پایش انتشار متان در ایران با استفاده از داده های ماهواره Sentinel-P۵: تحلیل روند انتشار و شناسایی منابع بحرانی (۲۰۱۹-۲۰۲۳)

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 8

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JGCE-3-2_010

تاریخ نمایه سازی: 29 دی 1404

چکیده مقاله:

پیشینه و اهداف: متان به عنوان دومین گاز گلخانه ای مهم پس از دی اکسید کربن، نقش چشمگیری در تشدید پدیده گرمایش جهانی دارد. پتانسیل گرمایش جهانی این گاز در بازه زمانی صدساله، حدود ۲۸ برابر بیشتر از دی اکسید کربن برآورد شده است. بر اساس گزارش های هیئت بین دولتی تغییرات اقلیمی (IPCC)، حدود ۴۰ درصد از انتشار متان با منشا انسانی به بخش انرژی، به ویژه صنایع نفت و گاز، مربوط می شود. ایران به عنوان یکی از تولیدکنندگان عمده نفت و گاز جهان، با چالشی جدی در زمینه کنترل و پایش انتشار این گاز گلخانه ای مواجه است؛ موضوعی که در چارچوب تعهدات بین المللی همچون توافق نامه پاریس از اهمیت ویژه ای برخوردار است. ماهواره Sentinel-۵P مجهز به حسگر TROPOMI با قابلیت تفکیک مکانی بالا و پوشش روزانه، امکان پایش مستمر و کمی سازی انتشار متان را در مقیاس جهانی فراهم کرده است. هدف این پژوهش، بررسی روند تغییرات انتشار متان در ایران طی دوره پنج ساله (۲۰۱۹ تا ۲۰۲۳) و شناسایی مناطق بحرانی از نظر میزان انتشار است.روش ها : این پژوهش با رویکرد توصیفی–تحلیلی و بر پایه سری های زمانی داده های روزانه سنجنده TROPOMI ماهواره Sentinel-۵P در پلتفرم Google Earth Engine انجام شد. داده های غلظت متان با تفکیک مکانی ۵/۵×۷ کیلومتر برای کل محدوده جغرافیایی ایران استخراج و به صورت میانگین های سالانه، فصلی و ماهانه پردازش گردید. به منظور تحلیل روندهای زمانی و الگوهای مکانی، نقشه ها و نمودارهای تغییرات پنج ساله تولید و بررسی شدند تا روندهای غالب و نواحی با انتشار بالا شناسایی شوند.یافته ها: نتایج نشان داد که میانگین سالانه غلظت متان در ایران طی دوره مورد مطالعه روندی افزایشی داشته و نرخ رشد سالانه آن حدود ۰۳/۰ درصد برآورد شده است. مقدار میانگین ثبت شده، به طور متوسط ۲۱/۱۰۱ ppb بالاتر از آستانه ۱۸۰۰ ppb تعیین شده توسط IPCC بوده اند. بررسی تغییرات فصلی نشان داد بیشترین میزان انتشار در فصل های پاییز و زمستان رخ می دهد که احتمالا ناشی از افزایش فعالیت های استخراج گاز و کاهش کارایی سامانه های کنترل نشت در دوره های سرد سال است. مجموع کل انتشار متان از تمامی منابع طی پنج سال، به رقم قابل توجه ۱٬۴۸۷٬۱۳۴٬۷۰۵ ppb رسید.نتیجه گیری: یافته های این پژوهش بیانگر چالش جدی ایران در زمینه مدیریت و کنترل انتشار متان است. روند افزایشی این گاز گلخانه ای، ضرورت تدوین و اجرای سیاست های موثر کاهش انتشار را برجسته می سازد. در این راستا، بهره گیری از سامانه های پیشرفته تشخیص نشت و سرمایه گذاری در فناوری های نوین کنترل انتشار می تواند نقش بسزایی در کاهش اثرات زیست محیطی ایفا کند.

نویسندگان

بهناز بابائی

گروه مهندسی نقشه برداری، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

رضا دوستی

گروه مهندسی نقشه برداری، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

اسلام جوادنیا

گروه مهندسی نقشه برداری، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

سینا کیایی

گروه مهندسی نقشه برداری، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

حشمت کرمی

پژوهشگاه فضایی ایران، تهران، ایران

امیرحسین عبدی

پژوهشگاه فضایی ایران، تهران، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Dubey, L., J. Cooper, and A. Hawkes, Minimum detection limits ...
  • Alvarez, R.A., et al., Assessment of methane emissions from the ...
  • Kyoto Protocol United Nations framework convention on climate change. Kyoto ...
  • Mousavi, A., et al., A policy context and process analysis ...
  • https://doi.org/۱۰.۳۱۴۳۳/۱۶۰۵-۲۲۰X-۲۰۱۸-۲۱-۳(۱)-۱۱۲-۱۱۴[۱۲] Sabory, N.R., M.S.S. Danish, and T. Senjyu, Afghanistan's Energy ...
  • Yoshida, Y., et al., Retrieval algorithm for CO ۲ and ...
  • TROPOMI. TROPOMI-TROPOspheric Monitoring Instrument. Available:. ۲۰۱۷ ...
  • Pandey, S., et al., Daily detection and quantification of methane ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.rse.۲۰۲۳.۱۱۳۷۱۶[۲۰] Sadavarte, P., et al., Methane emissions from superemitting coal ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۲۱/acs.est.۱c۰۳۹۷۶[۲۱] Liu, M., et al., A new divergence method to ...
  • Vahabpour, A., et al., A study on environmental effects of ...
  • Matthews, R. and H.F. Nashli, The archaeology of Iran from ...
  • https://doi.org/۱۰.۴۳۲۴/۹۷۸۱۰۰۳۲۲۴۱۲۹[۲۶] Zarrinkafsh, M.K., "Geomorphological Characteristics of the Zagros and Alborz ...
  • Iran, I. Iran-Greece Chamber of Commerce. ۲۰۱۹ ...
  • Lorente, A., et al., Accounting for surface reflectance spectral features ...
  • https://doi.org/۱۰.۵۱۹۴/amt-۲۰۲۲-۲۵۵[۲۹] Hossein, A.A. Google Earth Engine. Available:. ۲۰۱۸ ...
  • Gorelick, N., et al., Google Earth Engine: Planetary-scale geospatial analysis ...
  • https://doi.org/۱۰.۱۰۱۶/j.rse.۲۰۱۷.۰۶.۰۳۱[۳۱] Butz, A., et al., TROPOMI aboard Sentinel-۵ Precursor: Prospective ...
  • Solomon, S., et al., AR۴ Climate Change ۲۰۰۷: The Physical ...
  • Agency, U.S.E.P. Methane super-emitter program. ۲۰۲۵ [cited ۲۰۲۵ Retrieved August ...
  • Kohan, B.G. and H. Dahouei, Reforming Iran’s Energy Policy: Strategies ...
  • نمایش کامل مراجع