地球大气中温室气体浓度的增加已成为导致全球气候和环境变化的主要原因，测量大气中主要温室气体浓度的变化，对于研究其源、汇和输送规律，对于了解气候变化、减少能源消耗和污染排放都有重要意义。CO?、CH?和N?O是最重要的三种温室气体，一氧化碳（CO）作为间接温室气体在大气化学中也对温室效应有重要影响，因此。在温室气体测量中，通常主要测量CO?、CH?、N?O和CO
这四种气体的浓度。目前对大气中温室气体的测量主要是通过现场采样，然后将样品送到实验室进行分析来完成。
为了反映出地球大气中温室气体浓度的本底变化，通常选择在受人类活动影响较少的低点建立观测点进行测量。全球温室气体浓度的数据通常来自世界气象组织全球大气观测 （GAW），包括31个全球大气本底站、400余分区域大气本底站和100多个志愿观测站。20世纪90年代初，我国在青海省瓦里关设立了温室气体浓度全球本底观测站，后来在北京上甸子、黑龙江龙凤山、浙江临安等地建立了区域本底观测站。例如，北京上甸子大气本底站可以监测包括二氧化碳、甲烷以及鹿代温室气体的浓度变化，并可以通过结合其他的观测手段检测大气中温室气体的污染源、污染方向以及北京上游城市对北京的影响、北京对其下游城市的影响等相关信息。
由于监测二氧化碳浓度分布的地面观测点数量有限，且分布不均匀，卫星监测较好弥补了这一缺陷，通过全球卫星监测数据与地面数据和魔性的结合，可以更加精确监测二氧化碳和温室气体浓度分布。
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