我國科研團隊利用衛星遙感技術精確量化全球垃圾填埋場甲烷排放

中國科學院空天信息創新研究院（空天院）程天海研究員團隊在垃圾填埋場甲烷排放監測領域取得研究進展，利用高分辨率衛星遙感技術，開發了一種精準量化垃圾填埋場甲烷排放的新方法，并基于該方法對全球垃圾填埋場進行了系統評估。相關研究成果于北京時間2025年7月28日在線發表于國際學術期刊《自然-氣候變化》。

垃圾填埋場是全球第三大人為甲烷排放源，約占全球人為甲烷排放量的18%，對其開展甲烷排放精準監測具有重要意義。傳統甲烷排放監測主要依賴地面測量和模型估算，存在覆蓋范圍有限、精度不足、成本高昂等問題。該研究團隊利用30米空間分辨率和10納米光譜分辨率的遙感衛星，結合匹配濾波算法和積分質量增強法，識別并量化了全球范圍的102個垃圾填埋場的甲烷羽流（氣體從排放源釋放后形成的一種羽毛狀擴散結構）及其排放速率，共檢出367個有效羽流，實現對全球垃圾填埋場甲烷排放的精準量化。

“衛星遙感技術可以在全球范圍內以更高的時空分辨率統一量化垃圾填埋場的甲烷排放，這是傳統方法無法實現的。”論文通訊作者、空天院研究員程天海表示：“我們的方法不僅提高了垃圾填埋場的監測精度與廣度，為全球甲烷排放監測提供了全新的解決方案，也有望為全球減排政策的制定提供可靠的數據支持。”

該研究團隊對全球兩類垃圾填埋場展開了研究，一類是未采取封閉或嚴格防護措施的露天垃圾場；另一類是經過科學設計、建設和運營，能對生活垃圾等廢棄物進行無害化處理的衛生垃圾場。研究過程中，該研究團隊將衛星反演結果與經實地驗證的機載測量數據集交叉驗證，結果具備較高的一致性，證實了該方法的可信度。研究結果表明，填埋場的甲烷排放受管理方式影響顯著，其中露天垃圾場的甲烷排放平均強度是衛生垃圾場的4.8倍。

“我們的方法第一次從全球尺度系統評估了不同填埋管理方式下的甲烷排放差異。”論文第一作者、空天院博士研究生童浩然介紹：“研究為修正當前排放數據庫的偏差提供了科學依據。”（記者胡喆）