Uudet menetelmät tehostavat voimaloiden ja kaupunkien päästöseurantaa avaruudesta

Kaupunkien, voimaloiden ja muiden päästölähteiden seuranta on kriittistä ilmastonmuutoksen kannalta. Ilmatieteen laitoksella on kehitetty tänä vuonna kaksi uutta menetelmää päästölaskentaan satelliittihavainnoista.

Ensimmäinen menetelmistä perustuu toisen samanaikaisesti päästetyn kaasun eli typpidioksidin (NO₂) hyödyntämiseen hiilidioksidipäästöjen arvioinnissa. Tätä menetelmää hyödyntäen tutkijat onnistuivat osoittamaan, että Etelä-Afrikassa sijaitsevien Matimba- ja Medupi-voimaloiden päästöt on inventaarioissa arvioitu alakanttiin luultavasti niin, että uuden Medupi-voiman päästöt puuttuvat päästöinventaarioista kokonaan. Myös muun muassa Irakin pääkaupunki Bagdadin päästötiedot ovat pahasti puutteellisia. Toisaalta taas länsimaissa sijaitsevien kaupunkien, kuten Madrid ja Las Vegas, päästöt ovat inventaarioissa oikein.

Toinen menetelmistä (LIME, Linear Integrated Mass Enhancement) perustuu siihen, että päästölähteestä leviävän kaasupilven massa kasvaa viivamuotoisesti etäisyyden kasvaessa. Menetelmää voidaan hyödyntää esimerkiksi metaanipäästöjen laskentaan kaasuvuodoista ja teollisuuslaitoksista. Sitä onkin sovellettu muun muassa metaanivuotojen arviointiin Algeriassa ja Etelä-Afrikassa kahta eri satelliittimittalaitetta käyttäen.

Avoin verkkopalvelu koostaa yksittäisten lähteiden päästöt

Molemmat tutkimukset liittyvät Ilmatieteen laitoksella kehitettyyn Emission Observatory -palveluun, jossa kaupunkien, voimaloiden ja muiden yksittäisten lähteiden päästöjä kartoitetaan erityisesti Afrikassa.

”Uudet menetelmät ovat tärkeitä nykyisille mittalaitteille, mutta niiden merkitys korostuu vielä tulevaisuudessa, kun uusia parempia satelliittihavaintoja tulee saataville,” molempia tutkimuksia vetänyt Ilmatieteen laitoksen erikoistutkija Janne Hakkarainen sanoo.

Molemmat Ilmatieteen laitoksen vetämät tutkimukset ovat syntyneet kansainvälisessä yhteistyössä alan johtavien asiantuntijoiden kanssa. Tutkimusten rahoittamiseen on osallistunut Suomen Akatemia.

Lisätiedot:

erikoistutkija Janne Hakkarainen, Ilmatieteen laitos, p. 045 124 0257, janne.hakkarainen@fmi.fi

Emission Observatory -verkkopalvelu (englanniksi)

Tieteellisten artikkelien viitteet:

Janne Hakkarainen, Iolanda Ialongo, Tomohiro Oda, and David Crisp: A robust method for calculating carbon dioxide emissions from cities and power stations using OCO‐2 and S5P/TROPOMI observations, Journal of Geophysical Research: Atmospheres, Volume 130, 2025, https://doi.org/10.1029/2025JD043358.

Janne Hakkarainen, Iolanda Ialongo, Daniel J. Varon, Gerrit Kuhlmann, and Maarten C. Krol: Linear Integrated Mass Enhancement: A method for estimating hotspot emission rates from space-based plume observations, Remote Sensing of Environment, Volume 319, 2025, https://doi.org/10.1016/j.rse.2025.114623.