Wetenschappers van SRON hebben een open-source systeem ontwikkeld – HyperGas — dat ruwe data van hyperspectrale satellieten omzet in lokale concentraties van broeikasgassen en schattingen over uitstoot. Hyperspectrale satellieten hebben een resolutie die hoog genoeg is om broeikasgasemissies van afzonderlijke installaties te detecteren en te kwantificeren. Met een gemeenschappelijk kader voor meerdere instrumenten draagt de software bij aan een consistent en transparant systeem voor het kwantificeren van antropogene emissies.
Hyperspectrale satellieten zijn oorspronkelijk ontworpen om het aardoppervlak te observeren, maar dankzij hun hoge ruimtelijke en spectrale resolutie kunnen ze ook pluimen van broeikasgassen zoals methaan en kooldioxide detecteren. HyperGas stroomlijnt analyses van meerdere datasets, waaronder waarnemingen van EMIT, EnMAP en PRISMA. Het kan ook worden uitgebreid naar toekomstige satelliet- en luchtmissies. Het systeem wordt al gebruikt voor het TWOS-project en het MEDUSA-project.
“HyperGas verlaagt de drempel voor onderzoekers om broeikasgasemissies af te leiden uit een groeiend aantal hyperspectrale missies,” zegt Xin Zhang (SRON), de hoofdontwikkelaar van HyperGas.
Van stralingswaarden naar emissiesnelheden
HyperGas biedt een end-to-end workflow, die gebruikers begeleidt in de omzetting van ruwe data naar de detectie van gaspluimen en de schatting van emissiesnelheden. De software bevat een interface voor het visualiseren van gaspluimen en het identificeren van emissiebronnen (zie afbeelding). Dankzij het open-source ontwerp van HyperGas kan de gemeenschap nieuwe algoritmen bijdragen en ondersteuning bieden voor aanvullende instrumenten.
Vooruitblik
Het SRON-team breidt HyperGas momenteel uit om data van commerciële satellietbedrijven zoals GHGSat te verwerken voor een CAMS-dienst die methaanemissies uit hotspots weergeeft op basis van Copernicus Contributing Missions. Met de nieuwe hyperspectrale missies die voor de komende jaren gepland staan, biedt HyperGas een basis om groeiende hoeveelheden satellietdata om te zetten in bruikbare informatie over broeikasgasemissies.
Publicatie
Zhang, X., Maasakkers, J. D., de Jong, T. A., Tol, P., Reuland, F., Brandt, A. R., Kort, E. A., Adams, T. J., and Aben, I.: HyperGas 1.0: a python package for analyzing hyperspectral data for greenhouse gases from retrieval to emission rate quantification, Geosci. Model Dev., 19, 5979–6000, https://doi.org/10.5194/gmd-19-5979-2026, 2026.