Штучний інтелект NASA показує, що зменшення вмісту сірки в транспортному паливі зменшує забруднення повітря в морі

Зменшення вмісту сірки в судновому паливі призвело до зниження рівня забруднення повітря в морі до найнижчого рівня в цьому столітті в 2020 році, згідно з моделлю ШІ, розробленою NASA. Пандемія COVID-19 теж допомогла тут, начебто.

A правити Міжнародною морською організацією (IMO) суттєве обмеження вмісту сірки в мазуті для суден, які подорожують за межами зон контролю викидів, набуло чинності два роки тому. Передбачається, що це обмеження скоротить викиди оксиду сірки на 77 відсотків, що еквівалентно 8.5 мільйонам метричних тонн. Шкідливий газ підвищує ризик кислотних дощів і може викликати респіраторні, серцево-судинні та легеневі захворювання. 

Тепер дослідження, проведене NASA, показує, що політика IMO 2020 – і зниження рівня судноплавства на ранніх стадіях пандемії COVID-19 – призвело до найнижчого рівня забруднення повітря від судноплавства з початку відстеження майже 20 років тому. Дослідники створили модель штучного інтелекту для ідентифікації слідів суден на зображеннях, зроблених за 17 років за допомогою спектрорадіометра середньої роздільної здатності (MODIS) на борту супутника NASA для спостереження за Землею Aqua з 2003 по 2020 рік.

«Без такої повної та широкомасштабної вибірки слідів кораблів ми не зможемо зрозуміти цю проблему», — каже Тіанле Юань, атмосферолог із Центру космічних польотів імені Годдарда NASA та Університету Меріленда. сказав вівторок. Результати дослідження були нещодавно опублікований in наука. 

Зображення показали те, що модель спочатку виявила як «аномальні лінії хмар». Ці хмари утворюються, коли забруднюючі аерозолі, що викидаються з кораблів, змішуються з водяною парою. Концентровані краплі розсіюють більше світла та виглядають яскравіше, ніж інші типи хмар у морі, які містять більші частинки солі.

Модель допомогла дослідникам зрозуміти, що кораблі почали менше забруднювати повітря у 2020 році, коли було обмежено рівень сірки в паливі.

«Щільність суднових шляхів значно зменшується на кожному виявленому судноплавному шляху порівняно з кліматичними показниками та досягає рекордно низького рівня за майже 20-річний запис даних», — йдеться в документі.

«За винятком транстихоокеанських і транспівнічноатлантичних судноплавних шляхів, інших судноплавних шляхів більше не видно. Річна середньорічна щільність суднових шляхів зменшується на 50 відсотків або більше на п’яти основних судноплавних шляхах порівняно з середнім кліматичним значенням. Падіння ще різкіше, якщо порівнювати з 2019 роком».

Глобальний морський трафік впав на 1.4 відсотка протягом кількох місяців під час пандемії COVID-19 і залишався низьким у 2021 році, хоча ця менша кількість суден не пояснює значного зменшення виявлених слідів доставки. Дослідники вважають, що регулювання палива IMO 2020 мало більший вплив на зменшення забруднення повітря.

Їм також вдалося відстежити популярні судноплавні маршрути через Азію та Америку в різний час – наприклад, падіння світової торгівлі після фінансової кризи 2008 року. Між 2014 і 2016 роками спостерігалося ще два спади в судноплавстві в Азії, коли Китай імпортував і експортував менше ресурсів. 

«Сліди кораблів — чудові природні лабораторії для вивчення взаємодії між аерозолями та низькою хмарністю, а також того, як це впливає на кількість радіації, яку отримує Земля та відбиває назад у космос», — сказав Юань. «Це ключова невизначеність, з якою ми стикаємося щодо того, що зараз впливає на клімат». ®