TUhjnbcbe - 2024/5/7 19:58:00
中国气象报记者卢健闭上眼睛，你能想象出由南至北、自西向东全球各种植物一个个张着嘴巴不断吸入二氧化碳、呼出氧气那番热火朝天的景象吗？依托卫星遥感技术的进步，科学家将这幅图景“画”了出来。年日本全球温室气体观测卫星（GOSAT）成功发射后，人类依托遥感数据首次实现纵览全球植被光合作用的“全貌”，并期待这幅“画作”可以在全球变暖背景下担当起碳汇（植被吸收并储存二氧化碳）的“计量者”。11年过去了，这幅“画作”还有哪里需要完善，如何才能雕琢得足够写实？国家卫星气象中心倪卓娅博士、陆其峰研究员经过比较分析后，给出了相关线索和建议。一切的起点，要从被称作“光合作用的签名”——叶绿素荧光现象说起。植物叶绿色分子吸收光辐射后，大部分能量用于进行光合作用，一部分光能转化为热量耗散掉，很少一部分能量转化为波长更长的光，即叶绿素荧光。叶绿素荧光与光合作用密切相关，因此可用于检测植被状况，估算总初级生产力，也就是植物通过光合作用固定的碳总量。叶绿素荧光本身并不是新发现，早在几十年前，植物学家已经认可叶绿素荧光是有效监测植物生理状态变化的直接无损方法。随后，散布于全球的实验室都在小范围观测植物荧光现象。而真正的考验，则是从数百公里外的太空为全球植被的叶绿素荧光画张“全家福”。“作画”的关键，曾被美国国家航空航天局（NASA）碳与生态系统项目负责人大卫·施梅尔形象地比喻为“关掉太阳光”，因为在“强大”的反射日光的映衬下，“弱小”的叶绿素荧光信号可以说是“相形见绌”。因此，要从太空寻找荧光现象，就必须剥离反射日光的影响。从GOSAT卫星开始，科学家找到了一种“关掉太阳光”问题的解决方案，即调整遥感卫星的光谱仪，只