Международная группа учёных уточнила методику количественной оценки выбросов метана с помощью мобильных измерений

Дайджест исследований

Мобильные измерения содержания метана в окружающей среде в режиме реального времени обеспечивают быстрый и эффективный метод выявления и количественной оценки утечек метана из местных газораспределительных систем в городских районах. Цели этих методологий заключаются в том, чтобы (i) определить места утечек для устранения и (ii) составить основанные на измерениях оценки уровня выбросов, которые могут улучшить отчетность о выбросах и способствовать мониторингу изменений выбросов с течением времени. В настоящее время наиболее распространенным методом количественной оценки выбросов является определение максимального содержания метана, обнаруживаемого при пересечении метанового шлейфа. Однако зарегистрированный максимум зависит от характеристик прибора, таких как размер измерительной ячейки, скорость накачки и частота измерений. Следовательно, нынешний подход может использоваться только для приборов с аналогичными характеристиками. Мы полагаем, что интегральная площадь пространственного пика является более подходящей величиной, которая может устранить смещение между различными приборами. На основе экспериментов с контролируемыми выбросами, проведенных с использованием различных устройств в четырех городах (Лондон, Торонто, Роттердам и Утрехт), была проведена оценка методик оценки выбросов. Действительно, когда различные анализаторы проводили измерения в одном и том же транспортном средстве и с одного и того же воздухозаборника, было обнаружено, что интегральная площадь пространственного пика является более надежным показателем для различных газоанализаторов метана, чем максимальное содержание метана. Для более согласованных оценок выбросов при использовании различных инструментов предлагается статистическая функция, основанная на интегральной площади пространственных пиков. В дополнение к этой систематической зависимости между фактической интенсивностью выбросов и зарегистрированной площадью пространственного пика, в соответствии с предыдущими экспериментами наблюдались значительные различия в площади пространственного пика метана на нескольких участках, проходящих через одну и ту же точку выброса. Эта изменчивость является основной причиной неопределенности в попытках использовать мобильные измерения для определения приоритетности устранения утечек. Мы показываем, что повторные разрезы могут уменьшить эту неопределенность и улучшить классификацию по различным категориям утечек. Мы рекомендуем использовать как минимум три, а оптимальный диапазон – пять-семь разрезов шлейфа для эффективной количественной оценки выбросов и определения приоритетности ремонтных работ.

Исследование опубликовано в журнале Atmospheric Measurement Techniques.

https://amt.copernicus.org/articles/18/3569/2025/