碳通量可以使用“自上而下”（監測）或“自下而上”（核算）的方法進行估算，這兩種方法是相輔相成的。“自上而下”的方法通常試圖根據大氣觀測得到的變化模式來估計碳源和匯。相比之下，“自下而上”的方法需要調查各種本地進程并構建模型，例如將每個來源部門的化石燃料使用數據與對某種燃料類型碳含量的估計相結合。考慮到在城市生態系統中生物來源的二氧化碳和甲烷很難使用“自下而上”的方法進行量化，集成“自上而下”的方法將是有幫助的。具有高精度和長期穩定性的測量記錄對于客觀評價當地、區域和大陸尺度報告的排放量至關重要。
當前國際上的溫室氣體監測網絡按照覆蓋地域范圍分為多個級別：
1. 全球級。
a. 最高一級為世界氣象組織（WMO）的全球大氣觀測（GAW）網絡，覆蓋全球各大洲，有80多個國家參與，目前共有30個全球站，400多個區域站，還有約100多個由其它參與網絡運行的站點，國際社會引用的全球溫室氣體濃度資料主要就來自GAW網絡。
b. 地球網絡（Earth Networks）溫室氣體觀測網絡。該網絡計劃在美國建立50個站點，歐洲25個站點，世界其它地區25個站點。目前在美國已建幾十個站點。醫用氧分析儀,溫室氣體分析儀,紅外氣體分析儀
2. 大陸級或國家級。
a. 北美碳計劃（NACP）。該計劃涵蓋北美3個國家，由多個網絡組成：
i對人體有害的不只有霧霾，還有交通廢氣中的“黑碳”醫用氧分析儀,溫室氣體分析儀,紅外氣體分析儀
瑞典的一項最新研究顯示，就算是在空氣污染較低的情況下，長期暴露在交通廢氣的環境中仍可能提高人們中風的風險，罪魁禍首可能是一種叫“黑碳”的大氣污染物。
本次研究調查了瑞典的三個城市里暴露在不同顆粒物環境中的人們患有心臟病和中風的風險，研究成果發表在最新一期的《環境健康視角》（Environmental Health Perspectives）上。
黑碳是什么？
瑞典斯德哥爾摩卡羅琳斯卡醫學院環境醫學研究所（Institute of Environmental Medicine at Karolinska Institutet in Stockholm）副教授佩特·L. S·容格曼（Petter L. S. Ljungman）博士是本次研究報告的第一作者。他在報告中寫道：“本次研究調查了當地交通廢氣對中風的影響情況，中風是一種常見的高發病癥，對社會經濟造成了很大壓力。”醫用氧分析儀,溫室氣體分析儀,紅外氣體分析儀
黑碳是一種由化石燃料的不完全燃燒產生的煤煙物質。據美國環境保護署（United States Environmental Protection Agency，EPA）資料顯示，黑碳是空氣中細顆粒污染物的重要組成部分。
以汽油和柴油為燃料的汽車和其他發動機，以及以煤和其他化石燃料為燃料的發電廠，都會排放黑碳和其他顆粒物。所以說，交通系統是城市黑碳排放的主要來源。科學家已經將吸入黑碳與呼吸系統疾病、癌癥、心血管疾病和出生異常等情況聯系起來。
容格曼博士及其團隊成員對114785位實驗參與者的健康數據進行了分析，這些參與者還通過調查和問卷的形式參與了心血管疾病信息的其他信息采集和研究。所有受訪者都來自瑞典的哥德堡（Gothenburg）、斯德哥爾摩（Stockholm）和于默奧（Ume?）3座城市，在調查研究時均為健康的中年人。該項追蹤調查起于1990年，一直持續了20年。研究記錄了這些參與者在調查期間的原始住址。在長達20年的隨訪過程中，有5166人患上了缺血性心臟病，3119人患上了中風。
美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）的全球溫室氣體參考網絡（GGGRN）。其中溫室氣體背景原位監測有十幾個站點。
利用排放數據庫和擴散模型，研究小組估算了每種排放源在特定居住范圍產生的包括黑碳在內的顆粒物的量。研究人員分析的排放源主要有交通廢氣、道路揚塵以及住宅供暖系統。它們包括兩個級別的顆粒物數據：粗顆粒物，包括直徑小于10微米（10μm）的顆粒物（PM10）；細顆粒物，包括直徑小于2.5μm的顆粒物（PM2.5），黑碳就是PM2.5的一分子。
黑碳增加中風風險
分析顯示：交通廢氣中的黑碳每增加0.3微克/立方米（μg/m3），人們的中風風險就相應增加4%。而住宅供暖產生的黑碳排放則與中風沒有關聯，PM10和PM2.5顆粒物的總量與心臟病或中風之間也沒有聯系。不過，研究報告中寫道：“有證據表明，家庭供暖系統排放的PM2.5與缺血性心臟病之間的關系值得進一步研究。”
在他們的研究背景中，本次研究報告的作者還提到了一項將長期接觸PM2.5與動脈粥樣硬化（動脈阻塞導致心臟病和中風風險增加）聯系在一起的研究。
