甲烷是一种极其强效的温室气体，每吨甲烷对气候变暖的贡献是二氧化碳的30倍。尽管甲烷在大气中的寿命较短，但它对全球变暖的影响巨大，目前约占全球温室气体变暖效应的三分之一。由于甲烷的强大影响力，美国签署了《全球甲烷承诺》，旨在到2030年将全球甲烷排放量在2020年的基础上减少30%。

减少排放的第一步是了解实际排放量。“海洋与湿地”（OceanWetlands）小编注意到，2024年6月5日，在NASA的官网上发布了一篇《卫星数据显示美国甲烷排放量被低估》的文章。通过卫星数据的最新分析，科学家们计算出2019年美国本土的甲烷排放量比先前估计的要高。

美国环境保护署（EPA）通过对已知排放源如垃圾填埋场、畜牧业和油气设施的清单进行评估，以确定人为甲烷排放量，并向《联合国气候变化框架公约》报告。卫星观测和大气模型提供了一种识别这些估算是否过高或过低的方法。

一支国际科学家团队结合了Sentinel-5 Precursor卫星上的TROPOMI（对流层监测仪）的观测数据和GEOS-Chem大气传输模型，生成了2019年美国甲烷排放的高分辨率地图。此方法使研究人员能够从大气中追踪在地面的排放源。

研究结果显示，2019年通过卫星得出的甲烷排放量比EPA估算的高13%（在EPA不确定性范围的上限）。在卫星图中，颜色最浅的区域显示每平方公里甲烷排放量达到或超过50公吨（最高值达384公吨）。在油气操作和畜牧业方面，卫星和模型估算的排放量比EPA的高出12%和11%；而煤矿排放则比EPA估算的低28%。

垃圾填埋场是美国第三大甲烷排放源，通过卫星估算，其排放量比EPA报告的高出50%。高排放垃圾填埋场每年需要通过温室气体报告计划报告其排放量。一些填埋场根据储存的垃圾量及其他特定信息估算排放量，而另一些则基于捕获的甲烷量和运营信息进行推测。然而，某些排放源，如填埋场的运营变化或建设活动，未被考虑在内。

科学团队对美国70个高排放垃圾填埋场进行了深入分析，发现其排放量中位数比向EPA报告的高77%。对于其中38个回收气体的设施，其排放量平均比报告的高200%。这些填埋场的实际排放量与卫星估算的甲烷排放量之间的差异显著。

科学团队还将其结果与飞机观测数据进行了关联。飞机观测可以帮助细化卫星估算的温室气体排放量，尤其是在填埋场附近有其他甲烷源（如湿地或油气操作）的情况下。

这项分析表明，一些排放源的甲烷排放量比先前预想的更大。然而，遥感技术现在提供了额外的监测资源，可以通过各种管理实践支持排放减排。将详细的卫星估算与EPA的州级清单进行比较，研究团队发现2019年前十个甲烷排放最多的州，其排放量平均高出27%。这十个州占美国人为甲烷排放的55%。

EPA、NASA、NOAA和NIST正合作作为美国温室气体中心的一部分，定期更新EPA的甲烷网格化清单系统。他们还在开发美国自然甲烷排放和储存的网格化时间序列，并利用新的观测数据追踪大型甲烷排放事件。

从该研究可以看出，卫星数据的引入和先进的观测技术能为科研人员提供更准确的甲烷排放数据。这些数据不仅揭示了当前估算中的不足，还为制定更有效的排放减排策略提供了科学依据。通过多机构的协作和技术的不断进步，我们有望在未来更精准地监测和减少甲烷排放，为应对全球气候变化做出积极贡献。

图源：AI

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资讯源 | NASA Earthobservatory
编译 | 王芊佳
审核 | Richard

参考资料略

来源: 海洋与湿地