المناطق الغنية بموارد الفحم مثل شينجيانغ ونينغشيا ومنغوليا الداخلية في الصين تضم المئات من حرائق الفحم. تنبعث حرائق الفحم الذاتية الاحتراق كميات كبيرة من الغازات الدفيئة، وتواجه جهود الكشف والتقييم التقليدية صعوبة نتيجة لعدم التنظيم، مما يجعلها جزءاً من "الكربون المفقود" في القوائم القائمة. ومع ذلك، لا يمكن تجاهل مساهمة حرائق الفحم بالميثان في انبعاثات الغازات الدفيئة عالمياً. ونظرًا لقيود دقة الأقمار الاصطناعية، تستخدم هذه الدراسة تقنيات الاستشعار عن بعد الأرضية لاكتشاف الميثان عند مصادر حرائق الفحم. باستخدام مجموعة صور عرضية بانورامية عالية الدقة للأرضية من الأشعة تحت الحمراء القصيرة التي تم جمعها في منطقة حرائق الفحم في فوكانغ في شينجيانغ في يونيو 2023، وباستخدام خصائص الضوء البصري وتحليل البكسل المختلط للأشعة تحت الحمراء القصيرة للميثان، تم تقديم مجموعة خوارزميات تفتيش تناسبية للميثان من حرائق الفحم عالية الحرارة في مختلف المنحدرات وتقييمها. تشير النتائج إلى: (1) أن خوارزميات MLSIE و RCH4I و DSRCH4I التي تم تقديمها في هذه الدراسة كانت أفضل في كشف الميثان من حرائق الفحم؛ (2) فإن 2DSRCH4I3 و MLSIE (2.3μm) و RCH4I1 تظهر كشفاً فعالًا للمناظر الطبيعية الكثيفة المعقدة في مناطق حرائق الفحم، ويمكن تطبيق خوارزميات 2DSRCH4I و MLSIE (2.3μm) في مناطق حرائق الفحم الجبلية بمناظرها النسبياً البسيطة، وخوارزمية RCH4I1 تكون أكثر جدوى في مناطق الحرائق النشطة حيث تكون كمية الاختناق كبيرة. (3) تتمتع خوارزمية MLSIE (2.3μm) بتواتر جيد، وتمتاز خوارزمية DSRCH4I3 بقدرتها على قمع الظلال / الإيجابية الكاذبة، وتكون فاعلية الكشف هي الأفضل؛ (4) تقوم الخوارزميات المقالية بكشف تدفقات الميثان من حرائق الفحم بشكلين، إما عبر التلاحم مع اللهب المحترق أو عبر تسربها بشكل مستقل. تمثل هذه الدراسة وسيلة جديدة لتفتيش الميثان من حرائق الفحم باستخدام جهاز تصوير طيفي قصير الموجات من الأرض، وتوفر أيضًا وسيلة جديدة للتعرف المبكر والتنبؤ عن احتراق الفحم الذاتي من زاوية تسرب الميثان.
关键词
الفحم، الميثان، الطيف العالي، الأشعة تحت الحمراء القصيرة، التنفس غير المنظمة، اكتشاف تيارات، قمع الأشكال الكاذبة، غازات الاحتباس الحراري، تغير المناخ