сверхбольшие архивы спутниковых данных и возможности их распределенного анализа

назад

Оценки трансграничного переноса и баланса потоков атмосферного СО2 на территории Свердловскоой области с использованием модели машинного обучения

Розанов А.П., Грибанов К.Г., Задворных И.В., Сухих Г.А., Валдайских В.В., Захаров В.И.

// Оптика атмосферы и океана, 2025. № Т. 38. № 12 (443).. С.1031-1037.

ISSN: 0869-5695

В связи с проблемой глобального потепления, вызванной ростом концентрации парниковых газов в атмосфере, актуальной является задача оценки потенциала различных экосистем для секвестрации атмосферного СО2 как в региональном, так и в глобальном масштабах. В работе рассмотрен баланс природных потоков углекислого газа на всей территории Свердловской области. Впервые получена интегральная оценка нетто-поглощенного из атмосферы СО2 региональными экосистемами за 2020-2022 гг. с помощью оригинальной модели машинного обучения NorthFlux, где в качестве входных данных выступают спектры подстилающей поверхности, регистрируемые спутниковым сенсором MODIS, метеоданные ретроспективного климатического анализа и спутниковые данные по классификации растительности подстилающей поверхности. Информация о величине антропогенной эмиссии СО2 взята из кадастра выбросов парниковых газов в Свердловской области. Для оценки трансграничного переноса углекислого газа использовалось балансное уравнение для потоков СО2 в атмосферном столбе и данные по среднегодовой скорости роста концентрации СО2 в атмосфере региона, полученные при наземном зондировании ИК-Фурье-спектрометром высокого разрешения Bruker IFS 125M в Коуровской астрономической обсерватории в 2012-2024 гг. Установлено, что секвестрация атмосферного СО2 экосистемами Свердловской области составляет от 10,9 до 15,2%, а его перенос за границы области в соседние регионы (трансграничный перенос) - от 72,5 до 76,7% от количества ежегодных промышленных выбросов СО2 на территории области. Модель машинного обучения NorthFlux может быть полезна для оценки секвестрационного потенциала экосистем других регионов планеты.

 

  • Уральский федеральный университет им. Первого президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург
  • Институт математики и механики им. Н.Н. Красовского УрО РАН, Екатеринбург
назад