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甲烷是一種隱秘的溫室氣體，會不可預測地在管道和氣田等處爆發(fā)?？茖W家一直在想辦法“捕捉”這些氣體排放的行為。
過去，調(diào)查人員必須從地面或飛機上監(jiān)測可能的排放點?，F(xiàn)在，他們可以從太空和世界任何地方自動監(jiān)測到大規(guī)模、短暫的甲烷泄漏。
據(jù)《科學》報道，這項新技術(shù)使用人工智能檢查了歐洲衛(wèi)星每天收集的1200萬個觀測數(shù)據(jù)，有助于未來在國際甲烷排放觀測站等地收集的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)羽流。
領(lǐng)導這項工作的是荷蘭空間研究所的科學家。僅上個月，他們就監(jiān)測到192股甲烷羽流，其中一些是持續(xù)性的，一些是間歇性的，排放速度均超過10噸/小時，在除南極洲之外的每一個大陸都有發(fā)現(xiàn)。
荷蘭空間研究所的自動甲烷探測器依賴于哨兵-5P衛(wèi)星上的對流層監(jiān)測儀器（TROPOMI）。該研究所大氣科學家、新研究合作者Ilse Aben表示，衛(wèi)星頻繁的、全球化的覆蓋能對任何大規(guī)模的甲烷釋放發(fā)出警報。但問題是數(shù)據(jù)量太大，很難發(fā)現(xiàn)這些羽流。
為此，研究人員開始向人工智能尋求幫助。荷蘭空間研究所博士生Berend Schuit研究了多年的TROPOMI數(shù)據(jù)，確定了約800個已知的羽流場景和2000個沒有羽流的場景。有了這些場景，研究人員便可訓練人工智能算法識別羽流。
之后，研究人員通過訓練第二個人工智能，發(fā)現(xiàn)其中可能屬于人為因素造成的誤報，從而產(chǎn)生可靠的結(jié)果。他們進一步測試算法，發(fā)現(xiàn)了2974股獨特的甲烷羽流，超過40%與石油和天然氣開發(fā)有關(guān)，另外33%與垃圾填埋場有關(guān)、20%與煤礦有關(guān)。
由于TROPOMI的分辨率不夠精確，因此無法確定每股羽流的精確位置。但未來的衛(wèi)星數(shù)據(jù)應該會使畫面更加清晰。
美國亞利桑那大學遙感科學家Riley Duren表示，過去，研究人員必須瞄準已知有甲烷排放的地點，才能找到新的甲烷排放點。而這項新技術(shù)“有助于為未來范圍不斷擴大的全球甲烷衛(wèi)星生態(tài)系統(tǒng)的運行監(jiān)測奠定基礎”。（王方）
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