大気下層のメタン：現在の濃度、長期トレンド、年内変動

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:For GX researchers, this offers a robust statistical view of methane trends and variability that can ground emissions accounting and verification.

🏛政策担当者:Policymakers may use this to understand the natural vs. anthropogenic drivers of methane concentrations, but it does not provide direct policy instruments.

本論文は、全球監視ステーション網による大気表層メタン濃度の月平均値時系列の実証分析に焦点を当てている。これらのステーションは、世界気象機関（WMO）の後援の下で全球大気監視（GAW）プログラム内で運用されている。データは、温室効果ガス世界データセンター（WDCGG）GAW/WMOのウェブサイト https://gaw.kishou.go.jp/ で自由に入手可能である。時間的範囲は1980年代からである。69のステーションからのデータ系列が検討され、そのうち22のステーションは全球バックグラウンド条件を代表する。残りのステーションは地域的である。濃度の長期トレンドと、長期トレンドからの月平均濃度の年内（月間）偏差が研究された。多年トレンドは、12ヶ月移動平均の系列を用いて推定された。メタン濃度の系統的差異を除外するため、これらの系列は高緯度北極ステーションであるAlert（北緯82°30'、西経62°21'）の系列に調整された。分析により、長期トレンドは非線形である（1999年から2006年のメタンレベル成長の既知の一時停止を含む）が、検討対象のほとんどのステーションで類似していることが示された。例外は、メタンに関して「異常」と分類された6つの地域ステーションである。異常の考えられる原因は、特定のメタン発生源（人為的または自然起源）の影響下にあることである。残りのステーションの長期トレンドは、全球ステーションの平均トレンドとわずかに異なるだけである。多くのステーション、特に互いに非常に離れた場所にあるステーションでも、長期トレンドからの月平均濃度の年内（月間）偏差の系列は、高い相関的類似性を示す。しかし、これは5ヶ月から最大6ヶ月の最適な時間シフトで現れる。分析結果は、メタン濃度の年内変動が、緯度に有意に関連する季節的要因（大気中の鉛直混合や、対流圏での水酸基との反応による破壊を含む）によって主に駆動されるという仮説と一致する。メタン濃度の年内（月間）変動の二乗平均平方根値は、緯度に有意に依存する。緯度が高いほど、全体の値は大きくなる。最大値は北緯45°から50°の緯度帯で到達され、さらに北では、Kuzovkin V.V., Semenov S.M. 20の値は減少する。メタン含有量レベルのこの年内変動の特徴は、とりわけ、北米と西ヨーロッパに位置する先進経済国における示された緯度での人為的メタン排出量の顕著な季節間変動によって説明される可能性がある。CH4とCO2の平均月間濃度の年内（月間）変動系列の相関の推定により、最適な時間シフトでは、それらはかなり高く、約0.8であることが示された。さらに、これは一部の極地ステーションと熱帯ステーションの両方で観測される。これは、表層におけるメタンと二酸化炭素含有量の長期トレンドからの年内（月間）偏差の形成において、自然の季節的生物地球化学的および地球物理学的プロセス、すなわち空気の鉛直混合、地表でのCO2吸収、対流圏での水酸基との反応によるメタンの破壊が重要な役割を果たすという仮説を裏付けるものである。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

The article is devoted to the empirical analysis of series of monthly mean concentrations of methane in the near-surface layer of the atmosphere from the global network of monitoring stations. They operate within the Global Atmosphere Watch (GAW) under the auspices of the World Meteorological Organization (WMO). The data is freely available at the World Data Center for Greenhouse Gases GAW/WMO (WDCGG) on its website https://gaw.kishou.go.jp/ . The temporal coverage is from the 1980s. Data series from 69 stations are considered, of which 22 stations represent the global background conditions. The rest of the stations are regional. Long-term trends in concentrations and intraannual (inter-monthly) deviations of mean monthly concentrations from long-term trends were studied. The multi-year trend was estimated using a series of 12-month running averages. To exclude systematic differences in methane concentrations, these series were adjusted to the series for the high-latitude Arctic station Alert (82° 30' N, 62° 21' W). The analysis showed that long-term trends are non-linear (including with a known pause in the growth of methane levels in 1999-2006), but are similar at most of the stations under consideration. Exceptions are 6 regional stations classified as ‘abnormal’ for methane. A possible cause of the abnormality is being under the influence of certain sources of methane (anthropogenic or natural). Long-term trends at the rest of the stations are just slightly differ from the average trend for global stations. The series of intra-annual (inter-monthly) deviations of mean monthly concentrations from long-term trends for many stations, even those located at very significant distances from each other, show high correlative similarity. However, it manifests itself at an optimal time shift from 5 months. towards earlier dates up to 6 months. towards later dates. The results of the analysis are consistent with the assumption that the intra-annual variability in methane concentration is largely driven by seasonal factors that are significantly related to latitude, including vertical mixing in the atmosphere and destruction in the troposphere in reactions with hydroxyl. The root-mean-square values of the intra-annual (inter-monthly) fluctuations in methane concentration significantly depend on latitude. The higher the latitude, the greater the overall value. Maximum values are reached in the latitudinal belt 45-50° N, and further, to the north, the Кузовкин В.В., Семенов С.М. 20 values decrease. This character of intra-annual fluctuations in the level of methane content may be explained, among other things, by significant inter-seasonal fluctuations in anthropogenic methane emissions at the indicated latitudes in countries with developed economies located in North America and Western Europe. The estimates of correlations of the series of intra-annual (inter-monthly) fluctuations of the average monthly concentrations of CH4 and CO2 showed that at optimal time shifts, they are rather high, about 0.8. Moreover, this is observed both at some polar stations and at tropical ones. This confirms the assumption that natural seasonal biogeochemical and geophysical processes play a significant role in the formation of intra-annual (inter-monthly) deviations of the methane and carbon dioxide content in the near-surface layer from long-term trends, namely, vertical mixing of air, CO2 absorption on the Earth's surface, destruction of methane in the troposphere in reactions with hydroxyl.

• openalex https://doi.org/10.21513/2410-8758-2020-3-05-21first seen 2026-08-02 18:48:33