Atmosphere: Алгоритмы обнаружения метана на основе спутников: обзор
Поскольку метан является вторым по распространённости парниковым газом, сокращение его выбросов потенциально может замедлить темпы глобального потепления. Спутниковое дистанционное зондирование - важный инструмент мониторинга, поэтому авторы рассматривают разработки в области спутникового обнаружения метана. В этой статье представлен обзор различных типов спутников, включая различные параметры приборов, и описаны различные типы алгоритмов спутникового поиска. Кроме того, представлен популярный в настоящее время метод количественного определения точечных источников метана. В существующих исследованиях спутники дистанционного зондирования метана разделены на две основные категории: картографы площадных потоков и устройства формирования изображений с точечными источниками. Составители карт зональных потоков в первую очередь концентрируются на оценке глобальных или крупномасштабных концентраций метана с дальнейшей подклассификацией на активные (например, MERLIN) и пассивные спутники дистанционного зондирования (например, TROPOMI, GOSAT), в зависимости от методологии дистанционного зондирования. Такие спутники в основном основаны на физических моделях и прокси-методе углекислого газа для извлечения метана. Сканеры точечных источников, напротив, могут обнаруживать шлейфы точечных источников метана, используя своё сверхвысокое пространственное разрешение. Подкатегории в этой классификации включают мультиспектральные формирователи изображений (например, Sentinel-2, Landsat-8) и гиперспектральные формирователи изображений (например, PRISMA, GF-5), в зависимости от различий в их спектральном разрешении. Картографы площадных потоков в основном отличаются использованием физических алгоритмов, тогда как в устройствах формирования изображений с точечными источниками преобладают методы, основанные на данных. Кроме того, выбросы метана можно точно определить количественно с помощью интегрированной модели увеличения массы. Наконец, представлен прогноз будущего развития спутников дистанционного зондирования метана с учётом нынешней ситуации. Целью данной статьи является предоставление базовой теоретической поддержки для последующих научных исследований.
