一、工作原理 1、红外吸收法
这是较为常用的一种方法，每种温室气体都有其特定的红外吸收波段。当红外光通过含有二氧化碳的样品时，在该特定波长处的光强会被吸收而减弱。通过测量这种光强的变化，并与已知浓度的标准气体所产生的吸收进行对比，就可以计算出样品中二氧化碳的浓度。这种方法具有精度较高、稳定性较好的特点，并且可以实时监测。
2、激光吸收光谱法
利用激光束在特定波长范围内透过样品。激光具有高能量、窄线宽的特性，能够精确地选择要检测的温室气体吸收的波长。对于甲烷的检测，激光可以聚焦在其特征吸收波长上。当激光束透过样品时，部分光被甲烷分子吸收，通过检测透过样品后的光强，并且结合激光的能量等参数，就可以评估甲烷的含量。
3、传感器技术
化学传感器通过气体与传感器表面的特定化学反应产生电信号的变化来检测气体浓度。一些金属氧化物半导体传感器，当与温室气体接触时，其表面的物理化学性质会发生变化，从而引起电流或电压的改变。电化学传感器则是基于气体在电极上发生的氧化还原反应来产生电信号。
二、应用领域
1、环境监测
在城市、工业区和自然环境中广泛应用。在大城市中，可以监测交通、能源消耗等方面产生的温室气体排放情况。在工业聚集区，能够准确掌握工厂废气中的温室气体浓度，了解污染源的分布。对于自然环境，有助于研究森林、草原等生态系统的碳循环情况，确定其是碳汇还是碳源。
2、工业过程控制
在钢铁、水泥、化工等高耗能行业至关重要。水泥生产过程中，石灰石煅烧等环节会产生大量二氧化碳，通过温室气体在线监测仪可以实时监控排放情况，促使优化生产流程，采用节能减排技术，确保符合环保法规要求。
3、农业和温室种植
可以监测温室内二氧化碳和甲烷等气体的浓度。适当提高温室内二氧化碳浓度可以促进植物光合作用，提高作物产量和品质；而监测甲烷排放则有助于优化畜牧业生产管理，减少温室气体排放。
4、气象研究
为气候模型和气象预测提供数据支撑。准确的大气中温室气体浓度时空变化数据有助于更好地理解气候变化趋势，模拟不同地区的温度、降水等气象要素的变化情况。
5、温室气体减排管理
用于监测和核实减排措施的有效性。可以通过对比不同时期的监测数据，评估减排政策和措施是否达到预期目标，进而调整策略。
