国家甲烷排放清单与现场测量方法对比

背景介绍

甲烷(CH₄)是一种强效温室气体，其大气生命期为9年，是二氧化碳100年全球变暖潜能值的28倍。2021年的年增长率达到17 ppb，这是自1983年开始直接测量以来的最大增长率。与二氧化碳相比，甲烷的寿命短，辐射强迫强，这使其成为减缓气候变化行动组合中的关键目标。然而，由于人为和自然源和汇的多样性、异质性和可变性，在所有尺度上对CH₄源/汇的量化仍然存在较大不确定性。

人为甲烷排放清单是根据活动数据和排放因子编制的。其他关于生物源通量的自下而上方法可能依赖于所有相关尺度上排放过程的数值模拟，通常用于诸如湿地模式等生物源过程。无论是从太空还是从长期网络和移动平台进行的现场大气测量，都可以提供有关从地方到全球尺度自下而上排放的宝贵见解。在大尺度上，反演模型使用大气测量来校正甲烷排放清单。这些自上而下的方法已被应用于优化全球、大陆或国家尺度的排放估算。与自下而上的国家排放清单相比，欧洲、美国、加拿大和墨西哥使用逆模型估算的人为甲烷国家总排放量分别高出约20%-40%、40%、30%和20%。

在局部/区域尺度上，自上而下(TD)和自下而上(BU)的估计之间同样存在很大的差异。例如，旧金山湾区基于空气的CH₄计算排放量大约是区域尺度清单给出的相应值的两倍。Vechi等人(2022)报告说，与自上而下的方法相比，自下而上的清单低估了丹麦养牛场全国甲烷排放量的35%。因此，有必要更好地了解这些差异，以提高两种方法估算甲烷排放的可信度。

研究简介
本文在塞浦路斯进行了移动CH₄测量(一年内24个调查日)，塞浦路斯是地中海东部一个面积9251平方公里、人口120万的岛国。塞浦路斯提供了一个非常相关的框架来解决自下而上与自上而下的差异：它位于新兴的温室气体排放热点，它只有两个主要部门排放甲烷(农业和废弃物)，其合理的表面积使得可以用移动平台监测大部分国家甲烷排放。根据塞浦路斯向联合国气候变化框架公约(UNFCCC)提交的2022年国家清单报告(NIR)，在塞浦路斯，57%的甲烷排放来自废弃物，41%来自农业活动。选取具有代表性的地方CH₄排放热点Koshi(活跃填埋场)、Kotsiatis(封闭填埋场)和Aradippou地区(养牛场)，约占全国CH₄排放量的28%左右。我们使用高斯羽流模型量化了这些热点的排放率。这项综合研究旨在弥合自上而下和自下而上方法之间的差距，并提高我们对塞浦路斯全国范围内甲烷排放的了解。

材料与方法

测量方案和数据搜集

数据解读

研究结论

这种针对国家重点排放区的移动测量可以独立评估清单数据，有助于提高国家排放统计的准确性。作者在塞浦路斯通过为期一年的移动监测，评估了主要的甲烷排放区。填埋场的监测排放量比国家清单高出129%，牛场的监测排放量高出国家清单40%。移动监测可以独立评估国家温室气体排放清单的准确性，这种方法可用于改进排放清单编制，为减排决策提供支持。