Статья опубликована в журнале «Атмосферная химия и физика».
Исследовательская группа во главе с Джоаннесом Маасаккерсом, бывшим аспирантом SEAS, разработала метод отслеживания и картирования общих выбросов от спутниковых данных до их источника на земле.
«Это первая общенациональная оценка выбросов, которую EPA сообщает Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата (РКИК)», – сказал Маасаккерс, который в настоящее время является научным сотрудником Нидерландского института космических исследований SRON.
В настоящее время EPA сообщает только об общих национальных выбросах в UNFCC. В предыдущем исследовании Маасаккерс и его сотрудники, в том числе Дэниел Джейкоб, семейный профессор химии атмосферы и экологической инженерии Васко Маккой в SEAS, работали с EPA над картированием региональных выбросов метана из различных источников в США. Такой уровень детализации был использован для моделирования движения метана в атмосфере.
В этой статье исследователи сравнили эти модели со спутниковыми наблюдениями в 2010-2015 гг. Используя транспортную модель, они смогли проследить путь выбросов из атмосферы обратно на землю и определить области по всей территории США, где наблюдения и моделирование не совпадали.
«Когда мы смотрим на выбросы из космоса, мы можем видеть только то, как общие выбросы из области должны быть увеличены или уменьшены, но мы не знаем источника, ответственного за эти выбросы», – сказал Маасаккерс. «Поскольку мы потратили так много времени на то, чтобы EPA выясняло, где происходят эти различные выбросы, мы могли бы использовать нашу транспортную модель, чтобы вернуться назад и выяснить, какие источники ответственны за эти заниженные или завышенные оценки в общенациональном общем объеме."
Наибольшее расхождение было в выбросах от добычи нефти и природного газа.
EPA рассчитывает выбросы на основе процессов и оборудования. Например, EPA оценивает, что газовый насос выбрасывает определенное количество метана, умножает это количество на количество насосов, работающих по всей стране, и оценивает общие выбросы от бензонасосов.
«Этот метод очень затрудняет получение оценок для отдельных предприятий, потому что трудно учесть все возможные источники выбросов», – сказал Маасаккерс. «Мы знаем, что на относительно небольшое количество предприятий приходится большая часть выбросов, и поэтому явно есть предприятия, которые производят больше выбросов, чем мы ожидаем из этих общих оценок."
Исследователи надеются, что будущая работа даст больше ясности относительно того, откуда именно происходят эти выбросы и как они меняются.
«Мы планируем продолжить мониторинг U.S. выбросы метана с использованием новых спутниковых наблюдений с высоким разрешением и работать с EPA над улучшением кадастров выбросов ", – сказал Джейкоб.
«Важно лучше понять эти выбросы, но мы не должны ждать, пока мы полностью поймем эти выбросы, чтобы начать попытки их сократить», – сказал Маасаккерс. "Мы знаем, что уже многое можем сделать для сокращения выбросов."
Соавторами этой статьи являются Daniel Jacob, Melissa Sulprizio, Tia R. Скарпелли, Ханна Нессер, Цзяньсюн Шэн, Юйчжун Чжан, Сяо Лу, А. Энтони Блум, Кевин Боуман, Джон Уорден и Роберт Паркер.
Исследование финансировалось программой NASA Carbon Monitoring System (CMS).