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CO2占大气总量不足0.05%,却是大气中最重要的一种温室气体。自工业革命以来,大气中CO2增长了约35%,对全球生态、环境、经济、政治等各方面都产生了巨大影响,受到世界范围内的强烈关注。我国境内大气中C02浓度也在不断增长,其变化将导致我国气候变化、土壤水分状况混乱和区域降水分布不均,将波及植物生长规律、植被分布以及生物生产力发生变化等问题。因此,基于优势C02卫星数据研究中国区域C02柱浓度时空分布特征具有重要的意义。本研究针对温室气体和全球气候变化的热点问题,利用GOSAT反演的2009/6~2010/5近地面、对流层中层(500hpa)CO2柱浓度产品和AIRS反演的2003-2011年对流层中层(500hpa)CO2柱浓度产品,采用ArcGIS地统计分析方法,结合瓦里关全球大气本底站地面观测数据、中国统计年鉴2012的人口密度、能源消费总量(煤)和GDP等辅助数据,分析了中国区域近地面和对流层中层CO2柱浓度时空分布特征,并在ArcScene中实现了三维可视化。研究结果表明:2003-2011年瓦里关大气本底C02浓度多年月平均具有周期性的季节波动,呈逐年线性增长趋势,4月份(春季)最高,8月份(夏季)最低;2009/6-2010/5间GOSAT数据反映了中国区域近地面(975hpa)CO2柱浓度空间分布总体呈东高西低的特征,高值区集中于110°-125°E的东部地区,且具有明显的季节变化,4月份(春季)升至最高值,7月份(夏季)降至最低值,与瓦里关本底同期结果一致;2003-2011年间AIRS数据反映了中国区域对流层中层CO2柱浓度分布总体呈北高南低的特征,高值区集中于35°~45°N的北方地区,且具有明显的季节变化特征,5月份升至最高值,9月份降至最低值,最低值滞后于本底观测;大气中CO2分布不平衡,并不是等高度等浓度、等季度等浓度分布,也与封闭的“花房效应”区别显著,而是区域符合“穹云分布”模型,全球符合“熏球分布”模型,形成“熏球效应”效应,产生原因多种多样。