Een door Fairbanks geleid onderzoeksteam van de University of Alaska heeft een manier ontwikkeld om satellietbeelden te gebruiken om de hoeveelheid methaan te bepalen die vrijkomt uit noordelijke meren. een techniek die modelbouwers voor klimaatverandering zou kunnen helpen om dit krachtige broeikasgas beter te verklaren.

Door gebruik te maken van synthetische apertuurradar, of SAR, onderzoekers konden een verband vinden tussen "helderdere" satellietbeelden van bevroren meren en de hoeveelheid methaan die ze produceren. Het vergelijken van die SAR-beelden met methaanmetingen op grondniveau bevestigde dat de satellietmetingen consistent waren met gegevens ter plaatse.

SAR-gegevens, die werden geleverd door UAF's Alaska Satellite Facility, zijn zeer geschikt voor het noordpoolgebied. De technologie kan door droge sneeuw dringen, en vereist geen daglicht of wolkenvrije omstandigheden. SAR is ook goed in het in beeld brengen van bevroren meren, vooral die gevuld met bubbels die zich vaak in ijs vormen wanneer methaan aanwezig is.

"We ontdekten dat terugverstrooiing helderder is als er meer bellen in het ijs van het meer zitten. " zei Melanie Engram, de hoofdauteur van de studie en een onderzoeker bij het Water and Environmental Research Center van UAF. "Bubbels vormen een isolerende deken, zodat het ijs eronder langzamer groeit, waardoor een kromgetrokken oppervlak ontstaat dat het radarsignaal terugkaatst naar de satelliet."

De nieuwe techniek kan belangrijke implicaties hebben voor voorspellingen van klimaatverandering. Methaan is ongeveer 30 keer krachtiger dan koolstofdioxide als warmte-vasthoudend gas, dus nauwkeurige schattingen over de prevalentie zijn bijzonder belangrijk in wetenschappelijke modellen.

Eerder onderzoek had bevestigd dat enorme hoeveelheden methaan vrijkomen uit thermokarstmeren als de permafrost eronder ontdooit. Maar het verzamelen van on-site gegevens van die meren is vaak duur en logistiek uitdagend. Daarom, informatie over methaanproductie is beschikbaar van slechts een klein percentage van de Arctische meren.

"Deze nieuwe techniek is een belangrijke doorbraak voor het begrijpen van het Arctische methaanbudget, " zei UAF-onderzoeker Katey Walter Anthony, die ook meewerkte aan het onderzoek. "Het helpt bij het oplossen van een al lang bestaande discrepantie tussen schattingen van Arctische methaanemissies van atmosferische metingen en gegevens die zijn opgeschaald van een klein aantal individuele meren."

Om de SAR-gegevens te bevestigen, onderzoekers vergeleken satellietbeelden met veldmetingen van 48 meren in vijf geografische gebieden in Alaska. Door die resultaten te extrapoleren, onderzoekers kunnen de methaanproductie nu schatten op meer dan 5, 000 Alaska-meren.

"Het is belangrijk om te weten hoeveel methaan er uit deze meren komt en of het niveau stijgt, "Zei Engram. "We kunnen niet naar elk meer gaan en veldwerk doen, maar we kunnen veldmetingen extrapoleren met behulp van SAR-teledetectie om deze regionale schattingen te krijgen."

De studie werd op 11 mei gepubliceerd in het tijdschrift Natuur Klimaatverandering .