Τηλεπισκοπικοί αισθητήρες για την παρακολούθηση των εκπομπών αερίων θερμοκηπίου

Από RemoteSensing Wiki

Το πρόβλημα

Όπως έχει αναφερθεί, την κυρίαρχη επίδραση στην τάση συγκέντρωσης των αερίων θερμοκηπίου στην ατμόσφαιρα αποτελεί η εκπομπή του διοξειδίου του άνθρακα κατά την καύση των φυσικών καυσίμων. Έτσι, η κατανόηση και η παρακολούθηση του παγκόσμιου κύκλου του άνθρακα αποτελεί επιτακτική ανάγκη για τις επερχόμενες δεκαετίες, τόσο παγκοσμίως όσο και ξεχωριστά για κάθε χώρα. Ο παγκόσμιος κύκλος του άνθρακα συνδέει τα τρία κυρίαρχα συστατικά του γήινου συστήματος: την ατμόσφαιρα, τους ωκεανούς και τη γη. Σε καθεμία από τις παραπάνω περιοχές, υπάρχουν αποθηκευμένες μεγάλες πηγές (δεξαμενές) άνθρακα σε άμεσα ανταλλάξιμες μορφές. Για πολλούς αιώνες, πριν τη βιομηχανική επανάσταση, οι διάφορες πηγές του άνθρακα βρίσκονταν σε ισορροπία, όμως μετά την ανάπτυξη της γεωργίας και της βιομηχανίας έλαβαν χώρα σημαντικές αλλαγές, οι οποίες επιτάχυναν την μεταφορά των μορφών του άνθρακα από τις γεωλογικές (φυσικά καύσιμα) και τις χερσαίες δεξαμενές στην ατμόσφαιρα. Εξαιτίας της συνεκτικότητας μεταξύ των δεξαμενών, οι αυξημένες ατμοσφαιρικές συγκεντρώσεις του άνθρακα επηρεάζουν τις δεξαμενές στου ωκεανούς και στο έδαφος.

                                                                   Σχήμα 1: Το φαινόμενο του θερμοκηπίου

Η Μεθοδολογία

Η χρήση τηλεπισκοπικών αισθητήρων μπορεί να παρέχει μια παγκόσμια, συνοπτική όψη των διαδικασιών που λαμβάνουν χώρα ως μέρος της αλυσίδας του άνθρακα. Οι κυριότερες εφαρμογές των αισθητήρων αυτών, είναι:

• Παγκόσμια χαρτογράφηση της χρησιμοποίησης της γης, των αλλαγών στην επιφάνεια της γης και των χαρακτηριστικών βλάστησης που είναι σημαντικά για τις συνολικές διαδικασίες του άνθρακα. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιούνται αισθητήρες, όπως AATSR, AVHRR, ETM+ και MODIS.

• Παρακολούθηση χαρακτηριστικών εποχιακής καλλιέργειας και παραγωγής σε παγκόσμιο επίπεδο, με χρήση του αισθητήρα AVHRR.

• Ανίχνευση φωτιάς και χαρτογράφηση καμένων περιοχών: σε πολλές περιοχές του κόσμου, οι φωτιές αποτελούν την κυρίαρχη διαταραχή στη βλάστηση και οδηγούν σε σημαντικές μεταβολές στην εκπομπή του άνθρακα από τα οικοσυστήματα. Για την ανίχνευση και τη χαρτογράφηση εκτεταμένων φωτιών σε δάση και λιβάδια, χρησιμοποιούνται θερμικοί και οπτικοί αισθητήρες, ενώ και οι αισθητήρες ραντάρ έχουν αρχίσει να αποδεικνύονται χρήσιμοι για τους σκοπούς αυτούς.

Συμπέρασμα

Η μεγαλύτερη πρόκληση για την παρακολούθηση της αλυσίδας του άνθρακα τηλεπισκοπικά, είναι η ανάπτυξη κατάλληλων οργάνων και αισθητήρων για τη μέτρηση της συνολικής συγκέντρωσης του διοξειδίου του άνθρακα με πλήρη κάλυψη