ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. eISSN 1684-1719. 2024. №10

УДК: 621.396.029.7

Томографический измеритель концентрации метана

на приземных трассах

В.И. Григорьевский, Я.А. Тезадов

Фрязинский филиал ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН

141190, Московская область, г. Фрязино, пл. академика Введенского, д.1

Статья поступила в редакцию 7 июня 2024 г.

Аннотация. С помощью созданного макета дистанционного лидара для измерения концентрации метана проведено исследование распределения метана вдоль трассы длиной ~ 2.25 км с целью локализации выбросов газа и контроля утечек в неблагоприятных зонах. Макет лидара, работающий на длине волны 1653 нм, включал в себя мощный рамановский усилитель и позволял измерять расстояние до точки отражения с точностью не хуже 50 метров. Лидар сканировал трассу, начиная с коротких дистанций и заканчивая измерения на всей измеряемой трассе. Трасса включала в себя ближнюю зону с современной многоэтажной застройкой без газовой инфраструктуры, среднюю зону с многоэтажной застройкой и газовой инфраструктурой, а также протяженный лесной массив, заканчивающийся оживленной трассой с интенсивным автомобильным движением. То есть, была возможность оценки вклада каждой зоны на фоновую концентрацию метана по трассе. Наблюдения велись в течение зимнее весеннего периода и проводились в различное время суток при погодных условиях, которые фиксировались. Обработка результатов показала существенно-различный вклад каждой из зон в среднюю концентрацию на трассе. Особенно большим оказался вклад средней зоны с многоэтажной застройкой, оборудованной газовой инфраструктурой, что позволяет говорить о возможной утечке газа из газораспределительной системы в данном районе. В среднем концентрация фона метана на данной трассе повторила величину, измеренную в 2023 году в такой же сезонный период 2023 года.

Ключевые слова: томографический метод, лидар, атмосфера, концентрация, метан, разрешающая способность, утечки газа.

Финансирование: работа выполнена по Госзаданию ФИРЭ им. В.А. Котельникова РАН.

Автор для переписки: Григорьевский Владимир Иванович, vig248@rambler.ru

Литература

1. Siddans R. et al. Global height-resolved methane retrievals from the Infrared Atmospheric Sounding Interferometer (IASI) on MetOp // Atmospheric Measurement Techniques. – 2017. – Т. 10. – №. 11. – С. 4135-4164.

2. Weidmann D. et al. The methane isotopologues by solar occultation (miso) nanosatellite mission: spectral channel optimization and early performance analysis // Remote Sensing. – 2017. – Т. 9. – №. 10. – С. 1073.

3. Информационное агентство «Интер Райт». Спутник «Мерлин» измерит содержание метана и углекислого газа в атмосфере Земли. URL: https://inright.ru/news/science/20100920/id_4139

4. Пергам-Инжиниринг. Услуги по поиску и инвентаризации выбросов метана. URL: https://www.pergam.ru/services/poisk-utechek-metana/

5. CBC/Radio-Canada. Canadian satellite detects huge burst of methane from Russian coal mine: https://www.cbc.ca/news/science/russia-methane-leak-1.6489675

6. Григорьевский В.И. и др. Лидарный мониторинг фоновой концентрации метана на северо-востоке московской области // Журнал радиоэлектроники. – 2023. – №. 11.

Для цитирования:

Григорьевский В.И., Тезадов Я.А. Томографический измеритель концентрации метана на приземных трассах // Журнал радиоэлектроники. – 2024. – №. 10. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2024.10.1