En regiones como Xinjiang, Ningxia y Mongolia Interior en China, ricas en recursos de carbón, se encuentran cientos de incendios de carbón. Los incendios de carbón autoignición emiten una gran cantidad de gases de efecto invernadero, lo que dificulta la detección y cuantificación debido a su naturaleza desorganizada, convirtiéndose en el 'carbono perdido' en las listas existentes. Sin embargo, la contribución del metano de los incendios de carbón a las emisiones globales de gases de efecto invernadero no es despreciable. Dadas las limitaciones de resolución espacial de los satélites, este estudio utiliza métodos de teledetección terrestre para detectar el metano de los incendios de carbón, basándose en imágenes hiperespectrales panorámicas de gran angular adquiridas en la zona de incendios de carbón en Fukang, Xinjiang, en junio de 2023. Este estudio propone un conjunto de algoritmos de detección del metano de los incendios de carbón de alta temperatura aplicables a diferentes características topográficas, utilizando las señales ópticas sensibles al infrarrojo corto del metano y métodos de descomposición espectral hiperespectral. La eficacia de cada algoritmo de detección se compara y evalúa. Los resultados muestran que: (1) los algoritmos MLSIE, RCH4I y DSRCH4I propuestos en este estudio son más efectivos que el algoritmo CH4I existente para la detección del metano de los incendios de carbón; (2) los algoritmos 2DSRCH4I3, MLSIE (2.3μm) y RCH4I1 son más eficaces para la detección de incendios de carbón en regiones topográficamente complejas, entre los cuales los algoritmos 2DSRCH4I y MLSIE (2.3μm) también son aplicables a regiones montañosas relativamente simples, mientras que el algoritmo RCH4I1 es más adecuado para zonas de incendios de carbón activos y con grandes fugas (combustión intensa); (3) el algoritmo MLSIE (2.3μm) es más universal, el algoritmo 2DSRCH4I3 suprime eficazmente los falsos positivos, y presenta la mejor eficacia de detección; (4) los algoritmos del estudio detectan dos formas de escape de metano de los incendios de carbón: una coexistencia con la llama de combustión y una dispersión libre. Este estudio presenta un nuevo método de detección del metano de los incendios de carbón mediante un espectrómetro de imágenes hiperespectrales infrarrojas terrestres, y abre nuevas perspectivas para la identificación temprana y la alerta temprana de la autoignición del carbón desde el punto de vista del escape de metano.

incendios de carbón; metano; hiperespectral; infrarrojo corto; emisiones no organizadas; detección de flujos; supresión de falsos positivos; gases de efecto invernadero; cambio climático