IF=8.2! 北大联合唯思德发表Science of the Total Enviroment

北京唯思德科技有限公司

2024/08/13 15:12

2024年8月，北京唯思德科技有限公司联合北京大学、河南省郑州市环境监测中心实施的城市区域温室气体空间排放量分布观测项目在国际知名专业期刊《Science of the total environment》上成功发表。

文章题目为《Spatial mapping of greenhouse gases using a UAV monitoringplatform over a megacity in China》，此文章的发表标志着北京唯思德科技的无人机温室气体监测系统从技术原理到监测数据在城市区域监测实际应用中得到了近一步的验证与认可。

城市环境温室气体（GHG）排放主要是人为源，其特征是排放源分布不均。城市地区的温室气体空间分布监测通常是通过有限的监测点或者模型研究获得的，虽时间分辨率较高，但空间覆盖率低，对温室气体混合比空间变化了解不完全。为了解决这种信息差并评估温室气体监测网络点，本研究在无人机上安装了一个定制的大气采样器，以绘制中国中部近1300万人口的特大城市郑州上空大气中的CO₂和CH₄混合比。飞行测量是在城市主要道路上150m进行的，覆盖从市中心到郊区的总飞行距离170km。

郑州市CO₂和CH₄混合比呈现出明显不均匀的空间分布特性，测得CO₂和CH₄的平均混合比分别为439.2±10.8ppm和2.12±0.04ppm。整个城市地区CO₂和CH₄的空间相关性分辨率约为2km。可辅助实现排放反演的城市温室气体监测网络的最小空间分辨率为4km。证明了这种基于无人机的测量方法监测城市中温室气体混合比的能力，也为温室气体监测网络布设提供了宝贵的经验及数据。然而，郑州的原始监测点之间的距离从8km到15km不等，不能够真实地反映城市温室气体空间分布。城市温室气体无人机移动观测在一定程度上填补了固定监测数据的空白，提供了更精细的空间分辨率，且涵盖了不同的土地利用类型。

研究采用一种新型硬件系统集成于大载荷无人机上，在监测目标区域完成多次纵向与横向城市空间全覆盖轨迹飞行，用以测量即时CH₄和CO₂浓度等参数。该无人机监测系统，在中国中部特大城市郑州主要道路上空顺利完成温室气体浓度的高分辨率监测，并协助验证固定站的分布是否满足检测需要。在温室气体排放计算分辨率选择上，文章采用了空间自相关性分析，结合相关算法实现50m数据分辨率，所得数据与固定站监测值高度一致，证明了算法和无人机监测法的可行性及准确性。

文章中通过使用唯思德科技的无人机温室气体监测系统，不仅实现了郑州市城市区域碳排放量分布图的精准绘制，同时还评估了城市监测网分布的最佳距离，所得数据同地面固定站数据进行比较验证，为城市区域温室气体排放监测与监测点布设提供新的思路和方法，从而实现更精准的监测并为卫星反演提供更高分辨率的温室气体排放数据，助力我国碳中和和未来减排计划。

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WSD-FLY机载高精度温室气体监测系统

北京唯思德科技有限公司致力于温室气体和碳监测领域工作，为国家双碳目标路径规划和行业减排措施制定提供科学方法支撑和多元化的解决方案，聚焦碳达峰、碳中和的新战略新任务，构建大气环境排放温室气体综合监测体系。唯思德科技制定了多尺度，多维度，多碳源监测体系，实现温室气体排放量可测量、可报告、可核实的需求，开创性推出WSD-FLY机载高精度温室气体监测系统解决方案，该系统采用质量平衡算法构建TERRA模型，结合移动监测数据匹配算法模型，计算出源排放量。可测量源的面积从10x10m²到1000x1000m²（在特定的气象条件下，可以测量更大的面源）排放量。

特点优势