◆新闻背景
“中国新一代静止轨道气象卫星‘风云四号’和首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星（简称碳卫星）的数据产品将对全球用户免费开放！”10月24日，在地球观测组织第14届全会“中国日”活动上，中国代表宣布了这一重大消息。
气候学家的主流观点认为，二氧化碳是全球变暖的主要推手，所以，准确、实时掌握全球大气中二氧化碳的浓度变化至关重要。碳卫星在一定程度上为这个问题提供了解决方案，它可以获取覆盖全球的二氧化碳监测数据。
碳卫星每天在距地球700公里高度的轨道上飞行，一天能跑14到15圈。其二氧化碳监测仪每轨能收集到轨道东西向20公里范围内的地球大气高光谱分辨率信息。如此，碳卫星一天能获取的数据大约覆盖300公里的区域。
从理论上讲，如果拿到140天左右、2000条轨道的观测数据，就能获取一张无缝隙全球覆盖的二氧化碳监测图。要将碳卫星的全球观测资料完整无误地接收下来，需要卫星和地面精准“握手”。碳卫星有三个地面接收站，瑞典基律纳站和两个国内站，尤其是前者，保证了观测资料“不在卫星上过夜”。
卫星接收原始观测资料无法直接使用，需要进行加工预处理，包括定位、辐射定标等，技术难度极高。以光谱分辨率为例，需要在1纳米的范围内设计10个到30个探测通道，对这些通道的数据标定出精准的波长。之后，原始数据就会“变身”光学信号，成为具有科学意义的一级数据。
这些数据提供给科学家，由其反演二氧化碳浓度，“化身”二级数据；再跟模式结合，得到全球二氧化碳碳源汇分布。这之中，一级资料是关键。
碳卫星数据可为我国将来的大气治理工作提供科学依据。当前已开放的是碳卫星一级资料，资深用户已经可以用来反演二氧化碳信息。
吴跃伟/文
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