Atmosfera metanini aniqlash usullariga umumiy nuqtai nazar

Birinchi sanoat inqilobidan beri inson faoliyati atmosferadagi metan konsentratsiyasini ikki baravardan ko'proqqa oshirdi. Metan chiqindilari massa bo'yicha umumiy issiqxona gazlari chiqindilarining 3 foizini tashkil etsa-da, ularning radiatsion ta'siri (yoki iqlim ta'siri) umumiy radiatsiyaning 23 foizini tashkil qiladi. GHGSat tomonidan e'lon qilingan 2023-yilgi metan chiqindilari to'g'risidagi hisobotda 2023-yil oxiriga kelib global metan chiqindilari taxminan 378 MtCO2e ga yetgani, bu 2022-yilda chiqarilgan miqdordan ikki baravar ko'p ekanligi ko'rsatilgan. Hozirgi vaqtda metan karbonat angidriddan keyin ikkinchi eng katta issiqxona gazi bo'lib, dunyoning barcha yirik iqtisodiyotlarida katta e'tiborga sazovor bo'lmoqda.

Atmosfera metanini tizimli ravishda aniqlash 1880-yillarda Jahon meteorologiya tashkilotining (WMO) Global atmosfera kuzatuvi (GAW) bilan boshlangan. Detektor o'rnatilgan platformaga asoslanib, atmosfera metanini aniqlash usullari yer usti, kosmik va kosmik usullarga bo'linishi mumkin.

△TCCON global sayt tarqatish xaritasi

Yerga asoslangan aniqlash

Yer usti metan gazini aniqlash eng erta boshlangan va hozirda yer usti metan gazini kuzatishning asosiy global tarmoqlari Uglerod ustunini kuzatishning umumiy tarmog'i (TCCON) va Atmosferadagi buzilishlar va o'zgarishlarni aniqlashning milliy tarmog'ini (NDACC) o'z ichiga oladi.

Yer usti detektorlari yuqori sezuvchanlikka ega va atmosfera metanini aniqlashning yuqori aniqlikdagi ma'lumotlarini taqdim etishi mumkin, ammo butun dunyo bo'ylab tarqalgan yer usti stansiyalari soni cheklangan va ularning fazoviy taqsimoti notekis, Janubiy Amerika, Afrika, Okeaniya va Osiyodagi kuzatuv stansiyalarining qamrovi past.

△Atmosfera metanini mashina asosida aniqlash

Kosmosga asoslangan aniqlash

Havoda aniqlash sohasida bir qator havo detektorlari ishlab chiqilgan, jumladan, Havoda lazer infraqizil yutilish spektrometri (ALIAS), Havoda atmosfera iz gaz xromatografiyasi (ALIAS-II), Gaz monitoringi lidar (GML), NASAning Keyingi avlod havoda ko'rinadigan/infraqizil tasvirlash spektrometri (AVIRIS-NG), GHGSatning Havoda spektrometri (GHGSat-AV) va MethaneSAT Havoda simulyatori (MethaneAIR).

Havoda aniqlovchi tizim real vaqt rejimida, joyida aniqlovchi tizimni ta'minlaydi, bu ma'lum bir diapazonda tezkor parvozlarni o'rganish va atmosferadagi metan oqishining shubhali holatlariga tezkor javob berish imkonini beradi. Havoda aniqlovchi tizim 10 kg/soat dan oshiq metan chiqindilarini doimiy ravishda aniqlashi mumkin, ba'zi spektrometrlar esa hatto 5 kg/soat dan past chiqindilarni ham aniqlashi mumkin.

△Kosmik atmosfera metanini aniqlash qobiliyati

Yulduzlarga asoslangan tadqiqot

1990-yildan beri atmosfera tarkibini kuzatish uchun sun'iy yo'ldosh masofaviy zondlash tobora keng qo'llanila boshlandi. Qo'shma Shtatlar, Yevropa Ittifoqi mamlakatlari, Yaponiya, Kanada va Xitoy atmosfera metanini aniqlash qobiliyatiga ega bo'lgan bir nechta sun'iy yo'ldoshlarni ketma-ket uchirdilar va asta-sekin butun dunyo, mintaqalar va nuqta manbalarini qamrab oluvchi ko'p ko'lamli fazoviy metan aniqlash tizimini shakllantirdilar. Sun'iy yo'ldoshga asoslangan sensorlarning ishlashi yaxshilanishi bilan aniqlash aniqligi asta-sekin oshib bormoqda.

Kosmik aniqlash yer usti va kosmik aniqlashning past fazoviy qamrovini qoplaydi. Yer usti va kosmik aniqlash kosmik aniqlashning aniqligini tekshirish ma'lumotlarini taqdim etadi. Yer usti, kosmik va kosmik aniqlashning uchta aniqlash usuli bir-birini to'ldiradi va atmosfera metanini aniqlash uchun ma'lumotlar bazasini ta'minlaydi. Ular, shuningdek, yuqoridan pastga yondashuv orqali pastdan yuqoriga emissiya inventarizatsiyasini tekshirish va qo'llab-quvvatlashni ta'minlaydi.