第一届未来大气科学论坛

甲烷（CH₄）是继二氧化碳（CO₂）之后第二重要的人为温室气体。它来源广泛，主要从地表释放，并通过热带对流层顶进入平流层。与对流层甲烷（CH₄）观测到的正趋势一致，在过去的很长一段时间里平流层CH₄总体呈上升趋势。然而，与对流层CH₄的持续增长相反，1990年代北半球中上层平流层的CH₄在短时间内出现了下降趋势。本研究探讨了1991年至2000年北半球平流层CH₄下降趋势的成因。研究结果表明，1994年7月至1997年5月平流层CH₄的极端减少对1991年至2000年CH₄整体下降趋势具有重要贡献。这一极端减少归因于残余环流径向分支的减弱。径向分支的减弱削弱了富含CH₄的低纬度低层平流层空气向中纬度中高层平流层的输送，导致CH₄浓度下降。此外，研究进一步发现，1980年至2020年北太平洋及其邻近区域的最小海表温度（SST）梯度是导致残余环流减弱及CH₄减少的重要因素。大气化学气候模式的模拟结果进一步验证了该结论。
 

残余环流,平流层甲烷,海温梯度