甲烷是全球第二大温室气体，其在大气中的存留时间主要受OH自由基浓度的调控。氮氧化物、一氧化碳、挥发性有机物（VOCs）等大气污染物的排放会改变大气OH自由基的浓度，进而影响甲烷的氧化速率及其气候效应。随着空气质量改善措施的推进，预计这些污染物的排放量将逐步降低。然而，这一变化对大气甲烷浓度控制的长期影响尚不明确。

针对这一问题，8040威尼斯李本纲教授团队利用化学传输模式和简化气候模型探究了氮氧化物等污染物的减排措施对甲烷大气存留时间及浓度的潜在影响。研究结果表明，氮氧化物等污染物的减排会显著延长甲烷在大气中的存留时间，从而增加大气甲烷浓度控制的难度。在清洁情景下，为了实现与中等情景相同的甲烷浓度目标，需要付出更多的甲烷控制努力(见图1)。

图1.污染物减排对甲烷控制难度的影响

该研究不仅加深了我们对甲烷控制与大气污染物减排之间相互作用的理解，还揭示了气候变化控制和空气质量提升之间除了协同效应外，也存在着拮抗作用。这提示我们在制定减排策略时，可能需要提前规划更多的减排努力(见图2)。

图2.甲烷控制难度与空气质量情景的关系示意图

研究成果以“Clean air policy makes methane harder to control due to longer lifetime”为题发表在One Earth期刊上（2024年7月19日）。8040威尼斯博士后付博为论文的第一作者，李本纲教授为通讯作者。此项研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划及国家重大科技基础设施项目的支持。

文章链接：

https://doi.org/10.1016/j.oneear.2024.06.010