[发明专利]碳排放定量反演的方法、装置、设备及存储介质

权利要求书

1.一种利用轨道碳观测卫星遥感数据进行碳排放定量反演的方法，其特征在于，包括：

定量工厂碳排放，得到二氧化碳截面通量的线密度；

利用高斯羽流模型优化风向，得到优化后的风向；以及

基于二氧化碳截面通量的线密度和优化后的风向，计算得到电厂的二氧化碳排放值。

2.根据权利要求1所述的利用轨道碳观测卫星遥感数据进行碳排放定量反演的方法，其特征在于，所述定量工厂碳排放，得到二氧化碳截面通量的线密度，包括：

利用轨道碳观测卫星OCO-2提供的二氧化碳浓度数据进行高斯曲线拟合，计算得到二氧化碳截面通量的线密度。

3.根据权利要求2所述的利用轨道碳观测卫星遥感数据进行碳排放定量反演的方法，其特征在于，所述利用轨道碳观测卫星OCO-2提供的二氧化碳浓度数据进行高斯曲线拟合，计算得到二氧化碳截面通量的线密度，包括：

从轨道碳观测卫星OCO-2遥感数据中收集存在二氧化碳浓度局部增强的二氧化碳浓度数据，并截取沿轨道方向一定距离的观测数据点；

收集与该二氧化碳浓度局部增强对应的电厂的地理位置信息和排放速率信息；以及

利用高斯曲线拟合二氧化碳浓度数据随着沿轨道距离变化的趋势，计算高斯曲线与横轴之间的面积，即可计算得到二氧化碳截面通量的线密度。

4.根据权利要求3所述的利用轨道碳观测卫星遥感数据进行碳排放定量反演的方法，其特征在于，所述利用高斯曲线拟合二氧化碳浓度数据随着沿轨道距离变化的趋势的步骤中，所述高斯曲线采用的公式如下：

其中，f(d)是轨道碳观测卫星OCO-2提供的二氧化碳浓度数据，d是碳卫星各个数据点的沿轨距离，k、b、σ、A是利用公式(1)进行高斯曲线拟合得到的拟合参数，处于不同位置的碳卫星数据得到不同的拟合参数。

5.根据权利要求1所述的利用轨道碳观测卫星遥感数据进行碳排放定量反演的方法，其特征在于，所述利用高斯羽流模型优化风向，得到优化后的风向，包括：

利用高斯羽流模型模拟轨道碳观测卫星OCO-2遥感数据观测点的二氧化碳浓度，基于模拟出的二氧化碳浓度对风向进行优化得到优化后的风向。

6.根据权利要求5所述的利用轨道碳观测卫星遥感数据进行碳排放定量反演的方法，其特征在于，所述利用高斯羽流模型模拟轨道碳观测卫星OCO-2遥感数据观测点的二氧化碳浓度的步骤中，所述高斯羽流模型是一种考虑污染源排放的污染气体是羽流状，并随着风向方向扩散的二维模型，模拟出每个轨道碳观测卫星OCO-2数据所处位置处的二氧化碳浓度。

7.根据权利要求6所述的利用轨道碳观测卫星遥感数据进行碳排放定量反演的方法，其特征在于，所述高斯羽流模型采用的公式如下：

其中，(x，y)是待模拟位置相对于污染源的坐标，V(x，y)是模拟的二氧化碳垂直柱，F是电厂已知排放速率，β是大气稳态参数，u是垂直与碳卫星轨道的风速分量，e是自然常数。

8.根据权利要求7所述的利用轨道碳观测卫星遥感数据进行碳排放定量反演的方法，其特征在于，所述模拟出的每个轨道碳观测卫星OCO-2数据所处位置处的二氧化碳浓度，通过如下公式(3)转换为以ppm为单位的二氧化碳浓度：

其中，m_air是空气的摩尔质量，m_CO2是二氧化碳的空气质量，a是重力加速度，P_surf是表面压力。