甲烷因其高全球变暖潜力而成为减少温室气体排放的重点。它在短期内超过二氧化碳80倍以上。然而，由于现有检测方法的局限性，追踪甲烷排放和测量其数量一直很困难。科学家们创造了一种方法，可以在全球范围内自动检测甲烷排放，这可能提供来自特定来源的频繁而详细的甲烷检测。
短期内的全球变暖潜力超过二氧化碳80倍以上。监测甲烷排放和汇总其数量一直面临挑战，因为现有检测方法存在限制和权衡。研究人员创造了一种在全球范围内自动检测甲烷排放的方法，这可能提供来自点源的高频率和高分辨率的甲烷检测。随着全球气温升至创纪录的高温，遏制温室气体排放的压力加剧。甲烷因其在短期内显著的全球变暖潜力而受到特别关注。短期内排放的甲烷量超过二氧化碳80倍以上。然而，由于现有检测方法的局限性，监测和量化甲烷排放一直很困难。来自京都大学和美国Geolabe的研究团队开发了一种在全球范围内自动检测甲烷排放的新方法。京都大学防灾研究所的首席作者Bertrand Rouet-Leduc与Geolabe的合作表明，他们的方法有潜力从点源以高频率和高分辨率检测甲烷，这可能导致一个系统化的量化方法。Rouet-Leduc的方法可能用于优先考虑和验证减少大气中甲烷排放的努力，而目前这些努力大约占全球变暖的三分之一。
近年来，多光谱卫星数据已成为检测甲烷的有效工具，允许每隔几天对全球范围内的甲烷排放进行定期监测。然而，这些数据通常受到显著噪声的影响，之前的检测仅限于大排放且需要人工验证。
另一方面，团队已经训练了一种人工智能（AI）能够自动检测甲烷排放，而无需人工干预。超过200kg/h的甲烷泄漏占在研究充分的大型油气盆地甲烷排放的85%以上。
“在使用卫星测量时，需要考虑空间覆盖、空间和时间分辨率、光谱分辨率以及相关的检测准确性等权衡。人工智能有助于在一定程度上平衡这些权衡，”合著者Geolabe的Claudia Hulbert解释道。
甲烷烟羽是无形且无味的，因此通常使用红外摄像机等专业设备进行检测。从太空找到这些泄漏极具挑战性，类似于大海捞针。没有合适的工具，很难辨别泄漏。该小组的合作工作在全球范围内精确和系统监测甲烷排放方面取得了重大进展，因为大多数甲烷烟羽都很小，并且在卫星数据中容易被忽视。“自动化对于分析大面积地区至关重要。我们惊讶于发现人工智能可以自动化这一过程，并在检测小甲烷烟羽方面超越人眼，”Rouet-Leduc说。在下一阶段，该小组计划在全球范围内整合更多卫星进行甲烷排放的研究。期刊参考尚不可用。
<p>以下文章最近发表在<strong>自然通讯</strong>上：</p>
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<li>Bertrand Rouet-Leduc, Claudia Hulbert. <strong>使用视觉变换器在多光谱卫星图像中自动检测甲烷排放</strong>. <em>自然通讯</em>, 2024; 15 (1) DOI: <a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41467-024-47754-y" style="text-decoration: underline" rel="noopener noreferrer" target="_blank">10.1038/s41467-024-47754-y</a> </li>
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