青藏高原对地球气候系统有着重要影响。2021年8月，中国科学院大气物理研究所周敏强副研究员、蔡兆男副研究员及合作者利用Bruker EM27/SUN傅里叶红外光谱仪（FTIR）在格尔木气象局（36.42oE，94.91oN，2808 m）开展了地基遥感观测实验，分析了CO2、CH4和CO柱浓度变化，并对TROPOMI/S5P卫星进行了误差验证研究。该工作近期发表在Advances in Atmospheric Sciences上。
格尔木气象局Bruker EM27/SUN温室气体红外光谱仪
研究结果显示：格尔木地区的CO2、CH4和CO的柱平均干空气混合比（XCO2、XCH4和XCO）的平均值和标准偏差分别为409.3±0.4 ppm、1905.5±19.4 ppb和103.1±7.7 ppb。此外，EM27/SUN FTIR与TROPOMI/S5P卫星观测有很好的一致性，二者之间相差的均值和标准偏差XCH4为0.68±0.64%（13.1±12.2 ppb），XCO为9.81±3.48%（-10.7±3.8ppb），均在TROPOMI/S5P反演的不确定度之内。
研究团队进一步利用FLEXPART模型，分析了8月16日至24日期间XCH4和XCO浓度的升高原因。FLEXPART的后向轨迹显示该时期的气团来自于印度北部，表明格尔木上空的XCH4和XCO浓度升高是来自印度高值输送。
在未来的工作中，将组织长期的观测实验，获得更多遥感观测资料，系统地分析青藏高原地区的XCO2、XCH4和XCO变化，并验证TROPOMI卫星在不同季节下的观测精度。
图1. TROPOMI/S5P和EM27/SUN FTIR测量到的XCH4 (a) 和XCO (b) 时间序列，以及二者间的相关性 [XCH4 (c)，XCO (d)]。
图2. 2021年8月16日 (a) 和2021年8月22日 (b)青藏高原上空的TROPOMI/S5P卫星XCO月平均距平值 (？XCO)。黑色箭头表示FLEXPART模拟的气团移动路径。黑色十字代表格尔木观测站点。
Citation: Zhou, M. Q., and Coauthors, 2023: Ground-based Atmospheric CO2, CH4 and CO Column Measurements at Golmud in the Qinghai-Tibetan Plateau, and Comparisons with TROPOMI/S5P satellite observations. Adv. Atmos. Sci., https://doi.org/10.1007/s00376-022-2116-0
