Med hjälp av data från NASA:s instrument Orbiting Carbon Observatory 3 (OCO-3) på den internationella rymdstationen, forskare har släppt en av de mest exakta kartorna som någonsin gjorts från rymden över mänsklig påverkan på koldioxid (CO ₂ ) i Los Angeles storstadsområde. Kartan visar små variationer i luftburen CO ₂ från en mil av den gigantiska L.A. Basin till nästa.

Den högsta CO ₂ läsningar, i gult på kartan, ligger på västra sidan av centrala L.A. – ett tätbefolkat område med överbelastade motorvägar och CO ₂ -emitterande industrier. Gult indikerar atmosfärisk CO ₂ förhöjt med fem eller fler molekyler av varje miljon luftmolekyler, eller fem delar per miljon. Det motsvarar mängden som global atmosfärisk CO ₂ stiger globalt i genomsnitt vartannat år

Animationen visar fem angränsande datasträngar som OCO-3-instrumentet samlade in över storstadsområdet för att skapa en karta över CO ₂ koncentrationer som täcker cirka 80 kvadratkilometer. Varje pixel är cirka 1,3 miles (2,2 kilometer); färgen indikerar hur mycket högre koncentrationen av CO ₂ är på den platsen än i ren ökenluft norr om staden (mätt vid NASA:s Armstrong Research Center, upp till höger).

Det mesta av den ökande CO ₂ i den globala atmosfären kommer från människor som bränner fossila bränslen för energi, och 70 % av det kommer från städer. Los Angeles har satt upp mål för att minska sina koldioxidutsläpp. Denna typ av data kan hjälpa beslutsfattare att välja de mest effektiva policyerna för att nå dessa mål och mäta effektiviteten av nya regler. Data från marknivå ger kritiska lokala mätningar, men satellitdata är lika nödvändiga eftersom de täcker ett större område och även mäter CO ₂ genom hela atmosfärens djup.

Den internationella rymdstationen, som är värd för OCO-3-instrumentet, cirklar jorden mellan 52 grader nordlig och 52 grader sydlig breddgrader – ungefär latituderna London och Patagonien. Nästan alla städer på jorden kommer inom dess syn i genomsnitt en gång var tredje dag. OCO-3-teamet vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory i södra Kalifornien planerar mätningar på upp till 40 platser om dagen. De flesta av dessa mål har hög CO ₂ -emitterande städer.

Instrumentet består av ett teleskop och tre spektrometrar, ett slags instrument som analyserar våglängder i solljusets elektromagnetiska spektrum för att hitta koldioxidens spektrala "fingeravtryck". Teleskopet svänger snabbt för att samla in så många angränsande datasträngar som möjligt över en riktad plats inom två minuter. OCO-3 samlar vanligtvis en enda sträng av data när den kretsar, som sin föregångare OCO-2-uppdraget (som fortfarande är i drift), men den är utformad för att skapa ögonblicksbildskartor som den här för att ge forskare en mer komplett bild av utsläpp från städer och andra intresseområden.

Kartorna publicerades denna vecka i en artikel i tidskriften Remote Sensing of Environment.