Сеть датчика углекислого газа показывает эффекты роста метро

CO2 – ключевой парниковый газ, приводящий к антропогенному изменению климата с городами во всем мире как крупные эмитенты CO2. Теперь пять датчиков CO2 контролируют воздух на местах на Дне долины Солт Лэйк. Это – единственная многоабонентская городская сеть CO2 в мире с больше чем десятилетием непрерывных измерений – и это показывает, как городской и пригородный рост влияет на выбросы CO2 территории города с пригородами.В исследовании, опубликованном сегодня на Слушаниях Национальной академии наук, команда во главе с атмосферными учеными Логаном Митчеллом и Джоном Лином сообщает, что житель пригорода растягивает выбросы CO2 увеличений больше, чем подобный прирост населения в развитом городском ядре.

«Общая мысль – то, что более компактные города на основе на душу населения выделяют меньше углерода», говорит Лин. «У некоторых из этих городов также есть эти расширяющиеся края. Эти места менее ‘зеленые’, так сказать. Та расширяющаяся граница перемещается».Строительство сети

От первого датчика, помещенного на восьмиэтажном Уильяме Браунинге, Основывающемся на кампусе U, сеть расширилась, чтобы включать датчики в Sugarhouse (помещенный в 2005), Мюррей (2005) и парк Rose (2009) области, все известные городские и пригородные районы в северной Долине Солт Лэйк. Датчик, помещенный в Скрытый Пик, в верхней части лыжного курорта Snowbird в Горах Wasatch, измеряет второстепенные уровни CO2.

Датчики CO2 требуют ресурсоемкого обслуживания и калибровки, факторы, которые могут объяснить, почему у немногих других городов есть многоабонентские сети. Лин говорит, что основная движущая сила в создании сети, однако, была дальновидным видением среди исследователей U, ведомых первоначально Джимом Эхлеринджером, Дайан Патаки и Дэйвом Боулингом в отделе биологии. Из-за того видения говорит Лин, «Мы знаем больше о CO2 в Долине Солт Лэйк, чем какой-либо другой городской район.

Мы – одна из ведущих городских сетей CO2, и U в центре этого».Пригородный рост

Дополнительный датчик был помещен в юго-западный угол долины, предназначенной, чтобы представлять сельские районы. Но тот датчик, расположенный просто к западу от Саут-Джордана, привел к некоторым самым интересным результатам.

Хотя область состояла из открытых областей, когда датчик был занявшим первое место в 2004, это – теперь суета, развитая область. Датчик берет выбросы широкого ряда региона, столь же дальневосточного как Драпировщик и так же далекий юг как Лехи.

«Та часть долины – действительно важная часть истории», говорит Лин.«Вы идете от типа поверхности земли, где нет никаких людей вокруг, и у Вас есть пригородное расширение в эту неосвоенную землю», добавляет Митчелл. «Это изменяет структуру выбросов CO2 вполне немного».Датчик в юго-западном углу Долины Солт Лэйк обеспечил возможность непосредственно сравнить эффект прироста населения на эмиссии в различных областях землепользования. За то же самое время, когда население в южной части Долины Солт Лэйк и соседней Долины Юты взорвалось, Солт-Лейк-Сити вырос приблизительно на 10 000 человек.

Но рост в выбросах CO2 не был сопоставим с ростом, связанным с пригородным расширением в южном конце Долины Солт Лэйк.Исследовательская группа пришла к заключению, что рост в выбросах CO2 вокруг долины был больше под влиянием типа района, чем общим количеством людей, двигающихся в тот район.«В большем количестве городского района там есть прирост населения, но это находится в зрелой части города, не связанного с ростом в CO2», говорит Митчелл. «Если Вы добавляете больше людей в центр города Солт-Лейк-Сити, они входят в существующее место. Но именно этот прирост населения в сельских районах видит увеличение выбросов CO2».

По сравнению с глобальными даннымиКоманда сравнила их результаты с четырьмя материальными запасами глобальных выбросов углерода, чтобы видеть, держалась ли та же самая тенденция.

Так же, как с данными U, материальные запасы показали, что прирост населения непосредственно не коррелировался к росту эмиссии. Но материальные запасы показали постоянный темп эмиссии по Долине Солт Лэйк, будучи не в состоянии захватить высокий темп роста CO2 в пригородных областях.Глобальные материальные запасы – улучшение и более усовершенствованный, говорит Митчелл. «Это – новейшее из строительства инвентаря – начинающий смотреть на пространственные структуры в городах в этих материальных запасах. Поскольку ни у какого другого города нет долгосрочного отчета, ничей бывший в состоянии, чтобы смотреть на эволюцию со временем по городу».

Лин и Митчелл теперь принуждают проект под названием США CO2 (Городской CO2 Синтез &Analysis сеть) связывать контрольные сети CO2 в городских районах по всей стране. «У некоторых могло бы быть три – пять лет данных», говорит Лин. «Мы надеемся объединить усилия и сравнить и противопоставить города».В местном масштабе следующий центр команды находится на рассмотрении отношений между качеством воздуха и CO2, измеренным на их территориях башни (теперь нумерующий 12 и расположен в окружающих бассейнах), а также включающий данные о качестве воздуха, собранные с 2014 по мобильным датчикам, которые ездят наряду со скоростным трамваем на поездах TRAX.

Поезда, управляемые Управлением по транспорту Юты, перекрещивают долину, и данные, которые они собирают, заполняют промежутки между долгосрочными постоянными контрольными местами CO2.Лин также планирует использовать их данные, чтобы сделать прогнозы о будущем эмиссии Солт Лэйк, включая цель города сократить выбросы CO2 на 80 процентов к 2040 году. «Надежда состоит в том, что мы или другие, которые используют эти инструменты, можем помочь сообщить, где большая часть удара для их доллара или реалистичны ли 80 процентов даже, учитывая запланированный прирост населения».

«Солт-Лейк-Сити – одно предприятие в долине, но это не единственное», говорит Митчелл. «Если Вы сокращаете выбросы на 80 процентов, и все съезжают далее от работы и добираются в, она на самом деле не решает проблему».Это исследование было поддержано Национальным научным фондом, Национальным управлением океанических и атмосферных исследований и американским Министерством энергетики.

Данные о CO2 публично доступны. Заархивированные и измерения в реальном времени могут быть найдены в https://air.utah.edu/