Спутник ДЗЗ
3.12K subscribers
2.43K photos
139 videos
187 files
2.19K links
Человеческим языком о дистанционном зондировании Земли.

Обратная связь: @sputnikDZZ_bot
加入频道
Открытая база данных выбросов парниковых газов Climate TRACE появилась на Google Earth Engine [ссылка].

О данных Climate TRACE мы уже писали. База данных является глобальной и охватывает различные виды деятельности, связанные с выбросами, такие как производство энергии, промышленные процессы и землепользование. Данные получены со спутников дистанционного зондирования, а также из других государственных и коммерческих источников,

❗️ Перед использованием данных ознакомьтесь с методикой оценки выбросов, принятой Climate TRACE.

#данные #GHG #GEE
Утечки газа в энергетической отрасли США втрое превышают официальные данные [ссылка].

Американские нефтяные и газовые скважины, трубопроводы и компрессоры выбрасывают в атмосферу в три раза больше метана, чем указано в официальных данных, нанося ежегодный ущерб климату в размере 9,3 млрд долларов, указывает исследование (Sherwin et al. 2024), результаты которого опубликованы в Nature.

Авторы отмечают, что более половины выбросов приходится всего на 1% нефтегазовых объектов, что делает проблему вполне решаемой.

Обратите внимание на раздел Data Availability.

#США #GHG #данные
Возможности Sentinel-2 для оценки выбросов метана

В (Varon et al., 2021) продемонстрирована возможность использования прибора Sentinel-2 MSI для обнаружения и количественной оценки аномально больших точечных источников метана с высоким пространственным разрешением (20 м) и высокой периодичностью съёмки (2–5 суток).

Кривая оптической толщины метана (CH4), углекислого газа (CO2) и водяного пара показана на рисунке ⬆️. Приближённо, её можно считать аналогом кривой спектров поглощения этих веществ. Для обнаружения и оценки концентрации метана в столбе атмосферы используются спектральные каналы коротковолнового инфракрасного диапазона (SWIR) — B11 (∼1560–1660 нм) и B12 (∼2090–2290 нм). Канал B12, в целом, более чувствителен к метану, чем канал B11.

Поглощение водяного пара и CO2 в этих двух диапазонах создает риск появления артефактов при определении метана. Однако водяной пар и CO2 обычно не испускаются вместе с метаном и потому оказывают пренебрежимо малое влияние на определение точечных источников метана.

В работе представлены три метода определения концентрации метана в столбе атмосферы: сравнение яркостей пикселей канала B12 в разные моменты времени (с шлейфом метана и без него), сравнение яркостей каналов B12 и B11, а также комбинированный метод. Последний метод, как правило, показывает лучшие результаты. Важно: для измерений используются данные Sentinel-2 Top-of-Atmosphere, не прошедшие атмосферную коррекцию.

Лучшие результаты, с точки зрения точности оценки концентрации выбросов метана, метод показал на однородных поверхностях лишенных растительности. На неоднородных ландшафтах, вроде сельскохозяйственных угодий и городской застройки, точность снижалась в несколько раз. В таких случаях авторы рекомендуют сегментировать изображения. В целом, метод лучше подходит для обнаружения шлейфов метана, чем для оценки его концентрации.

Метод легко переносится на другие спутниковые сенсоры, имеющие аналогичные каналы SWIR, в частности, на сенсоры спутников Landsat. Так, предложенный метод используется в работе (Tai-Long He et al., 2024), показавшей увеличение выбросов метана в Туркменистане после распада СССР. Успеху применения метода во многом способствовал аридный ландшафт района исследований.

В завершение — обзор спутниковых методов количественной оценки выбросов метана в коротковолновом инфракрасном диапазоне, от глобального масштаба до точечных источников:

📖 (Jacob D. J. et al., 2022) Quantifying methane emissions from the global scale down to point sources using satellite observations of atmospheric methane.

#GHG #CH4 #sentinel2
Продукт EMIT Methane Point Source Plume Complexes [ссылка] содержит данные о шлейфах точечных источников метана, полученные с помощью гиперспектрометра EMIT, размещённого на борту Международной космической станции.

Характеристики продукта:

* Временной охват: 1 августа 2022 г. – н.в.
* Временное разрешение: переменное (в зависимости от орбиты МКС, освещенности Солнцем и расположения района интереса)
* Пространственный охват: 52° с.ш. – 52° ю.ш.
* Пространственное разрешение: 60 м
* Единицы измерения данных (вертикального столба выбросов): parts per million meter (ppm m)
* Задержка в предоставлении данных: идентификация шлейфов метана происходит примерно через неделю после наблюдения и может меняться в зависимости от скорости передачи данных с МКС и необходимости ручного анализа.

Внимание! Первоначальный выпуск данных будет включать только гранулы, в которых были обнаружены шлейфы метана.

Данные EMIT уже появились на GEE: EMIT Methane Enhancement и EMIT Methane Plume Complexes.

#GHG #данные #GEE
Global Methane Emitters Tracker (GMET) [ссылка] содержит оценки выбросов ископаемого топлива на месторождениях нефти, газа и угля, трубопроводах для транспортировки природного газа, предлагаемых проектах и запасах, а также атрибуцию шлейфов метана, полученных с помощью дистанционного зондирования.

По состоянию на ноябрь 2023 года первая версия трекера содержит оценки выбросов метана для добычи угля и газопроводов, атрибуцию наблюдений за шлейфами метана для нефтегазовой инфраструктуры Северной Америке и наблюдений за угольными шахтами по всему миру. В будущих версиях трекера обещают расширить охват атрибуции шлейфов. GMET также связывает данные GEM's Oil & Gas Extraction Tracker с оценками выбросов метана, разработанными Climate TRACE (https://climatetrace.org/downloads).

Данные доступны для загрузки и просмотра с помощью интерактивной карты и сводных таблиц. Каждый угольный и нефтегазовый актив связан с отдельным информационным бюллетенем на GEM.wiki, содержащим ссылки и дополнительную информацию. Методика проекта описана здесь.

🗺 Карта
📊 Сводные таблицы
🛢 Скачать данные

#данные #GHG #CH4
IMEO Methane Data

Вот уже несколько лет при программе ООН по окружающей среде (ЮНЕП) существует International Methane Emissions Observatory (IMEO), которая готовит разные интересные отчёты и поддерживает систему обнаружения и оповещения о крупных выбросах метана (Methane Alert and Response System, MARS).

Всё это, отчёты и MARS, опирается на данные о выбросах метана IMEO Methane Data — глобальный общедоступный набор данных об эмпирически подтвержденных выбросах метана. Сейчас IMEO Methane Data находится на стадии бета-версии и будет постепенно дополняться новыми данными и функциями.

Для обнаружения точечных источников выбросов IMEO использует данные космических сенсоров:

* ESA Sentinel-2 и Sentinel-3
* Italian Space Agency (ASI) PRISMA
* DLR EnMAP
* NASA EMIT
* NOAA GOES
* NASA/USGS Landsat 8 и Landsat 9.

Подробнее о спутниковых миссиях по измерению парниковых газов можно узнать на Greenhouse Gas Satellite Missions Portal.

Для получения данных о точечных выбросах метанах по снимкам Sentinel-5P/TROPOMI, IMEO сотрудничает с Нидерландским институтом космических исследований SRON. Компания Kayrros SAS обеспечивает обнаружение крупных метановых шлейфов по данным Sentinel-5P/TROPOMI с помощью своей платформы Methane Watch, данные которой также используются в IMEO Methane Data.

🛢Скачать IMEO Methane Data

#GHG #CH4 #данные
Компания Planet объявила о заключении контракта стоимостью 20 млн долларов на поставку гиперспектральных данных для кампании Carbon Mapper в целях мониторинга парниковых газов [ссылка].

Сделка продлится с 2026 по 2030 год и поможет Carbon Mapper предоставлять данные о суперэмитентах метана и CO2 с высоким пространственным разрешением. Данные о предполагается размещать на портале публичных данных Carbon Mapper. Финансирование контракта было предоставлено неназванным "крупным климатическим благотворительным фондом".

Некоммерческая программа Carbon Mapper — одна из государственно-частных инициатив, направленная на картирование и мониторинг атмосферного метана и углекислого газа. Она была создана в 2021 году штатом Калифорния, Лабораторией реактивного движения NASA и… компанией Planet.

Первый гиперспектральный спутник Planet Tanager, предназначенный для сбора данных в видимом и коротковолновом инфракрасном диапазонах, планируется запустить в этом году.

📸 Художественное изображение спутника Planet Tanager

#planet #гиперспектр #GHG
Изображения шлейфов водяного пара от электростанций для оценки выбросов углекислого газа

В статье Estimating Carbon Dioxide Emissions from Power Plant Water Vapor Plumes Using Satellite Imagery and Machine Learning предлагается использовать шлейфы водяного пара от электростанций, обнаруженные на снимках Landsat 8, Sentinel-2 и Planet, для оценки выбросов углекислого газа.

#GHG
Обзор алгоритмов расчёта концентрации метана на основе спутниковых данных

📖 Jiang Y, Zhang L, Zhang X, Cao X. Methane Retrieval Algorithms Based on Satellite: A Review. Atmosphere. 2024; 15(4):449. https://doi.org/10.3390/atmos15040449

В статье представлен обзор спутников дистанционного зондирования метана и приведены алгоритмы расчёта концентрации метана по спутниковым данным. Спутники разделены на две категории — для наблюдения площадных и точечных источников метана ⬆️. Дан прогноз развития методов дистанционного зондирования метана из космоса.

#GHG #CH4
Баланс антропогенных и естественных потоков парниковых газов внутренних экосистем Российской Федерации и вклад поглощения в лесах

📖 Romanovskaya A., Korotkov V. Balance of Anthropogenic and Natural Greenhouse Gas Fluxes of All Inland Ecosystems of the Russian Federation and the Contribution of Sequestration in Forests. Forests. 2024; 15(4):707. https://doi.org/10.3390/f15040707

В работе получены три основных вывода о балансе потоков парниковых газов на территории Российской Федерации:

🔹Чистое поглощение углекислого газа на территории наземных экосистем России соответствует величине более −2,5 млрд тонн CO2 (отрицательные значения означают поглощение, положительные — эмиссию). Вклад лесных экосистем в углеродный баланс составляет всего около 35%. С учетом антропогенной эмиссии углекислого газа (1,6 млрд. тонн CO2) территория России, скорее всего, будет нетто-поглотителем, т.е. "донором" при оценке только по CO2. Таким образом, Российская Федерация уже обладает углеродной нейтральностью, необходимой для соответствия траектории удержания потепления в пределах 1,5 °C к 2050 году, если учитывать сумму антропогенных и природных потоков;
🔹С учетом выбросов парниковых газов, не относящихся к CO2 (метан и закись азота), чистое поглощение парниковых газов в природных экосистемах России снижается более чем в 2 раза и составляет около −1 млрд тонн CO2-эквивалента. При этом на долю лесов приходится почти 80% общего баланса парниковых газов на территории России. Наибольший вклад в выбросы газов, не относящихся к СО2, вносят водно-болотные и тундровые экосистемы России. Для последних неопределенность оценок крайне высока, данные в публикациях фрагментарны, а спутниковая информация практически отсутствует;
🔹Баланс естественных и антропогенных потоков парниковых газов на территории России, скорее всего, положительный, т.е. соответствует чистым выбросам в атмосферу в объеме 1 млрд т СО2-экв. Расчетный чистый баланс антропогенных потоков парниковых газов в Национальном кадастре на 2016 год составляет 1,56 млрд тонн выбросов CO2-экв в атмосферу. Таким образом, при полном учете всех парниковых газов Российская Федерация, скорее всего, не является "климатическим донором".

#GHG
Опубликован список кандидатов в миссии NASA Earth System Explorer [ссылка]

7 мая NASA опубликовало список из четырёх предложений-кандидатов в миссии программы Earth System Explorer (https://explorers.larc.nasa.gov/2023ESE/). Кандидаты получат от агентства по 5 млн долларов для проведения исследований с целью уточнения концепции миссии. Этот этап работы продлится год. Затем NASA отберёт две миссии для реализации. Первая должна быть запущена к 2030 году, вторая — к 2032 году. Стоимость миссии без учёта стоимости запуска не должна превышать 310 млн долларов.

Миссии, выбранные NASA:

🛰 Stratosphere Troposphere Response using Infrared Vertically-Resolved Light Explorer (STRIVE) — обеспечит ежедневные, почти глобальные, измерения температуры, различных атмосферных элементов и свойств аэрозолей от верхней тропосферы до мезосферы — с гораздо большей пространственной плотностью, чем любая из предыдущих миссий. Кроме того, STRIVE будет также измерять вертикальные профили озона и следовых газов, необходимых для мониторинга и понимания процесса восстановления озонового слоя.

🛰 Ocean Dynamics and Surface Exchange with the Atmosphere (ODYSEA) будет одновременно измерять поверхностные течения и ветры в океане, чтобы улучшить наше понимание взаимодействия атмосферы и океана, а также процессов поверхностных течений, которые влияют на погоду, климат, морские экосистемы и благосостояние людей.

🛰 Earth Dynamics Geodetic Explorer (EDGE) будет наблюдать за трёхмерной структурой наземных экосистем и топографией поверхности ледников, ледяных щитов и морского льда в процессе их изменения под воздействием климата и деятельности человека. Миссия станет продолжением современных миссий ICESat-2 и GEDI (Global Ecosystem Dynamics Investigation).

🛰 Carbon Investigation (Carbon-I) позволит выполнять одновременные измерения важнейших парниковых газов, что поможет изучить процессы, определяющие естественные и антропогенные выбросы. Миссия обеспечит беспрецедентное пространственное разрешение и глобальный охват, что поможет лучше понять углеродный цикл и глобальный баланс потоков метана.

NASA создало программу Earth System Explorer в ответ на рекомендации десятилетнего обзора наук о Земле 2018 года (Decadal Survey for Earth Science and Applications from Space).

#США #GHG #лед #лидар #океан #атмосфера
Сенсор для измерения качества воздуха готов к работе на новом метеорологическом спутнике [ссылка]

После нескольких месяцев испытаний прибор Copernicus Sentinel-5 доставлен на завод Airbus во Франции для подготовки к установке на первом метеорологическом спутнике MetOp второго поколения.

Хотя Copernicus Sentinel-5 не является самостоятельным спутником, он считается миссией программы Copernicus, которая будет осуществляться на метеорологических спутниках MetOp второго поколения типа А. Первый из подобных спутников, как ожидается, будет запущен в 2025 году.

Sentinel-5 продолжит наблюдения, начатые в 2017 году спутником Sentinel-5 Precursor.

📸 Sentinel-5

#атмосфера #GHG
Глобальные карты потоков углерода лесов (2001–2023)

Недавнее обновление данных Global Forest Carbon Fluxes (GFCF) позволяет изучать глобальные потоки углерода лесов в период с 2001 по 2023 год. Данные разделены на чистый поток (баланс между выбросами и поглощением), поглощение (количество углерода, поглощенного лесами) и выбросы (количество углерода, высвобожденные в результате нарушений лесного покрова).

GFCF соответствуют рекомендациям МГЭИК и дают представление о том, сколько углерода хранят или высвобождают леса с течением времени.

Данные можно также найти на сайте Global Forest Watch. Информация об обновлениях доступна в блоге.

🌍 Код примера в GEE

#лес #данные #GEE #GHG
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
На видео (источник) показаны глобальные изменения концентрации углекислого газа по мере его движения в атмосфере Земли под воздействием ветра и атмосферной циркуляции. Использованы данные за период с января по март 2020 года.

Видео подготовлено Scientific Visualization Studio NASA.

#GHG #снимки
GHGSat заказала у Space Flight Laboratory ещё два спутника для мониторинга парниковых газов [ссылка]

Компания GHGSat заключила контракт с канадской компанией Space Flight Laboratory (SFL) на создание двух дополнительных спутников для мониторинга парниковых газов в составе группировки GHGSat.

Речь идёт об аппаратах на базе 15-килограммовой спутниковой платформы NEMO компании SFL — той самой, которая использовалась для создания предыдущих космических аппаратов GHGSat. Начиная с 2016 года, SFL изготовила девять спутников GHGSat. В настоящее время все они находятся в рабочем состоянии.

SFL сообщила, что разработка спутников GHGSat-C12 и C13 ведется на предприятии SFL в Торонто (Канада). Новые спутники будут идентичны аппаратам GHGSat-C6, C7, C8, которые были запущены в 2023 году.

Спутники GHGSat отслеживают выбросы парниковых газов в нефтегазовой и горнодобывающая промышленности, энергетике, сельском хозяйстве и в сфере утилизации отходов. В прошлом году группировка GHGSat провела свыше 3 миллионов измерений в 85 странах.

📸 Космические аппараты GHGSat производства компании Space Flight Laboratory.

#GHG
Новый метод решения обратной задачи количественной оценки источников выбросов парниковых газов по данным спутниковых наблюдений за концентрацией этих газов в атмосфере:

📖 Koene, E. F. M., Brunner, D., & Kuhlmann, G. (2024). On the Theory of the Divergence Method for Quantifying Source Emissions From Satellite Observations. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 129(12). Portico. https://doi.org/10.1029/2023jd039904

#атмосфера #GHG
Спутники гиперспектрального наблюдения в составе миссии Transporter-11

🛰 Спутник Tanager-1 компании Planet Labs осуществляет гиперспектральное наблюдение в видимом и коротковолновом инфракрасном диапазонах. Tanager-1 предназначен для обнаружения и отслеживания выбросах парниковых газов для некоммерческой организации Carbon Mapper Coalition.

Космический аппарат, массой 194 кг, базируется на спутниковой платформе, ранее использованной для спутников сверхвысокодетального наблюдения Planet Pelican.

Спектрометр видимого и инфракрасного диапазона спутника, разработан в Лаборатории реактивного движения (JPL) NASA. Он позволяют получать данные с разрешением 30 м на пиксель и предназначен для измерения метана, углекислого газа и более чем 25 других экологических показателей.

🛰 Hyperfield-1 финской компании Kuva Space представляет собой CubeSat 6U, оснащённый гиперспектральным сенсором. Это первый спутник предполагаемой группировки Kuva Space, который будет вести съёмку в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах с разрешением 25 м и полосой захвата 50 км.

🛰 Kanyini — австралийский CubeSat 6U, построенный на базе платформы от Inovor Technologies, несёт полезную нагрузку интернета вещей (IoT) от Myriota и гиперспектральную камеру. Об этом спутнике мы уже писали в связи с новой технологией обнаружения лесных пожаров, которую собираются на нём использовать.

Два спутника — норвежский 🛰 HYPSO-2 и чилийский 🛰 Lemu Nge — представляют собой Cubesat’ы 6U, изготовленные норвежской компанией (литовского происхождения) Kongsberg Nanoavionics. HYPSO-2 располагает гиперспектральной камерой для мониторинга состояния океана, а Lemu Nge оборудован гиперспектральной камерой от Simera Sense.

🛰 WREN-1 изготовлен и принадлежит венгерской компании C3S. Этот CubeSat 6U с гиперспектральной камерой предназначен для мониторинга водных ресурсов.

📸 1️⃣ Спутник Planet Tanager с раскрытыми панелями солнечных батарей. 2️⃣ Kuva Hyperfield-1. 3️⃣ Художественное изображение спутника Kanyini.

#planet #австралия #чили #норвегия #финляндия #гиперспектр #GHG
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Лесные пожары 2023 года в Канаде

Сезон лесных пожаров в Канаде в 2023 году стал самым большим по площади за всю историю страны. В 📖 статье, опубликованной в Science of Remote Sensing, с помощью алгоритма отслеживания внутри- и межгодовых изменений (Tracking Intra- and Inter-year Change algorithm, TIIC) определена площадь, пройденная лесными пожарами в лесных экосистемах Канады в пожароопасный сезон 2023 года. Для идентификации лесных пожаров использовались данные временных рядов со спутников Sentinel-2A и -2B, а также Landsat-8 и -9. Пожары были разделены на два класса по периоду обнаружения: летние и осенние пожары. Летние пожары имели место в период с 30 мая по 17 сентября, а осенние — с 17 сентября по 25 октября.

Для пожароопасного сезона 2023 года алгоритм TIIC обнаружил 12,74 миллионов гектаров выгоревшей площади в лесных экозонах Канады, что составляет 1,8% от общей площади экозон с преобладанием лесов. 11,57 миллионов гектаров, или 90,9% от выгоревшей площади, было сожжено летними пожарами и 1,16 млн га (9,1%) — осенними.

Набор данных о выгоревших площадях можно:

🛢 Скачать
🌍 Использовать на GEE

В 📖 статье, опубликованной в журнале Nature Climate Change, приведена другая оценка площади выгоревших лесов. Согласно ей, пожары с мая по сентябрь 2023 года уничтожили более 15 миллионов гектар канадских лесов, что составляет примерно 4% их площади. Исследователи использовали спутниковые данные MODIS, TROPOMI и MOPITT, а также модель инверсии потоков газов CMS-Flux. Метеорологические параметры были взяты из данных CPC и MERRA-2, данные о распространении лесных пожаров уточнялись по трем инвентаризациям — GFED4.1, GFAS и QFED.

Согласно выводам исследования, канадские пожары 2023 года привели к рекордному выбросу в атмосферу порядка 650 миллионов тонн углерода, что сопоставимо с выбросами крупнейших экономик мира и уступает только полным годовым выбросам Китая, Индии и США.

Если лесные пожары происходят неподалеку от мест добычи полезных ископаемых, то в их выбросах присутствует не только нетоксичный углекислый газ, но и опасные химические соединения. Так, всего четыре канадских пожара на северо-западе Канады летом 2023 году привели к выбросу в атмосферу 111 тонн мышьяка — это практически десятая часть всех его годовых выбросов на планете.

#данные #пожары #GHG
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Границы проектов углеродных компенсаций

Углеродные компенсации (сarbon offsets) являются одним из инструментов, позволяющих смягчить последствия антропогенных выбросов парниковых газов. Проекты углеродных компенсаций иногда подвергаются критике за преувеличение компенсационных показателей. Проверка эффективности проектов осложняется отсутствием общедоступных пространственных данных об их границах.

В 📖 работе описаны методы создания базы данных о границах проектов по углеродной компенсации выбросов. В базе содержится информация о местоположении 575 проектов углеродной компенсации в 55 странах. Данные были собраны с помощью скрапинга из реестров углеродных проектов (75,3% данных), а также ручной привязки и оцифровки (22,1%). Использовались данные из реестров Verra Registry, American Carbon Registry, Climate Action Reserve, Gold Standard, EcoRegistry и BioCarbon Standard. Записи в базе данных включают проекты предотвращения обезлесения, лесовосстановления и лесоразведения, а также улучшения управления лесами. Оценка качества процесса геопривязки и оцифровки показала высокую степень точности (метрика intersection over union составила 0,98 ± 0,015).

🛢 Данные Carbon Offset Project Boundaries на Zenodo.
🌍 Carbon Offset Project Boundaries на GEE

#GHG #данные #GEE
Kayrros упрощает поиск источников выбросов метана

Компания Kayrros, занимающаяся мониторингом выбросов парниковых газов, внедряет большую языковую модель чтобы упростить поиск информации об источниках выбросов метана.

“Метановый GPT” KayrrosAI позволяет пользователям задавать вопросы на простом языке и бесплатно получать ответы об источниках выбросов метана, данные о которых содержит созданная компанией карта Methane Watch.

Источник

#CH4 #GHG #ИИ #данные