根据牛津大学研究人员最近领导的一项研究，科学家用来衡量甲烷对气候变化影响程度的标尺可能存在一个重大问题。长期来看，与二氧化碳相比，甲烷排放的影响可能比实际情况要大得多，因为两种气体都有使气候变暖的潜力。牛津大学的研究人员提出了一种新的甲烷计算方法，突出了每种气体如何使大气升温的显著差异。
甲烷是一种强效温室气体，科学家计算其对气候影响的方式对于奥巴马政府监管能源行业甲烷排放的努力至关重要。它也是各国在《巴黎气候协定》下减排承诺的重要组成部分。
科学家通常使用所谓的“二氧化碳当量”，将甲烷和二氧化碳视为相同，这对各国优先削减哪种气候污染物具有影响。
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各国应该主要集中精力削减对气候有最大长期影响的二氧化碳排放吗？或者，他们是否应该花费同样的努力来削减甲烷——这种气体在短期内对气候的影响远大于二氧化碳？
迈尔斯·艾伦说，答案可能取决于人为温室气体排放导致的温度上升预计何时达到峰值并开始下降。他是牛津大学气候动力学小组的负责人，也是5月份在《自然气候变化》杂志上发表的这项研究的主要作者。
从卫星观测到的大气甲烷浓度。图片来源：美国宇航局地球观测站地图，由约书亚·史蒂文斯使用AIRS数据制作。
他说，如果峰值来得较早，那么大多数科学家计算甲烷的方式可能还可以——即通过全球变暖潜能来讨论，或者与二氧化碳相比，它可能在一百年内迫使气候发生多大变化。
一些科学家说，如果温度峰值来得较晚，就需要重新考虑甲烷的计算方法——通过估算未来由于一次甲烷排放而导致的地表温度变化，这种计算称为全球温度变化潜能。
从这些角度考虑甲烷，会在纸面上使甲烷和二氧化碳看起来截然不同，表明与使用传统测量标准相比，甲烷对气候的长期影响并不那么严重。
短期“气候污染物”
甲烷和二氧化碳有两个共同点：它们都由碳组成，而且都会使大气变暖。不同之处在于？二氧化碳会在大气中积累并无限期地停留。而甲烷不会。
向大气排放甲烷就像在火上浇煤油。它会在很短的时间内（几年到几十年）使大气升温很多，但随后会消散，其使大气升温的能力也会减弱。
尽管增长速度随时间变化，但大气甲烷持续上升。图片来源：美国宇航局地球观测站图片，由约书亚·史蒂文斯使用NOAA的数据制作。
这就是为什么甲烷以及黑碳和其他一些化学物质被称为“短寿命气候污染物”。它们不会在大气中停留很长时间，但它们可能会在不久的将来造成很大损害，例如加速冰盖融化（这会导致海平面上升），并用臭氧污染空气。
相比之下，二氧化碳会积累数个世纪，随着积累越来越多，地球会越来越暖。这意味着削减二氧化碳对长期气候变化的影响远大于削减甲烷污染。
全球变暖潜能的问题
甲烷和二氧化碳以不同的速率使大气变暖，但它们通常以二氧化碳当量的形式在纸面上进行计算，这会将所有温室气体的全球变暖潜能与二氧化碳进行比较。
全球变暖潜能衡量甲烷和其他温室气体在一百年内迫使气候变暖的能力，但它在20到40年内往往最准确。
科学家说，在20年内，甲烷使大气变暖的能力是二氧化碳的86倍，而在一个世纪内，甲烷使大气变暖的能力是二氧化碳的35倍。
当谈论甲烷排放对气候的影响以及如何削减甲烷排放时，政府使用一个称为“二氧化碳当量”的术语，该术语将甲烷排放的全球变暖潜能与二氧化碳的全球变暖潜能进行比较。
例如，在5月12日，当奥巴马政府宣布针对石油和天然气行业甲烷排放的新规定时，目标是到2025年减少相当于1100万公吨二氧化碳的甲烷污染，这大约相当于234万辆乘用车的碳排放量。
定义“二氧化碳当量”
艾伦和其他科学家说，以二氧化碳当量的角度考虑甲烷会混淆甲烷和其他短寿命污染物的真实长期影响。
挪威国际气候和能源政策中心的研究主任斯蒂芬·卡尔贝肯说，比较甲烷和二氧化碳掩盖了减排在气候中产生影响需要多长时间。
他说，科学家们担心，过分关注削减甲烷可能会被用来为减少对二氧化碳的关注辩护，而二氧化碳将使大气无限期地升温。
杜克大学的气候科学家德鲁·辛德尔说，以“当量”的角度考虑这两种气体，会使它们影响气候的方式显得含糊不清。
他说：“这种含糊不清源于试图为‘当量’制定一个指标，而各种污染物的在大气中的停留时间差异很大，因此根本不彼此等同。”
本月，辛德尔和其他五位科学家在《碳简报》上撰文表示，他们希望看到政策制定者停止以当量的形式量化所有温室气体，因为每种气体对气候的影响都不同，削减每种气体都需要不同的排放控制策略。
辛德尔说：“这些与二氧化碳影响的比较的局限性在于，它们仅对特定时间点（例如，未来100年）有效”，并且它们没有考虑空气质量损害或其他气候影响。
他说，他更喜欢不同的指标来衡量温室气体排放，该指标会考虑它们使气候变暖的程度，同时还会包括社会因气候变化而产生的成本，包括空气污染对公共健康的危害。
两种气体，两种不同的影响
艾伦说，科学家们并不完全了解全球温度可能在何时达到峰值，在他们了解更多之前，将二氧化碳和甲烷视为等同是具有误导性的，因为它假设削减这两种物质可以长期稳定气候。
他说：“这代表着对未来的含糊不清的承诺。”
气候政策通常假设峰值将在未来20到40年内到来，但可能会晚得多。艾伦说，解决方案可能是从全球温度变化潜力的角度来考虑甲烷，这更好地反映了甲烷对长期温度的较小气候影响。
全球温度变化潜能衡量的是，由于在地球上某个地方排放了一公吨甲烷，地球的平均地表温度在未来的某个特定时刻可能会升高多少。它假设甲烷不会像二氧化碳那样在大气中积累，并且只计算一次甲烷排放量的减少——说明了这两种气体如何以不同的方式影响气候。
艾伦说，如果政策制定者打算优先应对长期全球变暖，那么温度变化潜能是最好的衡量标准。
他说：“我们在论文中提出了一项具体的建议，那就是将它们分开，”他指的是二氧化碳和甲烷。“不要认为这些东西是等同的。要认识到，为了稳定温度，你需要将二氧化碳排放量减少到零。”