Долгосрочный дистанционный мониторинг и анализ тенденций изменения концентрации метана в атмосферном воздухе в типичных районах добычи угля.
Изменения концентрации метана в атмосферном столбе, полученные с помощью спутникового дистанционного зондирования, открывают новые перспективы для оценки воздействия выбросов метана в региональном масштабе. Это помогает компенсировать ограничения пространственного охвата наземного точечного мониторинга и обеспечивает основу для оценки состояния атмосферы в типичных районах добычи угля.
Мониторинг атмосферного метана
Получение долговременных данных дистанционного зондирования, охватывающих типичные районы угольных шахт, позволяет осуществлять непрерывное отслеживание и анализ концентрации метана в атмосферном столбе в прилегающих районах, обеспечивая региональные эталонные значения фоновой концентрации и основу для выявления аномальных колебаний в мониторинге точечных источников метана в пределах горнодобывающего района. Этот метод мониторинга позволяет:
-
Показаны характеристики пространственного распределения концентрации метана в различных местах за пределами зоны добычи полезных ископаемых;
-
Проанализируйте динамику изменения концентрации метана во времени;
-
Определите, существуют ли региональные, устойчивые зоны с высоким уровнем метана;
-
Предоставляет дополнительную справочную информацию для экологической оценки районов добычи полезных ископаемых.
Типичный анализ кейса
На примере типичного угольного района данное исследование объединяет долгосрочные данные дистанционного зондирования и вспомогательные данные, а также использует алгоритмы слияния и инверсии для мониторинга пространственно-временного распределения концентрации метана в столбе атмосферы вокруг горнодобывающего района. Ниже представлена тематическая карта концентрации метана во времени и ее тенденции:



Рисунок 1.Долгосрочный дистанционный мониторинг концентрации метана в атмосферном слое в типичных районах добычи угля.

Рисунок 2.Средняя концентрация метана в атмосфере в типичных районах добычи угля.
в заключение
Долгосрочный дистанционный мониторинг и анализ тенденций изменения концентрации метана в атмосферном столбе в типичных районах добычи угля выявляют значительную пространственную и временную неравномерность концентрации метана в столбе вокруг шахт. Этот метод мониторинга эффективно компенсирует ограничения пространственного охвата наземного стационарного мониторинга, обеспечивая региональный эталон фоновой концентрации для выявления воздействия региональных выбросов метана. Использование аномальных колебаний концентрации метана в столбе в качестве вспомогательного индикатора раннего предупреждения и взаимодействие с данными наземного мониторинга в реальном времени для построения многомерной системы мониторинга выбросов метана «земля-атмосфера» позволяет улучшить возможности оценки региональной безопасности атмосферной среды.

