1990—2014年,同一时间序列的大气中甲烷和乙烷的平均摩尔分数来自于在楚格峰(Zugspitze)和Lauder的太阳能傅里叶变换红外(FTIR)测量值。长期的趋势分析显示,自2007年以来,楚格峰和Lauder的甲烷含量每年分别再次增加6.2ppb和6.0ppb。最近的几项研究表明,甲烷含量的再次增加可能由两个因素驱动:(1)热带湿地排放的甲烷增加;(2)石油和天然气生产的增长导致产热甲烷的排放增加。
德国卡尔斯鲁厄理工学院和新西兰国家水和大气研究所的研究人员利用大气中乙烷(作为产热甲烷排放的示踪剂)的长期测量值量化了第二种来源的贡献度。经过多年的略微下降后,2007年楚格峰的乙烷时间序列显示出突然的显著上升趋势(2007—2014年每年为0.023ppb),而在Lauder呈显著的下降趋势(2007—2014年每年为0.004ppb)。在2007—2014年的同一时间序列上,楚格峰的甲烷和乙烷呈显著相关性,可以将12%~19%的乙烷与甲烷的比率(EMR)分配给产热甲烷排放。根据长期的趋势观测,研究人员推断,2007—2014年来自石油和天然气的乙烷排放总量每年增加1~11Tg,甲烷总量每年增加24~45Tg。基于这些结果,石油和天然气对甲烷排放再次增加的贡献可以通过使用具有特定EMR范围的三种不同排放情景来推导。参考情景1假设为石油和天然气相关的排放(EMR=7.0%~16.2%),该排放最小的贡献为大于39%,除了最可能的情景1外,研究人员考虑了两种不现实的极端情况,即纯石油相关的排放(EMR=16.2%~31.4%)和纯天然气相关的排放(EMR=4.4%~7.0%),这两种排放的贡献分别为大于18%和大于73%。研究结果表明,长期的乙烷平均观测值为甲烷排放变化的来源贡献提供有价值的约束归因,为制定有效的气候变化减缓策略提供基础依据。