我科学家揭开全球甲烷源汇变化的秘密

北京大学城市与环境学院彭书时研究组与国内外多个研究机构合作，分析了大气甲烷浓度的站点观测与飞机航测数据。研究发现，自20世纪80年代以来，北半球高纬地区大气甲烷浓度的季节振幅呈现减弱趋势，而副热带及热带地区的季节振幅却显著增强。这一变化趋势及其空间差异为解析全球甲烷源汇的长期演变提供了关键观测证据，为全球甲烷减排提供了科学支撑。相关研究成果日前发表于国际学术期刊《自然》。

彭书时告诉记者，甲烷作为全球第二大温室气体，具有增温潜势高、寿命短的特点，这使得其减排成为应对气候变化的核心议题之一。因此，深入理解全球甲烷源汇的变化及其机制，对减少甲烷排放与控制大气甲烷浓度至关重要。

通过观测数据分析与模拟实验，研究团队定量解析了甲烷季节振幅变化与各类排放源及大气汇的关联机制，揭示了北半球高纬地区季节振幅的减弱主要由气候变暖引发的自然源排放增强所致。这为自然甲烷排放对气候变暖的正反馈效应提供了最直接的观测证据。

而副热带及热带大气甲烷季节振幅的增强，主要归因于大气汇的提升。据推算，自1984年以来，由于人为空气污染物排放的变化导致大气中消耗甲烷的物质增多10%±1%；结合同期大气甲烷浓度的增长，研究推断大气甲烷汇增加了21%±1%。此外，人为甲烷排放由北半球中高纬地区向热带转移，通过大气传输主导了亚洲、孟加拉湾和阿拉伯海的季节振幅上升。

彭书时说，该研究为探究全球甲烷源汇的时空变化提供了新视角，并为减缓气候变化提供了重要科学依据。“在未来全球持续变暖及空气污染物减排情景下，即使人为甲烷排放得到控制，自然甲烷排放的增加及大气汇的减弱仍可能推高大气甲烷浓度，因此需要‘额外’减排才能实现《巴黎协定》的目标。”