第45卷第1期2023年2月Vol.45,No.1Feb.,2023冰川冻土JOURNALOFGLACIOLOGYANDGEOCRYOLOGY青藏高原大气CH4源汇及其浓度时空变化特征研究进展王逸凡1,2,高晶2,胡迈3,姚檀栋2,牛晓伟2,赵爱斌2,申子恒1,2(1.兰州大学资源环境学院,甘肃兰州730000;2.中国科学院青藏高原研究所,北京100101;3.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033)摘要:甲烷(CH4)是仅次于二氧化碳(CO2)的重要温室气体。随着青藏高原气候的暖湿化,整个高原将可能成为一个潜在的碳源,要实现《巴黎协定》的1.5℃和2℃温控目标,需要准确估算未来剩余的碳排放空间。因此,准确地认识青藏高原大气CH4的源汇特征、时空变化过程及机理,对预测及应对变暖,帮助政府做出科学的节能减排决策具有重要的现实意义。本文从大气CH4的观测方法、源和汇、CH4浓度的时空分布特征3个方面总结了青藏高原已有大气CH4的研究进展,结果表明:目前,青藏高原大气CH4观测主要有地基观测和卫星遥感,缺少空基观测,在卫星产品中,AIRS的CH4浓度数据质量最好;青藏高原大气CH4以自然来源为主,可以确定的主要来源有湿地、湖泊和畜牧业,地质活动、植被和多年冻土是否是CH4的主要源还存在争议;吸收汇主要是对流层的OH自由基和高山草甸;青藏高原CH4浓度的季节分布呈单峰特征,夏季最高,CH4浓度的增减与亚洲夏季风的进退同步;青藏高原CH4浓度年均增长约为5~8ng·g-1,大于周边地区;青藏高原近地面的CH4高值出现在中部,从地面到对流层顶CH4浓度逐渐减小,但高原东部和北部减小幅度大于西南部。未来应加强大气CH4三维连续观测,改进卫星反演算法和源汇解析模型,准确量化青藏高原大气CH4时空变化过程,揭示其变化机理,以期为未来高效减排政策提供科学依据。关键词:青藏高原;CH4的时空分布;CH4的源和汇;大气CH4影响因素中图分类号:P412.1;P412.2文献标志码:A文章编号:1000-0240(2023)01-0001-170引言工业革命以来,温室气体的大量排放促进了全球变暖,带来海平面上升、南北极和高山冰雪融化、灾害性天气频发等一系列环境问题。二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)是3种最重要的温室气体。虽然CH4在大气中的相对浓度不到CO2的1%,但单个CH4分子对红外线的吸收能力是CO2的28倍[1]。CH4在大气中的寿命为11.8年,其20年全球增温势(GWP)是CO2的82.5倍,百年GWP是CO2的29.8倍(表1),是具有快速增温效应的短寿命强势温室气体。CH4产生的温室作用占总温...