人工智能如何助力检测与减少甲烷排放？

人工智能正在为应对气候变化带来迄今为止最为显著的成效之一，而且是从太空实时实现的。联合国一份最新报告显示，由人工智能驱动的卫星监测系统已帮助油气行业减少了甲烷排放，其减排效果相当于让2400万辆汽油车停驶一年。

这是联合国环境规划署（UNEP）于今年7月发布的报告《聚焦机遇：人工智能如何加速甲烷行动》的核心发现。该报告表明，这项技术正被证明是快速削减温室气体的有力工具。

自工业革命以来，全球变暖约有三分之一可归因于甲烷。在20年的时间跨度内，其温室效应约为二氧化碳的80倍。当前，已有30多颗卫星在太空中持续监测甲烷羽流的排放，获取的数据量极为庞大。而就在不久以前，所有这些数据还都需要由科学家团队逐一人工处理。

这正是人工智能的用武之地。在联合国环境规划署国际甲烷排放观测站（IMEO）的支持下，人工智能辅助工作流现能在人类专家审阅之前，识别出80%至85%已确认的甲烷排放信号。这使得分析人员可在不牺牲科学严谨性的前提下，处理的卫星数据量提升至原来的12到15倍。

这套系统名为“甲烷警报与响应系统”（MARS），一旦发现重大泄漏事件，会直接通知相关政府和企业，从而大幅缩短从检测到行动之间的时间差。

成效实实在在。自“甲烷警报与响应系统”全面投入运行以来，已在全球推动40余项减排行动，所处理的泄漏事件估计避免了120万吨甲烷排放。

“甲烷只是一个开始，”联合国环境规划署气候变化司司长Martin Krause表示。“这项工作带给我们的真正启示在于，人工智能能够帮助将呈指数级增长的环境数据转化为切实行动。通过将科学专业知识与轻量级、高能效的人工智能工具相结合，我们不仅能够更快速地应对甲烷排放，也有望更及时地响应更广泛的环境挑战。”

联合国秘书长安东尼奥·古特雷斯于今年6月发起了“全球甲烷行动呼吁”。在伦敦气候行动周上，他表示：“世界已经逐步淘汰了含铅汽油，也淘汰了消耗臭氧层的化学物质。甲烷污染必须成为下一个目标。”

根据世界气象组织《2025年全球气候状况报告》，2024年大气中的甲烷浓度已达到约1942ppb（十亿分率），较工业化前水平高出约266%，创下至少80万年来的最高纪录。

但古特雷斯指出，在甲烷问题上采取紧急行动，是“减缓近期变暖最快、最有效的可用杠杆之一”。

报告针对高排放的化石燃料、农业和废弃物三大领域，提出了九项优先行动，供各国政府、行业和投资者在2030年前落实。古特雷斯呼吁各国政府将针对卫星警报的响应率从2025年的仅12%提升至2030年的80%。

“当今世界已经能够实时看到甲烷的排放，”他表示。“继续无所作为，不再是因为不确定性或信息匮乏，而是一种有意为之的选择。”

世界经济论坛一直在论证，这类地球观测技术不仅是一种环境工具，更是一种经济工具。

世界经济论坛的分析估计，到2030年代初，地球观测数据可为全球经济贡献超过7000亿美元，其中仍有2630亿美元的价值尚未实现。

与此同时，地球观测干预措施每年可帮助减少超过20亿吨的温室气体排放。

世界经济论坛的另一份报告专门指出，甲烷追踪是卫星数据最具前景的“双重价值”应用之一——既能带来气候效益，也能产生商业回报。仅在美国，甲烷泄漏就给油气行业造成了约20亿美元的收入损失。

人工智能已有效解决了检测层面的难题。接下来的挑战在于，确保各国政府和企业能够针对卫星所发现的信息切实采取行动，而这正是联合国环境规划署和世界经济论坛地球观测项目目前正着力推进的方向。

随着技术已被验证可行、经济依据日趋充分，甲烷或许是目前仍可把握的最快、性价比最高的气候行动突破口。

本文作者：

Kate Whiting，世界经济论坛资深编辑

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