近日，美国能源部先进能源研究计划署（ARPA-E）宣布投入1650万美元，支持“农业资源和管理中的可再生交通燃料监测和分析系统”（SMARTFARM）计划下的6个研究项目，旨在开发与生物原料生产相关的温室气体排放现场量化技术，以更有效地支持生物燃料供应链，并确保碳市场能够激励生产商改进原料生产效率和碳管理。
具体项目如下：
（1）开发一种商业解决方案SYMFONI，以评估单个地块的土壤有机碳和一氧化二氮（N2O）的动态排放情况。该解决方案能够实现规模放大，以实现对区域内每个地块的评估。SYMFONI是一个集成机载卫星遥感、过程建模、深度学习、大气反演、传感和高性能计算的“系统体系”解决方案。（450万美元）
（2）开发和部署一种埋入土壤中的分布式碳传感器系统，能够以超低的运行成本探测多个深度的碳通量。该传感器将提供高精度和实时的决策数据，用于经济高效的碳去除、封存和管理。（190万美元）
（3）开发一个土壤碳测量和监测综合系统，以满足当前和未来农业碳市场的需求。该系统将包括三个主要组成部分：现场测量硬件、选择测量点的优化空间采样算法、利用国家土壤光谱库现有基础设施的机器学习校准。该系统将实现对土壤碳储量的快速、无损测量。（325万美元）
（4）开发能够量化N2O排放量的智能系统，该系统是一种自主传感系统，使用大气激光成像技术以高时间和空间分辨率监测整个生长季农田内不均匀的N2O排放，指导将农业作物生产对气候变化影响和环境危害降至最低的做法。（300万美元）
（5）开发一种低成本农田N2O排放测量系统，利用安装在无人机上的激光传感器来检测农田中的N2O排放。传感器的测量结果将与人工智能软件相结合并进行处理，以准确测量整个生长季特定农田的N2O排放量，为农民种植生物经济原料作物提供切实可行的激励措施，以改善耕作方式，减少温室气体排放。（197万美元）
（6）将建造、验证和示范一个用于测量田间土壤碳和N2O排放的可靠且经济有效的集成系统，该系统由四个部分组成：现场采样和测量系统；改进土壤碳和温室气体排放量化的过程建模；用于量化模型不确定性的详细模型验证系统；用于大规模实施该系统的操作平台。（184万美元）
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