Climate Now の議論: 温室効果ガスの排出はどのように監視されていますか?

今週のクライメート・ナウの討論会では、温室効果ガス排出量を監視するプロセスが、世界最大の排出国を特定し、削減に向けた行動を促す上でいかに基礎的であるかを聞きました。この記事の上部にあるビデオでライブ討論のハイライトをご覧ください。

私たちのパネリストは、温室効果ガスの重大な発生源が存在する場所を正確に特定できる、地球規模のカバーを備えた改良された衛星技術について話しました。彼らは、これがどのように説明責任を推進し、企業、組織、国家に責任を負わせることができるかについて議論しました。

「衛星からの地球規模のデータを取得することで、一貫した世界の毎日の視点が得られ、意思決定を行ったり、緩和努力を推進したりする人々にフィードバックすることができます」と SRON オランダ宇宙研究所の上級研究員、ブラム・マーサッカース氏は説明しました。

彼らはまた、森林や農業など、温室効果ガスの監視において依然として重大なギャップがある箇所を強調した。一部の自然生態系が炭素吸収源から炭素源に切り替わることが示されていることを考慮すると、正確な測定によって、産業界や国家が排出量の不足を補うためにさらにどれだけ排出量を削減する必要があるかを証明できる可能性がある。

「自然吸収源による炭素吸収の低下は、約束を果たすために森林に依存する国家モデルでは考慮されていない」と世界気象機関の上級科学官オクサナ・タラソワ氏は説明した。

以下のプレーヤーでライブ討論の全編を視聴できます。

温室効果ガス (GHG) のモニタリングにより、世界の多くの地域で排出がどこから来ているかを詳細に把握できるようになりました。数百ppmの二酸化炭素、数千ppbのメタン、数百ppbの亜酸化窒素、さらに低レベルのフッ素化炭化水素など、微量を正確に検出できます。

コペルニクス大気監視サービス (CAMS) は、大気中の二酸化炭素とメタンのレベルを監視する主要な機関の 1 つです。副所長のリチャード・エンゲレン氏は、地上、空中、衛星搭載の計器を使用してこれを行っていると説明した。このサービスはまた、コンピューターシステムを使用して、大気、生物圏、報告された排出量に関する知識に基づいて 2 つの温室効果ガスの濃度をシミュレートします。

山火事などのイベントによる排出量を正確に測定することも可能です。エンゲレン氏はカナダの山火事のグラフを案内してくれました。衛星から放出される熱を検出したり、火傷跡を測定したりすることで排出量が計算されています。次に科学者は、特定の地域で燃えた木の密度を推定します。

SRONオランダ宇宙研究所の主任研究員であるブラム・マーサッカース氏は、コペルニクス・センチネル5前駆体衛星に搭載されたTROPOMI（トロポミ）がどのようにしてメタン、二酸化窒素、二酸化硫黄を含む大気ガスの世界地図を毎日作成しているのかについても説明した。

この新しい技術は、TROPOMI データと地球の高解像度衛星画像を組み合わせることで、排出者を正確に特定できます。「私たちは、毎時100トンのようなレベルの大きなメタンプルームと、中国の石炭採掘や米国の石油・ガス産業などの発生源を検出できます」とマーサッカース氏は説明した。「約20メートルの精度で正確に位置を特定できます。」

温室効果ガスのモニタリングがどのように説明責任と行動を促進するか

GHG 発生源を特定して測定できる主な目的は、ネットゼロへの取り組みの一環として説明責任をもたらすことです。国や企業がボトムアップのアプローチを使用する場合、活動による GHG 排出量の割合と活動の期間という 2 つの重要な変数を測定する必要があります。

このシステムの問題は、家電製品やパイプラインなどからの予期せぬ漏洩やその他の不規則な GHG 放出が考慮されていないことです。ある報告書によると、これらのいわゆる逃散排出は、2013 年の世界の GHG 排出量の 5.3% を占めていました。勉強。

現在、「典型的な」漏洩量は通常、排出量インベントリに組み込まれていますが、科学者らは、漏洩量が依然としてかなりの量であることを発見しました。問題の過小評価。これは、TROPOMI の調査結果が緩和の可能性にとって非常に重要となる可能性がある点です。

「これまで知られていなかった漏洩であれば、これは非常に重要だ」とマーサッカース氏は語った。「私たちは、メタン警報対応システムを備えている国際メタン排出観測所（IMEO）と協力しており、漏洩を責任ある政府や企業に伝えて対応できるようにしています。」

エンゲレン氏は、排出源を正確に特定できることで、国連によって毎年義務付けられている各国の報告データの整合性チェックが容易になると付け加えた。「衛星からの地球規模のデータを取得することで、一貫した世界の毎日の視点が得られ、意思決定を行い緩和努力を推進する人々にフィードバックすることができます」と同氏は述べた。

「行動が強制力を持つようになる」

科学的データは説明責任を確立するための基礎でもあります。アミール・ソコロフスキーは、投資家、企業、都市、州、地域が環境への影響を管理するための世界的な情報開示システムを運営する非営利慈善団体である CDP の気候変動チームのグローバルディレクターです。

「排出問題を解決する責任は誰にあるのかという次のステップのために、この情報が必要です。このようにして、行動は強制力を持つようになる」と彼は語った。 CDP には、排出量を抑制するために講じられた行動を評価する企業および団体向けのスコアリングシステムがあります。「科学は温室効果ガスの排出源を特定し、削減に向けて取られた措置の影響を確認することができます」と同氏は述べた。

天然温室効果ガス発生源の監視を改善することが最大の課題です

温室効果ガスのモニタリングは、自然生態系の発生源または吸収源としての役割を理解するためにも重要です。世界の自然の炭素吸収源人間の排出ガスの約半分を吸収する。しかし、科学者らによる最近の研究では、記録上最も暑い年となった2023年には、森林、植物、土壌が炭素をほとんど吸収しなかったことが判明した。討論中、世界気象機関の上級科学官であるオクサナ・タラソワ氏は、2022年の熱波中にヨーロッパの植物や樹木が通常のレベルと比較してどれだけのCO2を吸収しなかったかを示すグラフを案内してくれた。

さらに今年、米国の非営利団体アマゾン・コンサベーションは衛星データを利用してアマゾン森林がどれだけの炭素を蓄えているかを計算した。研究者らは、森林伐採の影響により、アマゾンが大気から吸収する炭素よりも多くの炭素を供給し始める可能性があると結論づけた。

「国家の約束はもはや信頼できない」

多くの国や企業は、温室効果ガス排出量を相殺するために自然の炭素吸収源に依存しています。現在彼らが吸収する CO2 がどれだけ減っているかを示すデータがあるということは、人為的排出量をさらにどの程度抑制する必要があるかを数値で示すことができることを意味します。自然のシンクとソースのモニタリングは現時点で最大のデータギャップであり、パネリストはその精度を向上させる重要性を強調しました。

「約束を果たすために森林に依存する国家モデルでは、自然吸収源による炭素吸収の低下は考慮されていない」とタラソワ氏は説明した。「実際、彼らは森林による吸収量の増加に依存していますが、これまで見てきたように、干ばつや山火事が発生し、それが起こらなければ、国家の約束はもはや信頼できなくなります。」

タラソワ氏は、企業や組織は、吸収レベルが変動しているにもかかわらず、アマゾンやその他の森林から炭素クレジットを購入することもできると指摘した。

温室効果ガスのモニタリングがネットゼロの達成にどのように役立つか

現在の GHG モニタリングの目標は、データが収集される領域を拡大し続け、長期的な観点から状況をより正確に把握できるようにすることです。

これには、最も監視されていない地域の 1 つである海洋のカバー範囲を改善することが含まれます。「化石燃料排出量のかなりの部分が海洋環境によって吸収されていると想定しているため、これは重要であり、これが変化する場合は注意する必要がある」とエンゲレン氏は説明した。

「科学データを受け取ってから緩和措置で対応できるようになるまでには常に時間差が生じるため、それまでの間、予防措置を講じる必要がある」とソコロフスキー氏は述べた。「科学の最も重要な役割は、社会的責任と取るべき行動との間の最も強いつながりを見つけることです。」

パネリストをご紹介します:

リチャード・エンゲレン氏、コペルニクス大気監視サービス副所長

Richard Engelen は、欧州中期予報センター (ECMWF) の上級管理チームのメンバーであり、ECMWF が欧州連合を代表して運営するコペルニクス大気監視サービスの副所長です。

エンゲレンは、炭素循環に特に焦点を当てた大気組成のリモートセンシングとデータ同化の科学の専門家です。彼は科学文献に関する約 50 冊の国際的な査読済み出版物の（共）著者であり、会議やワークショップの議事録への多くの貢献も行っています。

彼は、いくつかの欧州プロジェクトの科学諮問委員会のメンバー、欧州委員会の専門家委員会、および米国とオランダのさまざまな提案検討委員会のメンバーを務めています。

Bram Maasakkers 氏、SRON オランダ宇宙研究所上級研究員

JD (Bram) Maasakkers は、SRON オランダ宇宙研究所の科学者です。彼の研究は、衛星からの大気濃度の観測を使用して、人為起源のメタンと一酸化炭素の排出をより深く理解することに焦点を当てています。

マーサッカース氏は、大気化学モデリンググループの一員としてハーバード大学で夏季インターンを行っていました。このグループでは、高度な大気化学モデルを使用して、大気の化学組成、人間の活動によってどのように変化するか、そしてそれが地球上の生命にとって何を意味するかを理解しています。その後、2013 年に環境科学および工学の博士号候補者として研究グループにフルタイムで参加しました。