Deteção Aérea de Fugas de Metano com IA na Califórnia — de Plumas Captadas pelo AVIRIS-NG a Dados de Fiscalização Estaduais

O California Air Resources Board (CARB), com o Jet Propulsion Laboratory da NASA, a UC Riverside e o Lawrence Berkeley National Laboratory, sobrevoou com o espectrómetro de imagem AVIRIS-NG cerca de 22 mil milhas quadradas da Califórnia em 2016 e 2017, examinando mais de 272 mil instalações e componentes em todo o estado. Uma rede neuronal treinada detetava automaticamente plumas de metano nas imagens, e o Geospatial Source Attribution Automated Model (GSAAM) — um algoritmo hierárquico — atribuía depois cada pluma a uma instalação específica. Resultados revistos por pares publicados na Environmental Research Letters relatam que a precisão de atribuição do GSAAM subiu de 51,3%, com um método simples de distância, para 99,6%.

O CARB verificou que menos de 0,2% da infraestrutura levantada era responsável por 34–46% das emissões totais de metano do estado, sendo os aterros sanitários responsáveis por 41% das emissões pontuais detetadas. O conjunto de dados Vista-CA resultante identificou mais 15–18% de instalações emissoras do que os inventários existentes da EPA ou do CARB. Um caso acompanhado pelo CARB: uma fuga em outubro de 2016 no aterro Sunshine Canyon foi detetada pelo levantamento aéreo e confirmada como remediada num voo subsequente em 2017.

O programa evoluiu desde então para um sistema de deteção quase em tempo real baseado em satélite, que o CARB atribui a ter ajudado a identificar e travar fugas de grande dimensão, e os seus dados alimentam agora as regulamentações do CARB para petróleo e gás e para metano de aterros. O próprio CARB adverte que nenhum sistema de observação de metano consegue levantar eficientemente todo o estado em alta resolução, pelo que a cobertura continua a ser priorizada e não abrangente, e os mecanismos formais de fiscalização diretamente ligados às deteções por satélite estavam, segundo a própria documentação do CARB, ainda em desenvolvimento para as regras dos aterros no relatório mais recente.