują w takich częściach tej zdolności, jak obserwacje, wcześniejsze informacje, modelowanie i asymilacja danych. Naukowcy opracowali również interfejs użytkownika tak, aby usługa MVS była łatwa w użyciu i zapewniała duże korzyści.
Projekt planowanej europejskiej usługi programu Copernicus dotyczącej CO2
„CO2MVS przesuwa granice naukowe potrzebne do dokładnego i terminowego monitorowania emisji gazów cieplarnianych. Wszystkie wyniki projektu wspierają projektowanie i rozwój nowego elementu w ramach usługi programu Copernicus w zakresie monitorowania atmosfery (CAMS)” — podkreśla Engelen. Dzięki połączeniu obserwacji satelitarnych z modelowaniem systemu Ziemi i możliwościami asymilacji danych CAMS nowa zdolność MVS zapewni spójne i wiarygodne informacje, które mogą być wykorzystane do wspierania polityki i podejmowania decyzji w odniesieniu do emisji CO2 i CH4 powodowanych przez człowieka na poziomie lokalnym, krajowym i europejskim. Główne elementy prototypu zdolności MVS zostały dostarczone w 2023 roku, a system powinien być w pełni operacyjny do 2026 roku.
Słowa kluczowe
CoCO2, emisje CO2, emisje gazów cieplarnianych, działalność człowieka, wsparcie monitorowania i weryfikacji, usługa monitorowania atmosfery programu Copernicus