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Metodología y Análisis de Incertidumbre de la Medición del Flujo de Metano para Fuentes Pequeñas Basado en Vehículos Aéreos No Tripulados

Autores: Xu, Degang; Da, Hongju; Wang, Chen; Tang, Zhihe; Luan, Hui; Li, Jufeng; Zeng, Yong

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Metodología y Análisis de Incertidumbre de la Medición del Flujo de Metano para Fuentes Pequeñas Basado en Vehículos Aéreos No Tripulados


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Robótica

Palabras clave

Método
Liberación de metano
Incertidumbre
Precisión
Muestreo en caja a baja altitud
TERRA

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El método del algoritmo de recuperación de la tasa de emisión de arriba hacia abajo (TERRA) para calcular el flujo neto fuera de una caja ha sido empleado por otros investigadores para evaluar grandes fuentes de liberación de metano. Esto generalmente requiere un dron de aeronave tripulada con un rendimiento potente para volar sobre la capa límite. Pocos estudios se han centrado en métodos de balance de masa de muestreo en cajas a baja altitud para pequeñas fuentes de liberación de metano, como a altitudes de vuelo máximas de menos de 100 m. La precisión y las fuentes de incertidumbre en tal método aún necesitan ser determinadas, ya que difieren de las condiciones de grandes fuentes. Se realizaron diecinueve vuelos para detectar emisiones de metano de sitios de pozos en campos petroleros chinos utilizando un sistema de medición que consiste en un cuadricóptero y sensores de metano, velocidad del viento, dirección del viento, presión atmosférica y temperatura. Se discuten la precisión y la incertidumbre del método. El error absoluto relativo promedio de la medición es del 18.5%, con una incertidumbre promedio del 55.75%. La incertidumbre se debe principalmente a la velocidad y dirección del viento, y a la concentración de CH4 de fondo. Los principales caminos para reducir la incertidumbre y mejorar la precisión en el muestreo de cajas a baja altitud incluyen restar la concentración de fondo durante la recuperación del flujo, mejorar la precisión de las mediciones de metano, seleccionar un período de predominancia de viento de sotavento o un cambio de dirección del viento de menos de 30 grados, y asegurar una altura de vuelo máxima superior a 50 m con una distancia horizontal desde el centro de la fuente de contaminación de menos de 75 m. Los resultados muestran que el muestreo de cajas a baja altitud basado en TERRA es adecuado para cuantificar las tasas de liberación de metano de pequeñas fuentes.

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