用于測量垃圾填埋場和溫室氣體排放熱點甲烷通量的無人機系統的開發和試驗
日期：
2018-03-23
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摘要：
本文介紹了一種新的采樣和測量方法，該方法使用無人航空系統（UAS）記錄的二氧化碳濃度和風力數據的代用測量結果來推斷甲烷通量。這里描述和試驗的通量法適用于垃圾填埋場和類似溫室氣體排放熱點的空間尺度，使其成為一種低成本和快速案例研究量化目前尚不能確定（但非常重要）溫室氣體通量的重要新方法源。我們提供了一個研究案例，利用這些基于UAS的測量結果，從英格蘭北部的試驗填埋場獲得瞬時甲烷通量，采用為UAS采樣定制的質量平衡模型，并將CO?2濃度聯合排放作為甲烷排放代用品。在2014年11月27日和2015年3月5日進行的兩次試驗中，甲烷通量（和通量不確定性）分別為0.140 kg s-1（1σ時為±61％）和0.050 kg s-1（1σ時為±54％）。背景（流入）濃度（> 40％）和風速（> 10％）的環境變化主導了流量的不確定性;而儀器所導致的誤差率僅為1-2％。所描述的方法代表了關于溫室氣體熱點通量計算這一具有挑戰性的問題的重要進展，并且提供了對各種類似環境的可再現性。這種新的測量解決方案可以增加一套方法來更好地驗證特定源溫室氣體排放清單?-?這是“聯合國氣候變化框架公約”COP21（巴黎）氣候變化協議的一項重要新要求。
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