Globalny budżet metanu na 2024 r. ujawnia alarmujące trendy

ESA

Globalny Budżet Metanu 2024 przedstawia niepokojący obraz obecnego stanu globalnej emisji metanu. Nowy raport, który wykorzystuje dane z satelity Copernicus Sentinel-5P, ujawnia, że działalność człowieka jest obecnie odpowiedzialna za co najmniej dwie trzecie globalnych emisji metanu.

Oznacza to znaczny wzrost źródeł metanu wytwarzanego przez człowieka w ciągu ostatnich dwóch dekad, przy czym emisje wzrosły o 20%, a najszybszy wzrost nastąpił w ciągu ostatnich pięciu lat.

Jako czwarta odsłona tego rodzaju i trzecia opublikowana jako żywy zbiór danych w czasopiśmie Earth System Science Data, Global Methane Budget 2024 oferuje kompleksową analizę trendów metanu i ich implikacji dla zmian klimatu. Ponieważ metan jest drugim po dwutlenku węgla największym czynnikiem przyczyniającym się do globalnego ocieplenia, wyniki badań podkreślają pilną potrzebę ukierunkowanych strategii redukcji emisji.

Wzrost stężenia metanu w atmosferze był szczególnie niepokojący w ostatnich latach, z wyższym tempem wzrostu niż w jakimkolwiek innym czasie od rozpoczęcia wiarygodnych pomiarów w 1986 r.

Trendy te zmierzają w przeciwnym kierunku do tego, co jest potrzebne do utrzymania planety nadającej się do zamieszkania i ograniczenia globalnego ocieplenia poniżej nawet 2°C.

Metan, który jest 28 razy bardziej skuteczny w wychwytywaniu ciepła niż dwutlenek węgla w ciągu stulecia i 80 razy silniejszy w ciągu 20 lat, osiągnął stężenie w atmosferze 1 923 części na miliard w 2023 r.

Poziom ten jest 2,6 razy wyższy niż poziomy przedindustrialne i najwyższy od co najmniej 800 000 lat.

Pomimo międzynarodowych zobowiązań do redukcji emisji metanu, w tym Globalnego zobowiązania do redukcji emisji metanu o 30% do 2030 r., obecne trendy są niepokojące.

Emisje metanu z paliw kopalnych, rolnictwa i gospodarki odpadami nadal rosną, śledząc scenariusze zakładające minimalne wysiłki na rzecz łagodzenia zmiany klimatu. Ta trajektoria jest niezgodna ze zobowiązaniem i ujawnia znaczną lukę w naszych wysiłkach na rzecz walki ze zmianami klimatu.

Raport 2024 podkreśla, że jeśli obecne trendy się utrzymają, jest mało prawdopodobne, abyśmy osiągnęli cele globalnego zobowiązania dotyczącego metanu. Zaobserwowany wzrost emisji metanu jest zgodny z najbardziej pesymistycznymi scenariuszami Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu, które przewidują, że globalne temperatury mogą wzrosnąć powyżej 3°C do końca stulecia, jeśli takie trendy będą się utrzymywać.

Raport szczegółowo opisuje emisje metanu według sektorów i regionów, identyfikując kluczowych sprawców. Pięć największych emitentów antropogenicznego metanu w 2022 r. to Chiny (16%), Indie (9%), USA (7%), Brazylia (6%) i Rosja (5%). W szczególności emisje z eksploatacji węgla w Chinach oraz wydobycia ropy naftowej i gazu na Bliskim Wschodzie są głównymi źródłami emisji.

W przeciwieństwie do tego, Europa i Australia odnotowały udane redukcje emisji metanu w ciągu ostatnich dwóch dekad.

Emisje metanu z rolnictwa, w tym zwierząt gospodarskich i pól ryżowych, pozostają największym źródłem, odpowiadającym za 40% globalnych emisji antropogenicznych. Działalność związana z paliwami kopalnymi stanowi 34%, podczas gdy przetwarzanie odpadów i spalanie biomasy dodają odpowiednio 19% i 7%. Wzrost emisji z tych sektorów wynika przede wszystkim ze zwiększonej aktywności w regionach rozwijających się i zintensyfikowanej eksploatacji paliw kopalnych.

Zajęcie się kryzysem metanowym ma kluczowe znaczenie dla osiągnięcia celów klimatycznych.

Obecnie nie ma technologii zdolnych do bezpośredniego usuwania metanu z atmosfery, co sprawia, że konieczne jest ograniczenie emisji u źródła. Aby temu zaradzić, raport sugeruje kilka strategii redukcji emisji metanu, szczególnie w sektorach paliw kopalnych i odpadów. Obejmują one wykrywanie i naprawę wycieków, odzyskiwanie uwolnionego gazu i ulepszone praktyki zarządzania odpadami.

Chociaż sektor rolnictwa stwarza więcej wyzwań, środki takie jak zmiana paszy dla zwierząt gospodarskich i lepsze zarządzanie obornikiem oferują potencjalne rozwiązania.

Satelity oferują spójny i globalny obraz stężeń metanu w atmosferze i zostały wykorzystane przez zespół do modelowania zmieniających się emisji metanu, przypisanych do głównych źródeł metanu. Te tak zwane "odgórne" szacunki zostały porównane z niezależnymi "oddolnymi" szacunkami pochodzącymi z tradycyjnych inwentaryzacji i uzyskanymi z modeli powierzchni ziemi.

Aby sprostać rosnącemu wyzwaniu związanemu z emisjami metanu, ESA przewodzi kilku inicjatywom mającym na celu poprawę monitorowania metanu, łagodzenia jego skutków i wspierania lepszych ocen budżetu metanu w celu ukierunkowania wysiłków na rzecz jego redukcji.

Satelita Copernicus Sentinel-5P odgrywa kluczową rolę w tych wysiłkach, zapewniając codzienne globalne pokrycie przy stosunkowo wysokiej rozdzielczości obserwacji stężeń metanu w atmosferze, które zostały wykorzystane w tym badaniu w celu określenia zmian emisji w ostatnich latach (2018-2023).

Sentinel-5P pomaga śledzić emisje metanu w skali globalnej, oferując krytyczne dane do zrozumienia źródeł emisji i weryfikacji skuteczności środków łagodzących. Dane satelitarne mogą również pomóc w identyfikacji hotspotów metanu, zwłaszcza jako element wielopoziomowych metod obserwacji w celu ilościowego określenia punktowych źródeł "superemitera" w połączeniu z danymi z czujników o wyższej rozdzielczości, takich jak GHGSat.

Rozwój tego wielopoziomowego podejścia obserwacyjnego pomaga obniżyć progi wykrywania smug metanu, umożliwiając wykrywanie mniejszych źródeł, takich jak składowiska odpadów, tereny podmokłe i źródła rolnicze. Projekt ESA SMART-CH4 wykorzystuje nowe produkty danych ze źródeł punktowych, aby lepiej zrozumieć regionalne budżety metanu w badanych regionach i pomóc w przypisaniu ostatnich trendów stężenia metanu do określonych sektorów.

Nowy projekt ESA, MEDUSA, jest ukierunkowany na rosnącą konstelację satelitów obserwujących metan i pobieranie danych opracowywanych dla punktowych źródeł metanu. Przyczyni się on do dojrzałości i interoperacyjności tych produktów poprzez ocenę względnych zalet i ograniczeń dostępnych produktów, opracowanie wspólnego podejścia do oceny jakości oraz pracę nad podejściami integracyjnymi w różnych systemach obserwacyjnych.

Kolejny nowy projekt rozpoczynający się na początku 2025 r., o nazwie AI4CH4, wykorzysta sztuczną inteligencję i uczenie maszynowe do wykrywania punktowych źródeł metanu na podstawie zdjęć satelitarnych, zwiększając zdolność do monitorowania i ilościowego określania emisji metanu. Inicjatywa ta stanowi znaczący postęp w technologii wykrywania emisji.

Projekt Regional Carbon Cycle Assessment and Processes Phase 2 (RECCAP-2)ESA wspiera ulepszenia w ocenie budżetu metanu poprzez regionalne studia przypadków, w których "odgórne" szacunki emisji są porównywane i uzgadniane z inwentaryzacjami przejściowymi.

Projekt zbada również wykorzystanie globalnych podstawowych zmiennych klimatycznych (ECV) w modelowaniu naturalnych źródeł metanu z terenów podmokłych i torfowisk, w celu zmniejszenia niepewności w budżetach metanu.

Dodatkowo, projekt CCI Climate Modelling User Group (CMUG) ma na celu ulepszenie modelowania emisji metanu z terenów podmokłych, integrując różne zestawy danych ECV w celu poprawy obliczeń emisji poprzez ograniczenie ich za pomocą obserwowanych satelitarnie stężeń metanu w atmosferze.

Kolejna kluczowa inicjatywa ESA, projekt CCI Greenhouse Gases (GHG), koncentruje się na tworzeniu długoterminowych globalnych zapisów danych klimatycznych dla dwutlenku węgla i metanu. Wysiłek ten obejmuje uzyskanie szacunków strumienia emisji powierzchniowej metanu przy użyciu danych satelitarnych z Sentinel-5P i GOSAT w celu poprawy dokładności wyszukiwania emisji.

Wreszcie, projekt ESA World Emission integruje dane satelitarne i modele w celu zapewnienia globalnych szacunków emisji różnych gazów śladowych, w tym metanu, za pośrednictwem zaawansowanego systemu online. Platforma ta nie tylko ułatwia wizualizację i analizę, ale także umożliwia śledzenie źródeł emisji i trendów w czasie rzeczywistym.

Dzięki połączeniu obserwacji satelitarnych z zaawansowanymi technikami modelowania, system oferuje szczegółowy wgląd w emisje metanu i ich rozkład przestrzenny. To kompleksowe podejście wspiera decydentów i naukowców w ocenie strategii redukcji emisji i monitorowaniu postępów w realizacji celów klimatycznych, zwiększając tym samym naszą zdolność do skutecznego radzenia sobie z globalnymi wyzwaniami związanymi z metanem.

Dzięki tym i wielu innym projektom ESA czyni znaczące postępy w monitorowaniu i łagodzeniu skutków metanu, wnosząc cenne dane i spostrzeżenia do globalnych wysiłków na rzecz ograniczenia emisji metanu i przeciwdziałania zmianom klimatu.

Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.

ESA

Opublikowano: 2024-09-10 11:53