“十四五”期间,市场监管总局组织中国科学技术大学、中科院大气物理研究所和中国计量科学研究院,开展甲烷高精度光谱数据参考关键技术与标准研究,取得了一系列创新成果,推动我国在温室气体光谱计量与国际数据协同领域实现突破。
研究团队创新性地引入激光锁频光腔衰荡光谱(LL-CRDS)核心技术,联合美国国家标准与技术研究院(NIST)、德国航空航天中心(DLR)等国际团队,结合多实验室协同验证与SI溯源体系,系统解决了高精度甲烷光谱参数测量中系统偏差大、国际一致性差的关键难题,在国际上率先构建了“低压力精度测量—高压力线型校准—迭代优化拟合”的闭环测量范式,完成甲烷近红外高精密谱线参数测定,成功突破我国高精度甲烷光谱数据长期依赖国外数据库的技术瓶颈,相关参数被HITRAN2024国际分子光谱数据库正式收录。同时,研制的LL-CRDS测量平台、Python可视化模拟平台等成果,将与国内环境监测企业开展适配试验,推动国产监测设备性能升级。
相关研究成果(如高精度甲烷数据与模型),已具备服务我国碳卫星校验、环境监测设备校准、乃至行星大气科学研究的潜力,为支撑国家“双碳”战略和全球气候变化治理提供中国数据与中国方案。同时为卫星遥感反演、碳排放监测等领域提供高精度数据支撑,有力提升了我国新型环境监测产业质量和国际竞争力,增强了我国在全球气候变化治理中的科技话语权。