국제 과학계는 기후 변화와 이산화탄소 (CO2)의 대기 농도의 증가를 수십 년 동안 연구 해 왔습니다. 메탄 (CH4)은 CO2보다 훨씬 낮은 속도로 방출되는 메탄 (CH4)입니다. 그러나 대기에서 열을 포획하는 데 CO2보다 25 배 더 강력합니다.
배출 속도와 효능을 고려할 때 CH4는 강화 온실 효과에 두 번째로 중요한 기여자입니다. 2017 년 10 월 우주에 배치 된 최신 원격 감지 기술은 높은 시간 및 공간 해상도에서 수많은 대기 가스 (예 :CH4 농도)의 농도를 추정하는 능력을 제공합니다. 이러한 오픈 액세스 데이터를 통해 과학자들은 대기 변수의 불확실성을 줄이고보다 유용한 대기 및 기후 모델을 개발할 수 있습니다. 대기에서 CH4 모니터링 및 모델링을위한 농도, 배출 및 개선 된 용량에 대한 배경을 살펴 보겠습니다.
메탄 생성 또는 생물 메타 화는 메타노겐으로 알려진 미생물이 메탄을 생성하는 자연 과정입니다. 몇몇 자연 과정은 유기물의 혐기성 분해, 동물의 장 발효 및 동물 폐기물의 분해를 포함하여 CH4를 생성한다 (즉, 방출). 그러나 CH4의 대기 농도는 약 700ppb의 약 700 ppb 값에서 2015 년에 추정 된 1,834 ppb로 증가했으며, 이는 인간 활동이 대기 중에서 CH4 농도에 영향을 미친다는 강력한 지표입니다.
.기후 변화에 관한 정부 간 패널 (IPCC)은 대기에 대한 현재 CH4 플럭스의 절반 이상이 농업 활동, 폐수 처리, 매립지, 일부 산업 공정 및 토지 사용, 토지 사용 변경 및 임업 (LULUCF)에서 발생하는 메타 생성과 인위적이라고보고합니다. 인위적 CH4 배출은 또한 석유 운영, 석탄 채굴 및 불완전한 연소와 관련이 있습니다. CH4 배출 속도가 5ppb/년에 증가하기 때문에 IPCC의 정책과 같은 정책이 대기로 배출량을 제어하고 줄이는 데 효과적임을 확인하기 위해 추세 모니터링을 지속적으로 개선하는 것이 중요합니다.
.메탄 배출량 추정을위한 상향식 및 하향식 방법 :
대기 농도는 메탄 배출량을 활동 속도 (예를 들어, 가스 웰 드릴 수) 및 활성 단위당 배출 계수 (예 :우물 당 메탄 방출)로 계산하는 "상향식"방법에 의해 CO2- 동등한 단위로 추정된다. "하향식"평가는 대기 조치를 사용하여 배출량을 정량화합니다. 원격 센서 (예 :위성의 측정)는 글로벌 커버리지에 사용되는 반면, 지상 및 고지대 스테이션에서 온실 가스의 고주파 측정은 대규모 온실 가스 배출의 대규모 온실 가스 배출의 "지상"하향식 모델링과 결합됩니다.
대기 차트 그래피 (Sciamachy) 기기 (Sciamachy) 기기 및 일본의 온실 가스 (GOSAT)와 같은 위성 기반 센서는 반사 된 태양 에너지를 측정하는 데 사용되었습니다.
Tropomi :
대류권 모니터링 기기 (Tropomi)는 분광계를 사용하여 자외선, 가시성, 근적외선 및 단락 적외선을 포함한 다양한 파장에서 직접 및 반사 (지구) 태양 에너지를 기록합니다. 직접 대 반사를 비교하면 대기에 어떤 가스가 존재하는지, 어떤 양이 있는지를 보여줍니다. Tropomi는 고품질 거울을 사용하여 지구 전체의 대기 질에 대한 정확한 고해상도 이미지를 생성합니다.
Tropomi 페이로드가있는 Sentinel-5 전구체 (55p) 위성의 렌더링, Tropomi는 Ozone, Methect Ozon, Methect Ozon, Methect Ozone, Methect Ozone, Formaldehyde. 일산화 일산화 질소 및 이산화황. https://commons.wikimedia.org/wiki/main_page 에서 Skywalkerpl의 사진
Tropomi는 2017 년 10 월에 출시되었으며 Copernicus Sentinel-5 Precursor (S5P) 위성에 탑승하여 대기 조성 센티넬의 첫 번째입니다. 발사 후 약 한 달 동안, Tropomi는 "어닐링"공정을 겪고 있었으며, 이곳에서 가열 요소를 사용하여 발사 중에 방출 된 수증기 및 휘발성 물질을 제거했습니다. 아마도 S5P와 Tropomi는 이제 지구에서 약 800km 떨어진 거리에서 궤도를 켜고 있습니다.
위성은 섭씨 약 -130도에서 섭씨 +130도까지의 온도를 경험할 것입니다. 이미지를 기록하는 일부 탐지기 중 일부는 악화 될 것으로 예상되며 픽셀은 시간이 지남에 따라 기능을 중단 할 수 있지만 예상 수명은 7 년입니다. Tropomi는 운영 수명 동안 두 개의 도시 블록 (7km x 7km)의 순서대로 높은 공간 해상도로 매일 Global CH4 컬럼 농도를 관찰하고 소스와 싱크의 역 모델링을 용이하게하기에 충분한 정확도를 관찰합니다. 지상 기반 총 탄소 기둥 관측 네트워크 (TCCON)의 데이터는 Tropomi의 검증 및 검증에 사용됩니다.
Tropomi의 센서는 견고하고 신뢰할 수 있으며 침수 된 격자 (거울을 사용하여 직사광선으로 지구 대기에 반사 된 빛)와 프리폼 광학을 주요 혁신으로 사용하여 견고하고 신뢰할 수 있으며 경량입니다. 네덜란드 우주 연구소 (Netherlands Institute for Space Research)가 설계 한이 기술은 전임자에 비해 40 번의 축소 된 동시에 정밀도와 이미지 품질을 향상시켰다. Tropomi가 수집 한 데이터는 Copernicus Open Access Hub를 통해 전 세계의 과학 및 교육 데이터 사용자 커뮤니티에 제공 될 것입니다.
