使用Landsat和Sentinel-2卫星观测NO2的量化NOx点源
Daniel J Varon1, Dylan Jervis2, Sudhanshu Pandey3
1School of Engineering and Applied Sciences, Harvard University, Cambridge, MA 02138.
概括
陆地卫星和哨兵-2卫星使用高分辨率图像检测到来自发电厂的二氧化 (NO2) 羽毛. 该方法量化了氧化 (NOx) 排放量,显示季节性趋势和政策影响.
科学领域:
- 地球观测 地球观测
- 大气科学 大气科学
- 遥感 遥感 遥感 遥感
背景情况:
- 氧化 (NOx) 是重要的空气污染物.
- 准确的排放清单对于空气质量管理至关重要.
- 卫星遥感为监测工业排放提供了一个潜在的方法.
研究的目的:
- 评估Landsat和Sentinel-2卫星检测来自大型点源的二氧化 (NO2) 羽毛的能力.
- 利用卫星衍生的NO2数据来量化氧化物 (NOx) 排放率.
- 分析特定发电厂的长期排放趋势和季节性变化.
主要方法:
- 使用蓝色和超蓝色波段的Landsat和Sentinel-2数据,像素分辨率为10-60米.
- 处理NO2烟雾图像以推断NOx排放率.
- 分析利雅得发电厂13年 (2009-2021) 的数据集 9.
- 将来自卫星的排放估计与之前的研究进行比较.
主要成果:
- 通过使用卫星数据,成功检测出来自大型点源的二氧化雾.
- 以大约30%的精度量化NOx排放率.
- 识别在明亮表面上发射到~500kgh-1的源.
- 对利雅得9号发电厂的夏季强排放峰值的观察,与空调需求有关.
- 根据沙特阿拉伯2012年环境空气标准,排放量略有减少的证据.
结论:
- 陆地卫星和卫星-2为监测点源NOx排放提供了有价值的工具.
- 高分辨率卫星数据可以分离单个来源并分析排放趋势.
- 基于卫星的排放估计与现有方法相一致.
- 该研究表明,遥感对于为空气质量政策和管理提供信息的有用性.


