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在主要的温室气体中，甲烷的丰度和全球变暖潜能仅次于水蒸气和二氧化碳。尽管它不如二氧化碳那么丰富，并且在大气中的寿命也较短，但大气中的甲烷造成的温室效应却占到了温室气体加热效应的近20％，而二氧化碳则占50％。与二氧化碳类似，大气中的甲烷既来自人为来源，也来自自然来源。
科学家们对人为甲烷排放的程度有了一定的了解，这些排放来自垃圾填埋场、牲畜和化石燃料生产等来源，这些来源总共占甲烷产量的60％。然而，追踪其主要自然来源——湿地的释放一直很棘手。
人们认为湿地占全球自然来源大气甲烷的70％，但并非所有湿地的形成都是相同的。水位、土壤温度、植被和地形都会影响湿地的甲烷产量，从而使特定地区的排放量估算复杂化。
为了尝试澄清这些估算，一组研究人员最近创建了一个模型，利用影响这些排放的两个最重要特性：水位和土壤温度，来预测不同地理区域的湿地甲烷排放量。该团队利用卫星和天气数据开发了一个模型，解释了这两个湿地特性与甲烷排放之间的关系。然后，研究人员应用该模型来估算从湿地地区（例如热带地区）排放了多少气体。
该方法的核心是来自 NASA 的双 GRACE 卫星的数据，该卫星测量地球重力的变化。苏格兰爱丁堡大学的地球科学家、该模型论文的作者之一保罗·帕尔默表示：“重力测量在试图观察甲烷排放方面非常有用。”该论文在1月15日的《科学》杂志上详细介绍。
传统上，重力测量已被用于确定地下水范围的变化。在包括许多热带湿地地区（如亚马逊和刚果）的洪水地区，地下水位也可以与甲烷排放量相关联。这是因为产生甲烷的细菌（称为产甲烷菌）生活在地下水中，并且当水上升到土壤以上时，可以直接向大气释放甲烷。
除了将 GRACE 数据作为湿地水位的衡量标准外，帕尔默和他的同事还使用了美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 的国家环境预测中心和国家大气研究中心的天气数据作为土壤温度（另一个重要的湿地特性）的替代指标。该模型侧重于确定天气信息、水位（基于 GRACE 数据）和2003年至2007年期间测量面积为350平方公里的区域中10天时间段的大气甲烷水平之间的关系。有关甲烷的信息来自欧洲航天局的 SCIAMACHY 光谱卫星。研究结果表明，排放量从2003年到2007年增加了约2％，帕尔默说这很重要，因为热带地区约占全球湿地甲烷排放量的55％。
该团队的模型还证实了其他科学家怀疑的一种关系：在温度相对恒定的热带地区，水位波动的近似值比地表温度更能表明甲烷排放量。然而，在高于或低于赤道 30 度以上的较高纬度地区，地表温度是甲烷湿地排放量更重要的决定因素。
加州大学圣塔芭芭拉分校的地球科学家和遥感专家约翰·梅拉克说：“真正的贡献是[研究人员]实际上可以找到这些参数与（大气中的）甲烷之间的关系”。梅拉克虽然没有参与这项研究，但他表示，在作者撰写论文时，他向他们提供了反馈。
美国国家航空航天局戈达德太空研究所（位于纽约市）的物理科学家伊莱恩·马修斯说，该模型可以进行一些改进，使其对推断湿地甲烷排放量更有用。根据马修斯的说法，作者在使用 GRACE 卫星数据方面取得了“巨大飞跃”。此信息仅在洪水地区有用，但是正如马修斯指出的那样，在给定时间，世界上只有大约三分之二的湿地被淹没。她建议包括来自一个名为专用传感器微波/成像仪 (SSM/I)（在纽约市的 NASA 戈达德开发）的微波卫星的数据，该卫星可以检测到土壤表面的水。
尽管该模型提供了一种观察湿地地区甲烷排放量的新方法，但它并不一定指出解决该问题的方法，例如排干洪水地区的湿地。NOAA 国家环境卫星、数据和信息服务中心的卫星研究科学家曹长勇表示：“很难为此辩护，因为有些团体正在推动（湿地）保护。”相反，试图绘制甲烷排放图的模型可以帮助科学家反过来更好地建立了解气候变化的模型。