京津冀城市群碳监测网络
- 区域概况：京津冀城市群覆盖面积21.6万平方公里，人口达1.1亿，GDP占全国11%，钢铁产量占28.4%，煤炭消费强度是全球平均水平的30倍。
- 监测网络：由中国科学院大气物理研究所牵头，16家单位参与，自2018年起逐步建立。网络包含3颗国际碳卫星、3颗国内碳卫星或载荷、6个高精度CO2基准站、200余个高密度CO2观测站、10余辆移动观测车、2架大气探测飞机、大气廓线采样、CO2激光雷达扫描等。其中，高精度基准站和高密度观测站进行连续观测，飞机、观测车、激光雷达则定期强化观测。
- 观测技术：高精度监测系统进样口安装在观测塔顶，结合光腔衰荡光谱（CRDS）法进行CO2分析，实现无人值守的全自动化观测。垂直观测方面，建立了从近地面到30km高度的分层CO2高精度观测技术，包括梯度塔、CO2激光雷达、大气探测飞机和平流层探空气球。
加利福尼亚州南海岸盆地（SCB）碳监测网络
- 区域概况：SCB地区拥有约1630万居民，占地面积约17100平方公里，具备独特地理条件，如西临太平洋、北和东临山脉。
- 监测目标：测量SCB的多年温室气体排放趋势，包括电力、工业、交通和农业等重点部门。
- 监测网络：包括12个城市点和4个背景点，各站点配备高精度温室气体监测系统和气象站，用于测量风速、风向、气压、气温、湿度、露点温度和入射太阳辐射。
- 监测方法：采用自上而下的排放反演法，基于简单统计过滤标准选择数据，排除局部排放或再循环效应的影响。使用WRF+STILT模式筛选站点位置，进行现场调查和移动监测，最终确定合适地点。
瑞士温室气体监测体系
- 区域概况：瑞士国土面积4.1万平方公里，人口866.7万，与我国某些地级市规模相当。
- 监测网络：包括5个站点，其中少女峰站（JFJ）开展全要素温室气体观测，其他站点观测CO2和CH4。
- 监测方法：利用大气浓度监测计算“自上而下”法温室气体排放结果，结合大气反演模式FLEXPART获得CH4和N2O的排放量。HFC和SF6的排放量采用比值相关法计算。
- 应用：监测结果纳入UNFCCC的国家清单，展示了“自上而下”法在监测“无组织排放”方面的优势。虽然两套方法计算结果存在一定差异，但总体上与清单方法没有显著性差异。
总结
上述三个案例展示了不同地区在温室气体监测方面的技术和应用。京津冀地区的监测网络覆盖广泛，技术先进，适用于人口密集、工业发达的城市群；加利福尼亚州南海岸盆地的监测网络注重细节和精确度，适用于复杂地形和多变气候条件；瑞士的监测体系则强调精准性和灵活性，适用于较小但高度复杂的区域。这些案例为我国其他城市的碳监测提供了宝贵经验和技术参考。
