“遥感+”集成技术的碳储量、碳排放、碳循环、温室气体等多领域监测与模拟

以全球变暖为主要特征的气候变化已成为全球性环境问题,对全球可持续发展带来严峻挑战。2015年多国在《巴黎协定》上明确提出缔约方应尽快实现碳达峰和碳中和目标。2019年第49届 IPCC全会明确增加了基于卫星遥感的排放清单校验方法。随着碳中和目标以及全球碳盘点的现实压力,基于遥感技术的碳监测成为了领域热点。

卫星遥感具有客观、连续、稳定、大范围、重复观测的优点,已成为监测全球碳盘查不可或缺的技术手段,卫星遥感也正在成为新一代 、国际认可的全球碳核查方法。本此课程的目的就是梳理碳中和与碳达峰对卫星遥感的现实需求,系统总结遥感技术在生态系统碳储量、碳收支、碳循环以及人为源排放反演等领域的技术发展,以实践的角度切实解决遥感技术在生态、能源、大气等领域的碳排放监测及模拟问题

专题一:双碳视角下遥感技术的研究方向

l双碳背景及遥感的现实需求

l全球碳库、碳收支及碳循环现状

l碳储量、碳收支与碳循环中的遥感技术

ENVI及ArcGIS软件一体化集成技术

专题二:生态系统碳库的遥感估算---以森林碳储量为例

l碳储量(碳库)估算的方法与原理

l遥感数据资源及下载

l遥感数据的处理与特征参量的提取

l特征参量重要性与敏感性分析

遥感回归模型的构建与碳储量估算

专题三:生态系统碳收支的遥感模拟---以京津冀地区为例

碳源/汇(碳平衡/碳收支)遥感指标(NEP,NPP等)

l碳收支估算模拟的方法和原理

l区域数据的获取与处理

l遥感数据产品的获取与处理

基于CASA模型的NEP时空分布提取

专题四:区域能源消耗碳排放空间格局模拟---基于夜间灯光数据

能源消耗碳排放核查的原理与方法

夜间灯光数据发展现状与获取

辅助数据的获取与处理

夜间灯光数据的处理

基于夜间灯光数据碳排放模型的构建与修正

专题五:土地利用变化碳排放效应的遥感监测---以城市扩张为例

l土地利用变化碳排放估算的原理

l大尺度土地利用变化数据的获取

l高精度土地利用数据的制作

l年际土地利用变化矩阵的制作

l基于FLUS模型的多情景土地利用变化模拟

l城市扩张碳排放效应的监测与制图

基于InVEST模型的土地利用碳储量分析

专题六:陆地生态系统碳循环模型的遥感应用---多源遥感数据融合

l主流生态过程模型原理与优缺点

l数据同化原理介绍

l数据同化算法介绍

l全球和区域碳数据同化系统介绍

数据同化系统结果的下载与处理

专题七:陆地生态系统碳循环模型的遥感应用---农田生态系统为例

lDNDC模型的原理

lDNDC驱动数据及制备

l模型驱动与参量调整

l基于遥感产品的参数优化估计

DNDC碳循环模拟结果分析

专题八:陆地生态系统碳循环模型的遥感应用---流域生态系统为例

l流域生态系统与SWAT模型

lSWAT与DAYCENT模型的耦合

lCENTURY模型下载与操作

l基于水文分析的流域范围划定

SWAT-DAYCENT流域尺度碳循环模拟

专题九:大气温室气体浓度的卫星监测---以甲烷浓度反演数据为例

l大气温室气体监测技术的发展

l可用温室气体卫星反演数据获取

l甲烷卫星反演数据读取

l甲烷卫星反演数据的分析

大气输送模型(GEOS-Chem)介绍

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