Equatoriaal Azië, waaronder Indonesië, Maleisië, Papoea-Nieuw-Guinea, en omliggende gebieden, ondervond verwoestende biomassaverbranding in 2015 als gevolg van de ernstige droogte veroorzaakt door de extreme El Niño en een positieve anomalie van de dipool in de Indische Oceaan. Bij deze verbranding van biomassa werd een aanzienlijke hoeveelheid koolstof uitgestoten, voornamelijk in de vorm van koolstofdioxide (CO ₂ ), de atmosfeer in.

Equatoriaal Azië heeft zeer weinig grondstations die CO . waarnemen ₂ en andere gerelateerde atmosferische bestanddelen. In de tussentijd, een paar satellieten kunnen atmosferische CO . waarnemen ₂ ; echter, hun waarnemingen waren minder beschikbaar en onderhevig aan fouten als gevolg van cumuluswolken die typisch zijn in de tropen en rook van de verbranding van biomassa.

Om de door brand veroorzaakte koolstofemissies van Equatoriaal Azië voor 2015 te schatten het onderzoeksteam van het Nationaal Instituut voor Milieustudies (NIES), Japan, en Meteorologisch Onderzoeksinstituut (MRI), Japan, gebruikten zeer nauwkeurige observaties aan boord van commerciële passagiersvliegtuigen en een vrachtschip dat in Equatoriaal Azië reisde. Deze waarnemingen zijn uniek omdat er wordt gemeten op een bewegend platform, het mogelijk maken om driedimensionale gradiënten van atmosferische CO . vast te leggen ₂ concentraties. De vliegtuigobservaties worden uitgevoerd door het NIES-MRI onderzoeksproject genaamd CONTRAIL. De waarnemingen aan boord worden uitgevoerd door NIES als onderdeel van het Global Environmental Monitoring-project.

Met behulp van deze vliegtuig- en scheepsobservaties, het team voerde een inverse analyse uit, die is gebaseerd op numerieke simulaties van atmosferisch transport, en schatte dat de hoeveelheid koolstof die in september-oktober 2015 door Equatoriaal Azië werd uitgestoten 273 Tg C was. De validiteit van de op simulatie gebaseerde analyse werd zorgvuldig geëvalueerd door de gesimuleerde atomosferische concentraties te vergelijken met die van de waarnemingen, niet alleen voor CO ₂ , maar ook voor koolmonoxide, die werd gebruikt als een proxy voor verbrandingsbronnen. In feite, deze schatting is iets kleiner dan de schattingen van eerdere studies. Echter, bijna 300 Tg C-emissies gedurende slechts twee maanden zijn buitengewoon omdat ze vergelijkbaar zijn met de jaarlijkse CO ₂ uitstoot uit Japan.

"Onze analyse is de eerste studie die in-situ zeer nauwkeurige observaties heeft gebruikt voor het schatten van de door vuur veroorzaakte emissies uit Equatoriaal Azië voor 2015, die bijdraagt ​​aan een beter begrip van de verbranding van biomassa in deze regio. Aangenomen wordt dat de verbranding van biomassa hier wordt gedomineerd door branden in veengebieden, die een opmerkelijk hoge koolstofdichtheid heeft. Omdat Equatoriaal Azië een aanzienlijke hoeveelheid veengrond heeft, de regio speelt een duidelijke rol in de wereldwijde koolstofcyclus, ondanks zijn kleine terrestrische dekking, " zei Yosuke Niwa (NIES &MRI), de hoofdauteur van de studie.

Akihiko Ito (NIES), een co-auteur van de studie die werkt aan simulaties van terrestrische biosfeer, zei, "Veedgebied vormt zich in de loop van duizenden jaren. Daarom is het is moeilijk om koolstof in verbrand veenland te herstellen. In de tussentijd, bossen kunnen herstellen door CO . te nemen ₂ uit de atmosfeer. Echter, dergelijke CO ₂ opname door hergroei van het bos zou niet groot genoeg zijn als het verbrande land zou worden omgezet in een akker of als er vaak branden op dezelfde plaats zouden plaatsvinden."

Toshinobu Machida (NIES), de leider van het CONTRAIL-project, zei, "Het is belangrijk om de atmosferische CO . te blijven monitoren ₂ concentraties. Ondanks moeilijke omstandigheden als gevolg van de COVID-19 pandemie, deze observaties gaan door dankzij de grote inspanningen van de commerciële bedrijven die het vliegtuig en het schip exploiteren. Om nuttige informatie te verstrekken om klimaatverandering tegen te gaan, we zullen deze observaties nog vele jaren voortzetten."