甲烷是仅次于二氧化碳的第二大人为气候变化成因，但难以探测。
若缺乏准确且可核实的甲烷排放数据，有效的减排策略便难以实现。
基于卫星的地球观测与人工智能驱动的分析相结合，为排放追踪提供了可扩展的解决方案。
长期以来，气候变化讨论主要聚焦于二氧化碳（CO₂），而科学界正日益将注意力转向甲烷这一严峻威胁。
根据全球碳计划（GCP）发布的最新《全球甲烷预算》，甲烷是仅次于二氧化碳的第二大人为气候变化成因，其大气浓度正以前所未有的速度上升。
甲烷的全球变暖潜势（GWP）显著高于二氧化碳。根据政府间气候变化专门委员会（IPCC）的2021年评估报告，甲烷在100年期间的全球变暖潜势高出29倍，在20年期间则最高可高出82倍。
目前，甲烷造成的全球变暖约占30%左右，并使全球平均气温上升约0.5°C。
全球甲烷排放的约三分之二源于人类活动，尤其是石油和天然气作业、农业及废弃物管理。在能源行业，设施泄漏及设施的非预期排放是造成该问题的重要原因。
然而，甲烷的约九年的较短大气寿命提供了关键契机。有针对性的减排措施可带来迅速且可量化的气候效益，使甲烷减排成为近期气候行动中最有效的工具之一。
亚太地区的甲烷监测挑战
尽管已有诸如《全球甲烷承诺》（GMP）于COP26上启动，目前已有150多个国家签署支持，旨在到2030年前将甲烷排放量较2020年水平至少减少30%，但甲烷浓度仍在持续上升。事实上，联合国环境规划署（UNEP）发布的《2023年排放差距报告》指出，大气甲烷浓度已达到历史最高水平。
主要挑战之一在于，全面且一致的监测体系十分有限，亚太地区尤为突出。许多国家依赖自我报告的清单和零散的方法，而持续、高分辨率数据的获取情况也参差不齐。密集的工业区、复杂的城市基础设施以及地面传感器部署有限，使得在实际中对甲烷进行可靠追踪更加困难。
韩国《甲烷战略》（2023年）显示，能源行业超过71%的甲烷排放源于逸散性排放源。建立能够实时监测和量化这些排放的完善基础设施，仍是一个正在积极发展的领域。
这一数据缺口可能会限制减排策略的成效，并使各国难以参与新兴的气候融资框架，而这些框架依赖于经独立核实的减排成果。
卫星监测可提供甲烷排放的可操作数据
甲烷常被低估，且难以探测。“无法测量，便无法管理”这一广为人知的原则在此语境中尤为适用。若缺乏准确且可核实的数据，有效的减排策略便难以实现。
为此，主要经济体已开始实施更严格的甲烷监管。在美国，根据《通胀削减法案》设立的甲烷排放费已于2024年生效。超出允许甲烷排放阈值的运营商，现须按每公吨900美元缴纳费用，该费用将在2025年提高至1,200美元，并于2026年提高至1,500美元。
世界经济论坛如何帮助领导者将前沿技术与现实挑战相连接
前沿技术与创新中心汇聚科学家、政策制定者和企业领袖，共同厘清新兴技术及其现实影响。
通过推动合作与试验，该中心帮助合作伙伴将研究中的创新转化为切实应用，以应对全球共同面临的挑战。
与此同时，欧盟也通过类似的新立法，要求对石油、天然气和煤炭作业（包括进口）中的甲烷排放进行监测、报告与核查（MRV）。
然而，甲烷排放源分散、排放模式不规律且地点偏远，给传统的地面监测带来挑战。因此，基于卫星的地球观测结合人工智能（AI）驱动的分析，正逐步成为一种可扩展且独立的解决方案，用于近实时的排放追踪与问责。
卫星甲烷监测的作用不断演进
传统卫星系统主要用于探测温室气体排放的大范围、全球性趋势。然而，随着碳定价和基于排放的税收日益普及，能够识别设施、工业园区或企业层面排放的高分辨率监测需求正变得愈发迫切。
在北美，完善的商业地球观测服务网络，加之地形相对开阔且易于通行，推动了航空和卫星甲烷监测的发展。然而，要识别分散基础设施中的小规模泄漏，仍需日益精细的空间和光谱能力。
在亚太地区，工业活动更为密集，排放源往往距离较近，这些挑战因此被放大。在此类环境中，有效监测需要更高分辨率的系统，能够在复杂的作业环境中识别单个排放源。这一精细程度对于从泛化估算迈向可操作数据至关重要。
为应对这一问题，Nara Space（一家总部位于韩国的航空航天公司）正在研发NarSha，这是韩国首个专门用于甲烷监测的纳米卫星星座。该星座由12颗卫星组成，将实现全球覆盖，能够探测每小时小至100千克的排放，其地面采样距离（GSD）小于25米，显著优于许多现有的天基系统。
这一精度不仅能够探测甲烷羽流，还能将排放归因于特定来源，无论是偏远的能源产区还是高度密集的建成环境。它有助于加快政策响应，支持有针对性的减排策略，并为基于可核实证据的执法机制提供支撑。
NarSha正与地方政府合作研发，以助力设计针对特定区域的甲烷监测框架。这一从泛化探测转向有针对性监测的转变，使监管机构和企业能够从基于估算的管理，转向以经核实数据为依据的行动。这对于弥合亚太地区的问责缺口、确保甲烷减排的可信度至关重要。
将甲烷减排承诺转化为实际行动
世界经济论坛的第四次工业革命中心（C4IR）具有独特优势，能够将新兴卫星系统所获取的甲烷信息转化为可操作的政策与投资框架。
《全球甲烷承诺》以及联合国环境规划署（UNEP）的国际甲烷排放观测站等倡议已为提升透明度和科学问责奠定了基础。然而，将卫星获取的甲烷数据纳入国家监测、报告与核查体系，以及环境、社会与治理信息披露和可持续金融框架的工作仍不统一，在监管结构复杂且仍在演进的亚太地区尤为明显。
为弥合这一落实差距，C4IR可通过跨部门合作发挥催化作用，具体包括：
制定全球标准和政策工具包，使基于卫星的甲烷测量能够纳入MRV规程、企业报告及气候风险框架。
启动并支持亚太地区试点项目，将经核实的甲烷减排与财务和市场激励挂钩，例如采购资格、基于强度的绩效基准或自愿碳市场。
推动法律和监管创新，将卫星探测到的排放（例如联合国环境规划署的甲烷预警与响应系统（MARS）所标记的排放）转化为可操作的执法机制和合同义务。
通过推进上述工作，C4IR可助力加快从透明度迈向问责的转变，使亚太国家能够在以数据为驱动、与金融挂钩的甲烷减排方面引领潮流。
如此一来，该地区不仅将弥合其甲烷缺口，还可制定全球标准，将排放数据转化为可执行、与市场接轨的气候行动。
