Abstrait
La réduction des émissions anthropiques de méthane est essentielle pour limiter le réchauffement climatique mondial à court terme. Un petit nombre de soi-disant super-émetteurs est responsable d’une fraction disproportionnellement importante des émissions totales de méthane. Depuis fin 2017, l’instrument de surveillance troposphérique (TROPOspheric Monitoring Instrument, TROPOMI) est en orbite et fournit une couverture mondiale quotidienne des rapports de mélange du méthane à une résolution allant jusqu’à 7 × 5,5 km2, permettant la détection de ces super-émetteurs. Cependant, TROPOMI produit des millions d’observations chaque jour, ce qui, combiné à la complexité des données sur le méthane, rend l’inspection manuelle irréalisable. Nous avons donc conçu une approche d’apprentissage automatique en deux étapes utilisant un réseau neuronal convolutif pour détecter des structures de type panache dans les données de méthane, puis appliquer un classificateur à vecteurs de support pour distinguer les panaches d’émission des artefacts de restitution. Les modèles sont entraînés sur des données antérieures à 2021, puis appliqués à toutes les observations de 2021. Nous détectons 2974 panaches en 2021 avec un taux de source moyen estimé à 44 t h−1 et une plage de percentiles 5–95 de 8–122 t h−1. Ces émissions proviennent de 94 grappes d’émission persistantes et de centaines de sources transitoires. Sur la base d’inventaires d’émissions ascendants, nous constatons que la plupart des panaches détectés sont liés aux zones urbaines/décharges (35 %), suivis des panaches provenant des infrastructures gazières (24 %), des infrastructures pétrolières (21 %) et des mines de charbon (20 %). Pour douze (groupes de) détections TROPOMI, nous effectuons des observations ciblées « tip-and-cue » et une analyse d’instruments satellitaires à haute résolution afin d’identifier les sources exactes responsables de ces panaches. À l’aide d’observations à haute résolution de GHGSat, PRISMA et Sentinel-2, nous détectons et analysons des émissions persistantes et transitoires au niveau des installations sous-jacentes aux détections TROPOMI. Nous trouvons des émissions provenant de décharges et d’installations d’exploitation de combustibles fossiles ; pour ces dernières, nous trouvons jusqu’à dix installations contribuant à une détection TROPOMI. Notre système de surveillance automatisé basé sur TROPOMI, associé à des données satellitaires à haute résolution, permet la détection, l’identification précise et la surveillance de ces super-émetteurs de méthane, ce qui est essentiel pour atténuer leurs émissions.
Accédez à l’article complet ici : Détection et surveillance automatisées des super-émetteurs de méthane à l’aide de données satellitaires
