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测量时间导致天然气甲烷排放估算的差距

  • 发布日期:2019-01-14
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  •     10月29日每日科学网站报道,《美国科学院院报》(PNAS)刊载‚时间变化很大程度上解释了天然气生产区域CH4排放自上而下/自下而上估算的差异‛(Temporal variability largely explains top-down/bottom-up difference in methane emission estimates from a natural gas production region)一文,该研究来自于一项名为‚盆地CH4调和研究‛的大型多机构野外活动。该野外活动于2015年在阿肯色州Arkoma盆地的费耶特维尔页岩气开采活动中进行。研究人员发现,在任何一天的几个设施中,大部分仅在白天维护操作中发生的CH4的偶发释放可以解释为什么总排放量核算在过去的分析中没有达成一致。通过行业合作伙伴的帮助,研究人员改进了盆地尺度CH4排放量化方法,并对重要的排放过程有了新的了解。

        研究人员称,该研究所涉及的范围和方法均属首次,也是首次开展此类研究。他们利用了并行的地面和飞机测量以及现场操作数据,因此减少了先前研究的不确定性。针对“自下而上”和“自上而下”这两种广泛使用的方法估算天然气运行所造成的CH4排放一直存在差距的现象,研究人员展开了调查。“自下而上”的估算是基于对代表性样本设备所测的排放量,再通过设备数量或排放事件来扩大规模。相比之下,“自上而下”的测量可以在区域范围内进行,例如在某研究区域开展逆风和顺风飞行以获得CH4进入或离开某盆地的总排放量。

        本研究利用了一系列评估天然气设施(包括井场、采集站、采集管道以及输配电部门)排放的已有论文成果。这些研究使用多种方法在井场和压缩站进行同步测量,这些井场
    和压缩站是该盆地中确定的最大排放源,可突出各种现场和顺风方法的优势和劣势。而天然气分配系统仅占天然气总排放量的一小部分。该团队还估算了农业和垃圾填埋场等生物来源的CH4排放量。

        这篇PNAS论文中综合了研究团队所收集的所有数据。这篇论文对考虑了排放的地点和时间的‚自下而上‛的估算,以及通过飞机测量得出的‚自上而下‛的估算进行了比较,这是以前从未做过的分析研究。该研究的主要见解之一是指出测量时间和日间维护活动的重要性,这有可能解释了之前“自上而下”和“自下而上”估算之间的持续差距。

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