国家近年积极推进“碳达峰、碳中和”目标，其中一个重要方向是利用太空技术监测全球气候变化与温室气体排放。作为长期研究碳排放与碳捕集技术的学者，笔者很荣幸有机会代表岭南大学参与由香港科技大学主导研发的“天韵相机”科研项目，利用岭大团队多年建立的碳排放数据库，协助进行太空温室气体监测研究。

很多人对卫星监测感到陌生，其实要在太空中精准识别地面大型固定排放源，例如发电厂、钢铁厂或化工设施，难度非常高。现时全球不少卫星系统主要观察区域层面的温室气体浓度变化，但若希望进一步分辨具体排放源的位置、排放强度，甚至分析其运作规律，除了需要高灵敏度探测设备外，更重要的是有可靠而精细的地面数据作比对。

李佳教授（右）、苏慧教授、（中）、王凡博士（左）在文昌太空发射场。

笔者团队多年来建立的碳排放数据库，正正提供了这方面的重要支援。数据库目前覆盖中国超过一半二氧化碳排放源，记录不同工业设施及地区的排放情况，精细至每1平方公里的排放总量与座标位置。简单来说，它就像一套给太空监测系统使用的“地图”或“导航”一样，让“天韵相机”能更准确识别不同地区的排放源。

说起来，笔者的“碳数据库”能够“冲上太空”，背后其实是二十年一步一脚印的研究积累。回想读博士时开始研究中国煤电厂碳排放问题，最初“纸上谈兵”的想法由好奇心驱使⸺希望了解中国煤电厂究竟有多大减排潜力，以及能否透过碳捕集与封存技术减少二氧化碳排放。那时大概是2006年初，相关研究在国内仍属非常早期阶段。

当年遇到最大的困难之一是缺乏准确数据。很多电厂公开数据的地址与实际位置存在差距，因此笔者团队很早便开始逐一校正电厂位置及排放源数据。后来更逐步将研究扩展至钢铁、水泥、化工及电解铝等高排放产业，建立更完整的排放清单。

科研之路从无捷径，除了整理数据，更重要的是建立一套可靠的方法，去分析不同排放源的实际情况。笔者最早开发的部分方法其后更被国际能源署（IEA）采用于更新中国电力排放分析模型。2022年至2025年间，笔者的研究团队进一步与清华大学及生态环境部环境规划院合作，参与国家自然科学基金首批“碳达峰、碳中和”重点专项研究。这类项目竞争非常激烈，能够获批本身已是对团队多年研究积累的一种肯定。

在研究过程中，团队建立全国1公里乘1公里的碳排放网格数据，配合未来太空监测与人工智能分析应用。当时我已深信，未来的碳排放监测一定不只在地面进行，而是需要结合卫星、空间站、人工智能与地面数据的整合分析。当我认识负责相关太空监测研究的团队时，我已经觉得这是一个很有潜力的合作方向。现时利用卫星进行环境监测的研究很多，但若透过空间站进行高精度碳监测，相关研究仍然相对较少，而笔者的研究项目正好具备长期累积的地面排放数据与分析能力。

有幸参与这次航天科研合作，令我更深刻感受到跨学科研究的重要性。岭南大学近年积极推动环境科学、数据分析及人工智能等领域的融合，让不同背景的学者能够共同解决复杂问题。气候变化与碳中和本身就是跨学科议题，不可能单靠单一学科完成。

香港特区面对地少人多的掣肘，凭借在科研网络、学术合作及人才交流方面的独特优势，展现出难以取代的桥梁与枢纽角色；而内地则拥有庞大的产业场景及工程实践能力，这种跨学科、跨界合作可让科研成果更快落地应用，亦有助推动国家与国际之间在可持续发展领域的务实协作。

我期待未来这套碳数据库除了应用于太空监测之外，亦能进一步支援碳排放核查、城市低碳管理、减排评估及绿色金融等不同范畴，为大湾区以至国家的低碳转型提供更全面的科研支援，让产学研三方产生具体的实践成果。

（本文作者为岭南大学深圳研究院院长、伍絜宜跨学科学院副教授李佳（校长卓越青年学者））

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