Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Satellitter giver et klart billede af drivhusgasser

Forhøjet atmosfærisk metan (gul) fra emissioner fra naturgasfelter og andre kilder er synlige i løbet af to dage i juni 2018 i Mary-provinsen, Turkmenistan – hvor Galkynysh-gasfeltet ligger (et stort naturgasfelt). Som det ses på billederne, den målte atmosfæriske metankoncentration varierer afhængigt af meteorologiske forhold såsom vindretning, vindhastighed og rumlig opløsning af observationerne. Kredit:European Space Agency

Med stigende niveauer af drivhusgasser får vores klima til at ændre sig, det er vigtigt at forstå præcis, hvor disse gasser kommer fra, og hvordan de spredes i atmosfæren. Et nyt datasæt, produceret af European Space Agency's Climate Change Initiative, giver et detaljeret billede af kuldioxid og metan - to af de vigtigste menneskeskabte gasser, der driver den globale opvarmning.

Varmefangende drivhusgasser i atmosfæren er på rekordhøje niveauer. Sidste år, kuldioxid og metan var 150% til 250% højere sammenlignet med "førindustriel tid" ifølge World Meteorological Organisation's State of the Global Climate-rapport.

I betragtning af vigtigheden af ​​denne "essentielle klimavariabel, " en ny tidsserie af drivhusgasdata blev genereret af ESA's Greenhouse Gases Climate Change Initiative. Dette blev opnået ved at fusionere flere datasæt fra en række atmosfæriske satellitter, der måler drivhusgasser fra rummet.

Produkterne omfatter data fra Copernicus Sentinel-5P satellitten, NASA's Orbiting Carbon Observatory (OCO-2), China National Space Administrations TanSat-mission, sammen med Japan Aerospace Exploration Agency's Gosat-2-mission.

Kombineret, disse missioner leverer hidtil usete niveauer af højpræcisionsdata med en opløsning og dækning til at karakterisere menneskeskabte og naturlige kilder og dræn på regional skala, samt gør det muligt at skelne variationen af ​​begge gasser over de sæsonbestemte cyklusser - år efter år.

Forhøjede metanniveauer nær Bakersfield, Californien, stammer fra olie, gas, landbrugs- og andre metanemissionskilder. Kredit:IUP, Universitetet i Bremen IUP, Universitetet i Bremen

Den seneste forsknings- og udviklingsaktivitet arbejder på at forbedre de nuværende operationelle produkter, oprindeligt udviklet af Climate Change Initiative, men overført og nu forlænget årligt af EU's Copernicus Climate Change Service.

De nye dataprodukter viser allerede lovende resultater, især i forhold til metaninformation.

Michael Buchwitz, Seniorforsker ved universitetet i Bremen i Tyskland og videnskabelig leder af drivhusgasinitiativet, kommentarer, "Vi har gjort betydelige fremskridt med at håndtere usikkerheder og skævheder i dataene og øge den geografiske dækning. for første gang, vi kan nu få detaljerede oplysninger om lokale metanemissionskilder såsom olie- og gasfelter."

Navnlig medtagelsen af ​​Copernicus Sentinel-5P satellitdata giver spektakulære resultater. Dets avancerede instrument, Tropomi, er i stand til at overvåge Jordens atmosfæriske gasser på tværs af en 2600 km bred strimmel for at afbilde luftforurenende stoffer mere nøjagtigt og med en højere rumlig opløsning end nogensinde før fra rummet.

Michael fortsætter, "Sentinel-5P er en game changer i observationer af atmosfærisk metan på grund af dens høje rumlige opløsning kombineret med dens rumlige dækning."

Forhøjet metan synligt i Italiens Po-dal - et meget befolket og industrialiseret område med forskellige metan-emissionskilder, herunder olie- og gasfelter og rismarker. Kredit:IUP, Universitetet i Bremen

Brug af nye data fra en lang række satellitter hjælper videnskabsmænd med at reducere usikkerheden og forfine nøjagtigheden af ​​de langsigtede klimaregistreringer. På tur, disse data danner det empiriske bevis, der bruges til mere præcist at modellere emissioner og kilder og dræn, der bruges til at forudsige fremtidige atmosfæriske drivhusgasniveauer og i sidste ende informere beslutninger om at tilpasse sig konsekvenserne af en verden i forandring.

Den forbedrede evne til at detektere metanemissioner fra punktkilder som følge af menneskelig aktivitet er betydelig. Dataene kan støtte lande til at vurdere effektiviteten af ​​dekarboniseringspolitik og handling, validate national emissions inventories and track progress towards meeting their Paris climate agreement emissions reduction commitments.

The new data are freely available via ESA's Climate Change Initiative, a research and development programme that merges and calibrates measurements from multiple satellite missions to generate a global time-series looking at 21 key components of the climate system.

Spanning decades, these long-term data records enable scientists to identify climate trends, develop and test Earth system models that predict future change and inform decision-makers to mitigate and adapt to the impacts.


Varme artikler