Новый обратный алгоритм для определения CO₂ по спутниковым наблюдениям

Ученые предложили улучшенный метод ограничения для дистанционного зондирования углекислого газа (CO₂) в коротковолновом инфракрасном диапазоне со спутников. Алгоритм сочетает предварительную обработку априорного вектора состояния с модифицированным затухающим методом Ньютона (MDNM).

Точные измерения средней по столбу концентрации CO₂ имеют решающее значение, поскольку этот парниковый газ является основным драйвером изменения климата, а его источники и стоки расположены у поверхности. Однако обратная задача на основе уравнения переноса излучения является некорректно поставленной. Новый метод MDNM использует два ограничивающих параметра для стабилизации итераций поиска решения и включает препроцессор для корректировки начального приближения, если оно далеко от истинного состояния, а также новый метод отбраковки данных для обнаружения облачных сцен.

Предварительная валидация показывает, что качество результатов, полученных на основе MDNM, относительно стабильно. Этот подход направлен на повышение надежности извлечения данных о CO₂ со спутников, таких как GOSAT и OCO-2.