研究顯示：熱帶對全球甲烷濃度升高貢獻最大

全球平均溫度上升，除了二氧化碳這個“罪魁禍首”，甲烷也“功不可沒”。然而，我們卻對大氣中甲烷的濃度變化知之甚少。

利用日本碳監測衛星的甲烷觀測數據，中科院大氣物理研究所等單位的研究人員對2010—2019 年的甲烷排放進行了深入研究。他們發現，2010—2019 年熱帶陸地的甲烷排放對全球甲烷濃度增加的貢獻超過了80%，并首次提出海洋表面溫度變化可用于預測全球大氣甲烷變化。

甲烷在自然界的分布非常廣泛，是天然氣、沼氣的主要成分。甲烷的排放源主要分為人為源和自然源，其中人為源主要包括煤炭和油氣開采、農業生產以及垃圾填埋等；自然源包括濕地、內陸淡水、生物質燃燒、地質滲漏和凍土等。

除了二氧化碳，甲烷是造成全球變暖的第二大人為因素。與二氧化碳在大氣中約百年的滯留時間相比，甲烷的“壽命”要短得多，其生命周期僅有8 ～11 年。

然而，甲烷是一種比二氧化碳對大氣影響更大的溫室氣體，與二氧化碳相比，相同質量的甲烷導致的變暖強度遠高于二氧化碳。

“在20 年這個時間尺度內，甲烷導致的增溫強度是二氧化碳的84 倍。”論文作者之一、中科院大氣物理所研究員劉毅說，因此，相較于控制二氧化碳來說，減排甲烷能夠在較短時間內實現抑制全球升溫過快的目的。

自工業革命以來，大氣中的甲烷濃度增加了一倍多，甲烷加倍所產生的溫室效應在全球變暖中貢獻了約20%。

熱帶是甲烷的主要排放源地，其甲烷排放量約占全球排放總量的60%。“我們發現，熱帶在2010—2019 年的甲烷排放對同時期全球大氣甲烷濃度增長變化的貢獻可達84%。”劉毅強調。

與此同時，“如何利用現有的觀測預報手段預測大氣甲烷濃度變化？這個問題比較困難，目前這方面還是一個研究的薄弱環節。”劉毅指出。

利用日本碳監測衛星（GOSAT）甲烷柱濃度反演數據和溫室氣體地面監測網（NOAA/GML）的甲烷濃度站點觀測數據，結合碳同化模型采用天地一體化新方法，研究人員首次發現，海洋表面溫度變化與南美熱帶地區和非洲中部的甲烷排放變化之間存在強季節相關性。

“我們認為，當前的海溫預報可用于幫助預測全球大氣甲烷的變化。”論文第一作者、英國愛丁堡大學地球科學學院馮量博士說。

劉毅表示，由于甲烷具有更強的增溫潛力和相對較短的壽命，因此甲烷排放引起了全球關注，成為國際氣候談判的焦點問題之一，相關研究能夠為氣候問題決策提供重要的科學支撐。

甲烷排放在我國溫室氣體減排整體格局中具有重要地位，然而，“目前國際上對我國甲烷排放及其變化問題仍未達成共識，未來研究團隊將進一步利用多平臺觀測數據提供更加精確的中國甲烷排放評估結果，為我國實現‘雙碳’目標提供科學和技術支持。”劉毅說道。