Le réseau de capteurs MUCCnet (Munich Urban Carbon Column network) se compose de cinq instruments optiques de haute précision qui analysent les spectres lumineux du soleil. Ils mesurent la concentration des gaz en dioxyde de carbone (CO 2 ), méthane (CH 4 ) et le monoxyde de carbone (CO). Étant donné que chaque gaz a sa propre empreinte spectrale unique, Les concentrations de ces gaz peuvent être déterminées dans les colonnes d'air entre les instruments et le soleil.

"En mesurant une colonne verticale de l'atmosphère, perturbations locales, comme l'influence disproportionnée des cheminées voisines, Peut être enlevé. Par conséquent, ce type de bilan de gaz à effet de serre est considéré comme particulièrement robuste et précis, ", explique le professeur Jia Chen.

Mesures à cinq endroits dans et autour de Munich

L'un des appareils de mesure de MUCCnet est situé sur le campus principal de TUM et mesure les concentrations au centre-ville. Quatre autres appareils sont situés aux frontières de la ville de Munich dans les quatre directions cardinales (au nord :Oberschleissheim, à l'est :Feldkirchen, au sud :Taufkirchen et à l'ouest :Graefelfing).

Chen explique le principe en termes simples :« Nous avons installé un capteur au vent de la ville et le second sous le vent. Ainsi, toute augmentation de gaz entre le premier capteur et le second doit avoir été générée depuis l'intérieur de la ville. Pour couvrir autant de directions de vent que possible, il y a un capteur dans chaque direction cardinale. Avec la saisie des données du capteur et des paramètres météorologiques, des ordinateurs hautes performances peuvent créer une carte d'émission résolue spatialement de la ville.

Utilisation des données mesurées pour améliorer les chiffres d'émission calculés

Dans le cadre de l'Accord de Paris sur le climat, les mesures atmosphériques ne sont pas nécessaires pour atteindre les objectifs d'émissions. "Au lieu, les chiffres d'émissions que nous entendons dans les nouvelles sont basés sur des calculs, " explique le Pr Chen.

Entre autres, cela rend impossible la détection de sources inconnues jusqu'à présent, telles que les fuites dans les gazoducs. Par conséquent, L'équipe du professeur Jia Chen et le chef de projet Florian Dietrich ont créé MUCCnet pour mesurer les émissions avec une grande précision, ce qui peut réduire les imprécisions dans les calculs.

Le verrouillage de Corona comme expérience naturelle pour la série de données de mesure

La crise actuelle de Corona fournit une expérience naturelle utile pour les chercheurs car en raison des deux blocages allemands au printemps 2020 ainsi que de l'hiver 2020/21 et de la sévère réduction du trafic aérien, il y a eu des changements dans les émissions urbaines de gaz à effet de serre, qui peut être utilisé pour valider des mesures ainsi que des modèles de transport atmosphérique.

Malheureusement, la durée de vie du CO 2 est très longue (plusieurs centaines d'années) et les résultats des mesures montrent que même un événement mondial aussi drastique que cette pandémie n'a pas stoppé l'augmentation annuelle du CO 2 concentration dans l'atmosphère.

Les données de mesure sont accessibles en ligne

Depuis début 2021, les chercheurs ont exploité un site Web (atmosphere.ei.tum.de) qui met non seulement les données de mesure à la disposition de tous, mais explique également les dispositifs utilisés et les principes employés pour obtenir les données. Les parties intéressées peuvent trouver les valeurs absolues des concentrations de gaz à effet de serre sur le portail et peuvent, par exemple, faire des comparaisons entre les stations à différents endroits.

« Le changement climatique étant un problème mondial, le réseau munichois ne doit être qu'un premier pas, " dit le professeur Chen. À l'avenir, L'équipe de Chen prévoit d'utiliser les mesures des satellites de gaz à effet de serre existants pour étendre les méthodes et les modèles développés à Munich dans le monde entier et ainsi apporter une contribution décisive à la compréhension et à la résolution du problème climatique.