Environ six gigatonnes, soit environ 12 fois la masse de tous les humains vivants, de carbone semblent être émises au-dessus des terres chaque année, selon les données du satellite expérimental chinois de surveillance mondiale du dioxyde de carbone (TanSat).

En utilisant des données sur la façon dont le carbone se mélange à l'air sec recueillies de mai 2017 à avril 2018, les chercheurs ont développé le premier ensemble de données et la première carte des flux mondiaux de carbone. Ils ont publié leurs résultats dans Avancées des sciences de l'atmosphère .

La carte a été développée en appliquant les observations satellitaires de TanSat à des modèles de la façon dont les gaz à effet de serre sont échangés dans l'atmosphère terrestre, terre, l'eau et les organismes vivants. Au cours de ce processus, plus d'une centaine de gigatonnes de carbone sont échangées, mais l'augmentation des émissions de carbone a entraîné une augmentation nette du carbone dans l'atmosphère - maintenant à environ six gigatonnes par an - ce qui est un problème grave qui contribue au changement climatique, selon Dongxu Yang, premier auteur et chercheur à l'Institut de physique atmosphérique de l'Académie chinoise des sciences (IAP CAS).

"Dans ce document, nous introduisons la première implémentation des données de dioxyde de carbone TanSat sur les estimations de flux de carbone, ", a déclaré Yang. "Nous démontrons également que le premier satellite chinois de surveillance du carbone peut étudier la distribution du flux de carbone à travers le monde."

Bien que les mesures satellitaires ne soient pas aussi précises que les mesures au sol, a déclaré le co-auteur Jing Wang, chercheur à l'IAP CAS, les mesures satellitaires fournissent une couverture d'observation mondiale continue qui fournit des informations supplémentaires non disponibles à partir de stations de surveillance de surface limitées ou variées. Par exemple, une station de surveillance dans une ville peut rapporter des observations très différentes par rapport à une station dans un village éloigné, surtout s'ils sont dans des climats radicalement différents.

« La rareté et l'inhomogénéité spatiale du réseau terrestre existant limitent notre capacité à déduire des sources et des puits de carbone cohérents à l'échelle mondiale et régionale, " a déclaré le co-auteur Liang Feng, chercheur au Centre national d'observation de la Terre de l'Université d'Édimbourg. « Pour améliorer la couverture d'observation, satellites sur mesure, par exemple TanSat, ont été développés pour fournir des mesures précises des gaz à effet de serre dans l'atmosphère."

Les données de ces satellites, qui comprend TanSat, le GOSAT du Japon et l'OCO-2 des États-Unis, et futures missions, sera utilisé pour vérifier de manière indépendante les inventaires nationaux d'émissions à travers le monde. Selon le Yang, ce processus sera supervisé par la Convention-cadre des Nations Unies sur les changements climatiques et débutera en 2023, en faveur de l'Accord de Paris. Les mesures de TanSat correspondent généralement aux données des autres satellites.

"Cette méthode de vérification sera utile pour mieux comprendre les émissions de carbone en temps réel, et pour aider à assurer la transparence entre les inventaires, " a déclaré le co-auteur Yi Liu, chercheur à l'IAP CAS.

Le processus sera renforcé par la prochaine génération de satellites, connu sous le nom de TanSat-2, qui est actuellement en phase de conception. Le but, Yang a dit, sera d'obtenir des mesures permettant d'élucider le bilan carbone de l'échelle mondiale jusqu'aux villes individuelles.