碳排放监视卫星的原理是什么？

对付近红外波段来说，地球本身的辐射已经可以马虎不计了，因此只思量太阳辐射即可，部分辐射在进入大气层之间就被反射走，剩下的辐射在大气层和地球外貌之间寻寻觅觅找一个家，末了总有些不循分的被高空卫星传感器检测到，而检测到的这一部分辐命中已经被大气的组分比如气溶胶、水蒸气、CO2CH4等吸取过了，差别的组分有他们本身的吸取带，这个可以从反射光谱中读出来。对付近红外波段来说，地球本身的辐射已经可以马虎不计了，因此只思量太阳辐射即可，部分辐射在进入大气层之间就被反射走，剩下的辐射在大气层和地球外貌之间寻寻觅觅找一个家，末了总有些不循分的被高空卫星传感器检测到，而检测到的这一部分辐命中已经被大气的组分比如气溶胶、水蒸气、CO2CH4等吸取过了，差别的组分有他们本身的吸取带，这个可以从反射光谱中读出来。明白了上面这个进程那么原理就很大略了，便是利用卫星上搭载的三通道高辨别率近红外光谱仪取得太阳反射光谱，然后再对光谱的辐照亮度举行反演得出大气CO2含量。

这个东西是定量的，不过是个很巨大的模型体系涉及到很多变量，差别的学者和机构利用的反演要领差别，如今比较成熟的应该是MORTRAN（由于我眼光如豆只听过这一个。。。）。

大气中差别的因素有各自敏感的光谱波段，而大气CO2的吸取波段重要有15μm、4.3μm、2.7μm强吸取带和2.0μm、1.575μm、1.4μm弱吸取带，此中最为明显的便是15μm这个波段（如下图）。而本次实行任务的OCO-2卫星所搭载的光谱仪为了克制在浓度很高时产生吸取饱和，并最大限度的克制别的气体吸取的滋扰，和日本的GOSAT卫星一样选择了1.575μm吸取带作为大气CO2的最优探测波段。

当光谱吸取峰出现变革时，可以用差别的反演要领得出二氧化碳的变革，下图是CO2从300ppm增至600ppm时辐射孕育产生的变革。当光谱吸取峰出现变革时，可以用差别的反演要领得出二氧化碳的变革，下图是CO2从300ppm增至600ppm时辐射孕育产生的变革。

首先碳排放监视卫星就是把碳监测仪器绑到卫星上带到太空，这个仪器就是光谱仪，具体就是三通道的分光计，这个仪器是测量二氧化碳的核心仪器，不同的二氧化碳浓度会带来不同的光谱响应，这是基本原理。对于卫星，每种卫星一般都有其针对性，碳排放监视卫星的主要目的就是监测全球二氧化碳浓度，没有太多其他目的，不过这课卫星的产品用于很多，可以做很多关于全球变暖，环境变化的分析。这颗卫星的意义不在于二氧化碳本身，而是二氧化碳背后的因素，比如人类工业活动带来的化石燃料燃烧、燃烧草原森林秸秆等导致二氧化碳浓度升高，监测全球二氧化碳浓度变大可以有效证明全球变暖的发生。