(a sinistra) aereo Japan Airlines con un logo di progetto speciale (CONTRAIL) in decollo all'aeroporto internazionale di Tokyo e (a destra) CO continua 2 Attrezzature di misurazione a bordo dell'aereo Credito:CONTRAIL Team (Japan Airlines)
Le città sono responsabili di oltre il 70% delle emissioni globali di gas serra (GHG). La capacità di monitorare le emissioni di gas a effetto serra dalle città è una capacità importante per supportare le attività di mitigazione del clima in risposta all'accordo di Parigi. I ricercatori utilizzano i dati raccolti da più piattaforme, come i sistemi a terra, aerei e satelliti per stabilire una capacità di monitoraggio scientifica. Uno studio di un team internazionale, ora pubblicato in Rapporti scientifici , ha esaminato i dati raccolti dagli aerei di linea commerciali e ha mostrato il potenziale dei dati degli aeromobili per contribuire al monitoraggio globale delle emissioni di GHG.
Il programma CONTRAIL (Comprehensive Observation Network for TRace gas by AIrLiners) è il progetto di osservazione aereo unico del Giappone. Dal 2005, il team CONTRAIL ha ottenuto CO . atmosferica ad alta precisione 2 misurazioni mediante strumenti a bordo degli aerei di linea commerciali della Japan Airlines (JAL). "A seguito delle misurazioni degli aerei condotte tra Tokyo e l'Australia che ho iniziato nel 1993, e aveva mantenuto durante tutta la mia carriera, il programma CONTRAIL ha costantemente ampliato la sua rete globale e ha fornito dati per comprendere il bilancio del carbonio di questo pianeta, " disse Hidekazu Matsueda, coautore dello studio e ricercatore presso il Meteorological Research Institute, Giappone.
Recentemente, il team ha analizzato migliaia di misurazioni verticali ascendenti e discendenti sugli aeroporti e caratterizzato la CO 2 variazioni su 34 grandi città in tutto il mondo per la prima volta. Gli aeroporti si trovano spesso in prossimità delle grandi città per garantire un comodo accesso. Gli aerei CONTRAIL sorvolano l'aeroporto internazionale di Narita molte volte quasi quotidianamente (7, 692 volte in totale nel periodo 2005-2016) e sono in grado di ottenere la firma chimica atmosferica della Greater Tokyo Area. Il team di ricerca ha esaminato i dati raccolti intorno a posizioni geografiche simili dei principali aeroporti rispetto ai grandi centri urbani a livello globale al fine di recuperare la CO . urbana 2 firme di emissione dai dati.
"Abbiamo analizzato milioni di dati osservativi raccolti all'interno e intorno all'aeroporto di Tokyo Narita e abbiamo riscontrato una chiara CO 2 miglioramenti quando il vento proviene dalla Greater Tokyo Area, "Taku Umezawa, autore principale dello studio e ricercatore presso l'Istituto Nazionale di Studi Ambientali, Giappone, disse. "Questo è stato anche il caso a livello globale per altri aeroporti, come Mosca, Parigi, Pechino, saka, Shanghai, Città del Messico, Sydney e altri".
Mappe di grandezza della variabilità della CO2 negli aeroporti di tutto il mondo. Cerchi grandi e rossi indicano una grande variabilità. Le città sono indicate dai codici degli aeroporti vicini. È stato riscontrato che la variabilità della CO2 era ampia negli aeroporti in cui una città vicina ha grandi emissioni di CO2. Credito:Team CONTRAIL (Japan Airlines)
Il team ha anche esaminato l'entità della CO 2 variabilità nell'atmosfera più bassa su questi aeroporti. "Cambiamenti a breve termine della CO 2 concentrazione nella bassa atmosfera sono associati a vari fattori come il modello sopravento di CO 2 emissioni e assorbimenti, la traiettoria di volo e la sua posizione geografica rispetto ai luoghi delle emissioni e degli assorbimenti, e le condizioni meteorologiche durante ogni atterraggio e decollo, " disse Kaz Higuchi, co-autore dello studio e professore a contratto di Studi Ambientali, Università di York, Canada. "Nonostante queste complesse condizioni in cui vengono effettuate le misurazioni, è stato molto interessante trovare una relazione tra la grandezza della CO 2 variabilità e CO 2 emissioni da una città vicina." I risultati mostrano che la CO . basata su un aereo di linea commerciale 2 il set di dati può fornire costantemente stime delle emissioni urbane se combinato con un quadro di modellazione atmosferica.
"Ma ancora, mancano pezzi per esaminare il legame fisico con le emissioni della città per stabilire un monitoraggio urbano, " disse Tomohiro Oda, scienziato dell'Associazione per la ricerca spaziale delle università, Maryland, NOI., che ha collaborato con il team come PI di un progetto di modellazione delle emissioni finanziato dalla NASA. "Le città sono considerate responsabili di oltre il 70% delle emissioni globali di gas serra provocate dall'uomo. Stima accurata di CO 2 emissioni dalle aree urbane è quindi importante per strategie efficaci di riduzione delle emissioni."
Questo studio suggerisce che le misurazioni degli aerei di linea commerciali possono raccogliere utili CO . urbana 2 dati complementari ai dati raccolti da altre piattaforme osservative, come stazioni di terra e satelliti, per monitorare la CO 2 emissioni delle città. Il vantaggio degli aerei di linea commerciali è la grande copertura spaziale globale delle misurazioni, anche nelle regioni in cui esistono solo reti di misurazione dei gas a effetto serra sparse e in aree in cui è difficile garantire le misurazioni in loco, come nei paesi in via di sviluppo.
"Un'ulteriore implementazione di CO . simile 2 strumenti in altri voli nazionali e internazionali estenderanno in modo significativo la nostra capacità di monitoraggio globale delle città, " disse Toshinobu Machida, capo progetto del programma CONTRAIL e capo dell'Ufficio per il Monitoraggio Atmosferico e Oceanico presso l'Istituto Nazionale di Studi Ambientali.
