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第二大温室气体排放创新高，我们如何遏制气候变化走向未知？

0.5℃可以归因于甲烷排放

甲烷作为气候超级污染物之一，其增温潜势高于二氧化碳数十倍。在20年和100年的尺度上，甲烷对全球变暖的影响分别是同样质量的二氧化碳的86倍和28倍[1]。从体量上来看，甲烷是仅次于二氧化碳的第二大温室气体，全球范围内的甲烷排放正在以几十年内最快的速度增长[2]，并在2023年创历史排放新高[3]（下图中间）。

图1

2023年3种主要温室气体排放创历史新高

图片来源：NOAA美国国家海洋和大气管理局

根据IPCC第六次评估报告的第一工作组报告，2010-2019年间由人类活动造成全球地表温度比工业化前上升了约1.07℃，其中0.5℃可以归因于甲烷排放[4]。若不采取新的行动和措施，在2020年代里甲烷的排放仍将进一步增加，危及1.5℃或2℃目标的实现。

在人类活动之外，占地表面积6%的湿地是最大的甲烷天然来源之一。随着全球温度上升，湿地生态系统中的“产甲烷古菌”活动增加，释放出更多的甲烷。

《自然-气候变化》的一项研究显示，基于观测的数据和基于再分析数据（通过模型工具对历史气象观测资料进行重新处理和分析来生成长时间序列的气象数据，用于弥补观测数据中由于测量点、所用仪器不同带来的偏差），都表明热带湿地在全球湿地甲烷的排放中贡献巨大[5]。这些湿地在贡献气候变化的同时也在遭受气候变化的打击。

去年夏季，在厄尔尼诺和气候变化的共同作用下，亚马逊水系的水位达到了有记录的一个多世纪的最低值，当地水文学家艾恩·弗莱施曼（AyanFleischmann）描述了从未有人见过的心碎景象，70余只淡水豚因水温过高和水位过浅死亡。他同时提到许多沿河居住的原住民也在遭受苦难：由于水位太低无法乘船，原住民无法及时前往医院，或者获取食物和水[6]。

除了加剧气候变化，对生态环境造成破坏，甲烷作为同为气候超级污染物的地面臭氧的关键前体，对空气污染、公共健康和粮食安全等都会产生负面影响。地面臭氧是主要空气污染物之一，在全球范围内每年导致100万人因呼吸系统疾病过早死亡。地面臭氧也会通过气孔进入植物叶片，对农作物生产带来负面影响。一项发表在《自然-食物》期刊的研究指出臭氧的增加引起我国的小麦、水稻和玉米等主粮作物8.6%~32.6%的减产，其中小麦受影响最大[7]。

我们对于甲烷所带来的上述问题并非束手无策。事实上，减少甲烷等超级气候污染物能迅速减缓气候变暖。甲烷同时是一种短寿命气候污染物（SLCP），其在大气中的寿命约为12年，这意味着针对甲烷的减排策略能在较短期内带来多重效益。

治理与可持续发展研究所（IGSD）首席科学家GabrielleDreyfus的分析指出，若将短寿命气候污染物和氧化亚氮的减排措施与减碳措施协同起来，2030~2050年的升温速度降低约50%，其中约一半的贡献来自甲烷减排；到2050年，这些措施可避免的升温净值为0.26°C，几乎是仅关注二氧化碳的减碳效益（0.07°C）的四倍[8]。

图2

人为甲烷排放量及2030年各部门减排潜力（左）以及各部门甲烷减排带来的效益（右）

图片来源：气候与清洁空气联盟（CCAC）与联合国环境署（UNEP），《全球甲烷评估》

除了减缓气候变暖的效应之外，甲烷减排还能改善环境、减少疾病和粮食减产。根据气候与清洁空气联盟（CCAC）与联合国环境署（UNEP）联合发布的《全球甲烷评估》报告，每减排一百万吨的甲烷相当于每年可减少1430例过早死亡、4000例与哮喘有关的就医，14.5万吨由臭氧导致的粮食减产，以及由于极端高温导致的400万小时的工作时长损失[9]。

需要注意的是，近期有研究揭示甲烷减排与大气污染物减排之间除了协同效应外也存在着拮抗作用，即氮氧化物等污染物的减排会显著延长甲烷在大气中的寿命，意味着相对于中等情景，清洁情景下20%的甲烷减排量被抵消。因此，为了实现甲烷减排，可能需要更强力、更多的政策努力[10]。

图3

污染物减排对甲烷控制难度的影响

图片来源：北京大学城市与环境学院

排放结构存在显著差异

必威体育精装版的全球甲烷预算（GlobalMethaneBudge）[11]中，按照自上而下的方法，全球甲烷排放中自然源排放约占36%，人为排放源约占60%，其余4%是自然源与人为源混合（生物质与生物燃料燃烧）。其中湿地约占全球甲烷排放的29%，是最大的自然排放源。

根据《全球甲烷评估》[10]，人为排放源中，农业是最大的排放源（水稻种植占比8%，畜禽养殖占比32%），紧随其后的是能源部门，占比37%（煤炭开采和油气开采、运输分别占比12%和23%），废弃物管理是第三大来源，占比18%。建筑、交通和工业部门也有少量甲烷排放，共占比5%左右。

图4

全球人为甲烷排放来源和结构

图片来源：作者根据《