国際的な科学者によると、メタン排出量は過去最高水準に達している。
世界の排出量はほぼ6億トンに達している。
国際的な科学者チームによると、世界のメタン排出量は「過去最高水準」に達している。
この知見は、最新版のGlobal Methane Budget、世界のメタンの発生源と吸収源を推計する国際的な共同研究です。
完全な収支が作成された最新年である2017年の推計によると、年間の世界の排出量はほぼ6億トンに達した。これは2000～06年の平均より約9%高い。
研究者によると、2019年末時点で大気中のメタン濃度は約1875ppb（十億分率）に達し、産業革命前の水準の2.5倍以上となった。
発生源別に見ると、収支は「農業・廃棄物部門と化石燃料部門の双方が、この世界的な増加の主な原因である可能性が高い」ことを示している。研究者によると、これは「両分野でのより強力な緩和の必要性」を浮き彫りにしている。
この研究はまた、「これまでのところ、北極圏からのメタン放出の増加を示す証拠はない」ことも示している。この「極めて重要な」知見は、「大きなフィードバックによってまだ混乱させられていない」ことを意味すると、別の科学者はCarbon Briefに語っている。このフィードバックは、1.5℃および2℃の温暖化抑制目標の達成をさらに困難にしかねないものだ。
メタン収支
メタンは強力な温室効果ガスであり、人為的な地球温暖化への寄与としてはCO2に次いで2番目に大きい。質量当たりで見ると、メタンは20年間でCO2の84～86倍強く（PDF）。100年間では28～34倍の影響力がある。
世界のメタン収支は、メタン排出がどこから来ているか、またどれだけが「吸収源」によって吸収されるか、そしてその結果どれだけが大気中に残るのかを把握する手段を提供する。
メタン収支は、国際研究プログラムであるグローバル・カーボン・プロジェクト（GCP）の取り組みであり、その目標は「地球の炭素循環の全体像を描き出すこと」にある。2001年に設立されたGCPは、年次更新を世界の炭素排出量について提供している。
メタンについては「もう少し複雑だ」と説明するのは、マリエル・ソーノワ博士、助教授としてヴェルサイユ・サン＝カンタン大学（フランス）に勤務し、世界のメタン収支を主導している。ソーノワ氏は、Carbon Briefに対し、アメリカ地球物理学連合の2019年12月の秋季大会で語り、その後メールでさらにコメントを寄せた。
ソーノワ氏によると、この複雑さは、科学界がまだメタン収支に慣れていないことが一因だが、時間のかかる長期のモデル計算を必要とすることも理由である（詳細は次のセクションを参照）。このため、関係する科学者に毎年これを行わせるのは「困難で負担が大きい」。
その結果、メタン収支は2～3年ごとに更新されている。これは、2013年10月に公表された最初の収支と、2016年12月の第2版に続く第3版である。
研究者らは、知見の詳細を技術論文としてEarth System Science Dataに発表し、併せて「展望」論文をEnvironmental Research Lettersに掲載した。
二つのアプローチ
世界のメタン収支は、発生源と吸収源を推計するために2つの異なるアプローチを用いている。
1つ目は「ボトムアップ」で、排出源でのメタン排出に焦点を当てる。これは、各国が国連へ提出した国別温室効果ガスインベントリに基づく排出データを用いる。これらのインベントリは、次のような人為的発生源を対象としている。例えば化石燃料採掘、家畜、稲作および埋立地。
これらの推計には、他のメタン発生源についてのモデルシミュレーションが加えられる。例えば湿地、山火事およびシロアリ。衛星による世界の火災焼失面積データは、例えば、「燃焼した植生の種類、焼失面積、火災の継続時間、および火災の種類（くすぶり型か炎上型か）を考慮する」モデルと組み合わせられている、とソーノワ氏は説明する。
2つ目のアプローチは「トップダウン」と呼ばれる。これは世界規模のメタン濃度の観測から出発し、モデルシミュレーションを用いて遡ることで、その発生源を推計する。
ソーノワ氏によると、どちらのアプローチも完璧ではなく、2つの手法は「完全には一致しない」。しかし、二重のアプローチには利点がある。ソーノワ氏によれば、トップダウン法はメタン排出の「世界全体の合計としてより信頼性の高い推計」である一方、ボトムアップ推計は特定の地域や部門における排出の特定に強みを発揮する。
例えば、湿地や淡水からの排出は推計が特に難しく、そのためトップダウンとボトムアップの数値の間には「かなりの食い違いがある」とソーノワ氏は言う。彼女はさらに、これは発生源が重複しており、そのため複数のカテゴリーで計上されうるからだと付け加えた。
以下の図は、このプロジェクトの一環として作成されたもので、トップダウン・アプローチを用いた2017年の世界のメタン収支全体を示している。色付きの矢印は、人為的（オレンジ）、自然（緑）、またはその両者の組み合わせ（斜線）の発生源と吸収源を示している。
全体として、トップダウン推計によると、世界は2017年に5億9600万トンのメタンを排出した。これは2000～06年の平均記録より5000万トン、すなわち9%高い。
論文によると、メタン排出の人為的発生源と自然発生源の割合はおよそ60対40だが、「2017年に大気中へ追加的に排出されたメタンのほぼすべては人為的発生源によるものと推定される」。論文はさらに次のように述べている：
農業と廃棄物がこの増加の60%を、化石燃料が残りの40%を占め、バイオマスおよびバイオ燃料の燃焼については、わずかな減少が推定される。
論文はまた、メタンの吸収源も増加したと指摘している。2000～06年の約5460億トンから2017年には5710億トンへ。メタンは大気中に平均9年間とどまり、通常はCO2と水を生成する化学反応によって分解される。比較的少ない割合が土壌中の細菌によっても消費される。
部門と地域
研究者によると、アフリカ・中東、中国、南アジア・オセアニアの3地域で、メタン排出量の増加が最も大きかった。いずれも2000～06年の平均と2017年の間に、排出量が1000万～1500万トン増加した。
収支によると、次に大きかったのは北米での500万～670万トンの増加であり、その大部分は米国での440万～510万トンの増加によるものである。
対照的に、欧州では約160万～430万トンのわずかな排出量の減少があり、主に農業からの排出の減少によるものだ。
これは他地域で見られる傾向に反するもので、アフリカ、南アジア・オセアニアでは、農業由来の排出増加が総排出量増加の主な原因である。
化石燃料については、メタン排出量の最大の増加が中国で記録され、その量は50億～120億トンであった。北米、アフリカ、南アジア・オセアニアでは400万～600万トンの増加が見られた。米国における化石燃料関連のメタン排出量は、340万～400万トン増加した。
（最近の研究では、化石燃料からのメタン排出が「著しく過小評価されてきた」。）
以下の図は、地域、発生源、カテゴリー別の2017年の総メタン排出量を示している。オレンジ色の濃淡は各地域の排出量の大きさを示し、その上に重ねられた円グラフはカテゴリー別の排出内訳を示している。地図の右側にある追加の円グラフは、緯度別の排出量を示している。
全体として、熱帯地域と南半球が世界のメタン排出量の約64%を占め、北半球の中緯度が32%、高緯度がわずか4%を占めた。
ソーノワ氏は、この地図は発生源の地域差を浮き彫りにしていると説明する：
通常、湿地からの排出の多くは熱帯と高緯度地域に見られ、化石燃料の生産に伴い、人為的排出は中国、北米、欧州、中東で多く見られる。
フィードバック
2017年に記録されたメタン排出量の増加は主に熱帯と温帯地域から来ていることから、研究者らは「北極圏からのメタン放出の増加を示す証拠はこれまでのところない」ことを確認した。
この知見は「極めて重要」であり、また「驚くべき」ものかもしれないと、クリス・ジョーンズ博士、地球システムおよび緩和科学の研究員であり、英国気象庁ハドレーセンターに所属している。ジョーンズ氏はこの収支に関与していないが、Carbon Briefに次のように語った：
これは安心できる結果だ。なぜなら、想定されている一部の地球システムのフィードバック（高緯度の湿地、永久凍土、ハイドレートを伴うもの）が、まだ検出可能なメタン増加を引き起こしていないことを示しているからだ。
永久凍土（永続的に凍結した岩石と土壌）は、北半球の高緯度地域の広大な範囲に存在する。この地盤には数十億トンの炭素が蓄えられており、地域が温暖化して土壌が融解するにつれて、（CO2やメタンとして）放出される可能性がある。これは、世界の気温上昇に伴い温室効果ガスがより多く放出され、温暖化をさらに加速させる「正のフィードバック」の一例である。
ジョーンズ氏らによる研究では、気候温暖化に伴い、湿地や融解する永久凍土からのCO2およびメタン排出量が増加すると、炭素予算のパリ協定の気温上限に対して、約5年分縮小させうることが示唆されている。
永久凍土の広範囲な融解は、温暖化に対する地球システムの潜在的な「ティッピング・ポイント」として、提起されてもいる。（Carbon Briefは、このテーマに関する最近の寄稿記事を掲載している。）
「パリ協定の気候目標を追求するため、世界が努力を新たにすることが依然として極めて重要である」一方で、ジョーンズ氏によると、今回の最新の知見は「まだ、課題をさらに困難にするような大きなフィードバックによって混乱させられてはいない」ことを示している。
加えて、「極めて重要」なメタン収支の更新は、気候変動とメタン循環の間のフィードバックを表現しようとする気候モデラーにとって「貴重なデータ源」であり、その表現は地球システムモデルにおいて行われる、とジョーンズ氏は付け加えている。
