摘要
CO2和CH4是煤电基地能源生产活动中的主要温室气体排放种类。为研究煤电基地CO2和CH4时空特征,以安徽淮南市为例,利用GOSAT、OCO-2和Sentinel-5P这3种卫星数据进行研究区CO2和CH4浓度监测,得到XCO2和XCH4浓度变化和分布情况,采用源清单法分析CO2行业和区域排放特征,同时采用Pearson相关系数和多元回归方法分析影响研究区XCO2和XCH4浓度的主控因素。结果表明:(1)基于GOSAT和OCO-2卫星融合数据分析显示,淮南市2016—2020年XCO2和XCH4浓度整体呈增长趋势,期间XCO2浓度增加12×10-6、XCH4浓度增加23×10-9;XCO2浓度和累计发电量的Pearson相关系数为0.98,XCH4浓度和累计煤炭产量的Pearson相关系数为0.99,均呈现极强相关。(2)利用Sentinel-5p卫星搭载的对流层观测仪(TROPOMI)高分辨产品数据分析淮南市各区域XCH4浓度分布时空特征发现,研究区秋季XCH4浓度高于夏季,XCH4浓度受能源生产和农业生产两方面的影响。(3)源清单法得出淮南市一级源分类CO2排放最多的为化石燃料固定燃烧源,占全市CO2总排放量的89.59%,化石燃料固定燃烧源中电力供热占比99%以上;主要为淮南市潘集区和凤台县燃煤电厂CO2排放;源识别显示集中分布在淮南市北部的火力发电厂为研究区CO2最主要排放源。(4)影响研究区XCO2浓度的主控因素为地区生产总值、累计发电量和第二产业产值,影响XCH4浓度的主控因素为累计煤炭产量、第一产业产值、播种面积。研究结果对我国“双碳”目标下煤电基地碳监测体系构建与完善具有重要的参考意义。