Global observational coverage of onshore oil and gas methane sources with TROPOMI
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Satellite observations have been used to measure methane (CH 4 ) emissions from the oil and gas (O&G) industry, particularly by revealing previously undocumented, very large emission events and basin-level emission estimates. However, most satellite systems use passive remote sensing to retrieve CH 4 mixing ratios, which is sensitive to sunlight, earth surface properties, and atmospheric conditions. Accordingly, the reliability of satellites for routine CH 4 emissions monitoring varies across the globe. To better understand the potentials and limitations of routine monitoring of CH 4 emissions with satellites, we investigated the global observational coverage of the TROPOMI instrument onboard the Sentinel-5P satellite—the only satellite system currently with daily global coverage. A 0.1° × 0.1° gridded global map that indicates the average number of days with valid observations from TROPOMI for 2019–2021 was generated by following the measurement retrieval quality-assurance threshold (≥ 0.5). We found TROPOMI had promising observational coverage over dryland regions (maximum: 58.6%) but limited coverage over tropical regions and high latitudes (minimum: 0%). Cloud cover and solar zenith angle were the primary factors affecting observational coverage at high latitudes, while aerosol optical thickness was the primary factor over dryland regions. To further assess the country-level reliability of satellites for detecting and quantifying CH 4 emissions from the onshore O&G sector, we extracted the average annual TROPOMI observational coverage (TOC) over onshore O&G infrastructure for 160 countries. Seven of the top-10 O&G-producing countries had an average annual TOC < 10% (< 36 days per year), which indicates the limited ability to routinely identify large emissions events, track their duration, and quantify emissions rates using inverse modelling. We further assessed the potential performance of the latter by combining TOC and the uncertainties from the global O&G inventory. Results indicate that the accuracy of emissions quantifications of onshore O&G sources using TROPOMI data and inverse modeling will be higher in countries located in dryland and mid-latitude regions and lower in tropical and high-latitude regions. Therefore, current passive-sensing satellites have low potential for frequent monitoring of large methane emissions from O&G sectors in countries located in tropical and high latitudes (e.g., Canada, Russia, Brazil, Norway, and Venezuela). Alternative methods should be considered for routine emissions monitoring in these regions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».