多元国産高分光衛星に基づく油田メタン排出時間変動分析

YANG Keyi ,  

HAN Ge ,  

HE Hu ,  

PEI Zhipeng ,  

MAO Huiqin ,  

LI Siwei ,  

CHEN Cuihong ,  

GONG Ruxiang ,  

GONG Wei ,  

摘要

石油・ガス産業におけるメタン排出は、間欠的(高度に変動性およびランダム性を有する)排出と持続的排出の2つの形態を示す。単一の衛星データソースは有効な観測回数の制限により、高度に間欠的なメタン排出イベントを見逃す可能性がある。本研究では、国産の3つの高分光衛星(資源一号02D星(ZY-1E)、高分五号02星(GF-5B)、高分五号01A星(GF-5A))に搭載された可視光短波長赤外線高分光イメージャーAHSIのデータを用いて、米国ペルム紀盆地のメタン排出状況を探査した。探査プルーム頻度(f)を計算して点源の持続性を分析し、Carbon Mapperが提供するメタン点源データと組み合わせて特定点源の時間的変動特性を解析し、油ガス産業のメタン排出の空間的不均一性と時間的変動性に関する詳細な情報を提供した。実験結果は以下の通りである:(1)L1再重み付け-ISTAマッチングフィルターアルゴリズムを用いた実験は、精度が+18%から-16%の範囲にあり、反転結果は比較的正確であった。同時に、品字形の重複領域に位置する2つの点源を定量化し、平均観測誤差は2.38%であった。(2)研究区域では合計56のメタン点源を探知し、その分布は約55.36%が生産過程由来、約33.93%が採取過程由来、約10.71%が加工過程由来であった。排出の分布は約58.19%が生産、約28.74%が採取、約13.07%が加工に由来する。(3)探知された点源のうち、高間欠性点源(0 < f ≤ 0.25)が数の77.97%、排出量の67.35%を占めており、持続性の高い排出源(0.50 < f ≤ 1)が数の5.56%、排出量の10.59%を占めている。(4)選択した3つの点源の排出速度はいずれも12月に最高、8月に最低を示しており、これは米国の石油・天然ガス生産の季節変動(6~8月の低生産、12月の高生産)と関連している可能性がある。(5)さらに、ヘインズビル(Haynesville)、ルマイラ(Rumaila)、トルクメニスタン西部油田の3つの代表的な油田で6つのメタン排出点源を探知し、そのうちトルクメニスタン西部油田に持続性排出源が存在した。該当点源の有効な通過画像数は2回であったが、両方の有効通過画像でメタン排出が検出された。

关键词

GF-5 02; GF-5 01A; 資源一号02D星; メタン排出源探査; 探査プルーム頻度; ペルム紀盆地

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