全球首次！“飞天信鸽”绑定Senseair传感器，助力科学家三维捕捉城市CO₂分布图片-感算商城

全球首次！“飞天信鸽”绑定Senseair传感器，助力科学家三维捕捉城市CO₂分布图片

来源：Senseair(森尔)

发布时间：2026-05-22

在环境监测技术持续创新的背景下，《Remote Sensing》期刊发表的一项研究实现了重大突破：意大利研究团队利用12只信鸽作为移动监测平台，搭载瑞典Senseair微型CO₂传感器，首次完成了对罗马城市上空二氧化碳浓度的高分辨率三维移动监测，为城市环境监测开辟了全新的技术路径。

城市CO₂监测的技术瓶颈

全球城市化进程加速，当前已有超过50%的人口居住于城市区域，预计2050年将达68.4%。作为能源消耗的主要区域，城市CO₂排放占温室气体总排放量约80%，是气候变化的重要推手。

然而，城市CO₂排放监测面临着诸多难题，主要表现为以下两点：

监测技术存在局限与复杂性挑战

传统的固定监测站点难以全面捕捉城市边界层内CO₂的三维分布情况。同时，该边界层复杂的气象条件及局部地形特征，也给研究CO₂浓度的时空变异性带来了显著的技术挑战。

关键区域直接观测数据匮乏

以往的研究大多聚焦于植被冠层上方，而针对城市区域——特别是边界层内的直接、系统性测量数据仍十分稀缺，促使科学家们积极探索创新的监测方法。

创新的“飞天信鸽”监测方案

2021年1月至6月，意大利研究团队联合动物追踪设备专家Technosmart Europe S.r.l，研发出专为鸟类设计的微型空气采样器，该设备集成Senseair Sunrise CO₂传感器与GPS定位器，总重仅14.6克，可由信鸽携带。团队在罗马市中心对12只成年信鸽开展25次释放实验，鸽舍位于城市东北约13公里的农村，信鸽飞回途中穿越密集建筑区、大型城市公园、郊外农田，形成完整城市化梯度。

监测数据表明，CO₂浓度呈现显著的“城市CO₂穹顶”现象：城市建筑区平均浓度为563 ppm，农业区域降至546 ppm，城市绿地区域更低至538 ppm。这表明CO₂浓度随距市中心距离增加而显著降低，充分体现了城市绿地在降低局部CO₂浓度、改善空气质量中的积极作用。

*上图为实验时鸽子飞行足迹及城市CO₂浓度

这项研究的意义不仅获取了城市CO₂三维分布的首批系统数据，更证明了鸟类用于城市环境监测的可行性。相较于无人机或固定探头，该方法具备成本低、环境友好、灵活度高，且对鸟类影响小等优势。在未来有望实现更广区域的实时空气质量监测，构建城市环境监测“物联网”。

Senseair Sunrise：为精准研究而生

瑞典Senseair在红外气体检测领域深耕超30年，积累了深厚的技术底蕴，不仅拥有50多项与测量技术紧密相关的专利技术，还具备成熟的生产工艺，在多款传感器产品中应用了先进的非分散红外（NDIR）技术以及LED固态光源技术。我们始终秉持可持续发展的理念，专注于传感器产品的创新与升级，持续提高传感器在精准度、耐用性和能源效率方面的表现。

本次研究选用的Senseair Sunrise传感器，基于NDIR技术，采用自动基线校正（ABC）算法，可通过每180小时周期内的暴露值下限进行自动校准，确保长期测量的可靠性。研究开展前，团队对多个传感器进行了为期一周的并行测试，证实了这些传感器间具有高度的一致性。以下为传感器实验数据：

◉ 测量范围：400-5000 ppm

◉ 准确度：±30 ppm + 3%读数

◉ 操作温度：0-50°C

◉ 操作湿度：0-85%

◉ 采样频率：0.42 Hz（每2.4秒完成一次测量）

◉ 响应时间：T90% < 30秒