2007-06-15 17:16:05butterfly Yen 奶油蝴蝶
全球暖化與氣候變遷--資料收集（新聞）2
企管系 陳健華 收集整理
1. 「全球暖化」對地球動植物生態造成什麼影響？（如北極熊或北極圈等）可能會引起什麼天災？對人類的影響為何？
人為的全球暖化與氣候變遷
許晃雄
溫室氣體的一個特性是它們在大氣中停留的時間相當的長。二氧化碳的生命期為50～ 200年，甲烷12～17年，氧化亞氮為120年，氟氯碳化物（CFC-12）為102年。這些氣體一旦進入大氣，幾乎無法回收，只有靠自然的過程讓它們逐漸消失。由於它們在大氣中的長生命期，溫室氣體的影響是長久的而且是全球性的。從地球任何一角落排放至大氣的二氧化碳分子，在它長達100年的生命期中，有機會遨遊世界各地，影響各地的氣候。即使，人類立刻停止所有的人造溫室氣體的排放，從工業革命之後，累積下來的溫室氣體仍將繼續發揮它們的溫室效應，影響地球的氣候。
溫室氣體對未來氣候的可能影響
地球氣候史中多次暖期發生時，溫室氣體含量也較高。在未受到人為干預的情況下，大自然自有其一定的韻律，地球上的生物想躲也躲不掉。然而，現代人類面臨的問題是，過多的人造溫室氣體的排放，是否已經或即將破壞大自然的韻律，留給後代子孫一個毀滅的未來。
如果大氣中的溫室氣體含量持續升高，「政府間氣候變遷研究小組」的科學家估計到2100年，全球平均氣溫將比1990年高出0.9°C到3.5° C。其中，二氧化碳的溫室效應大約佔70%，其他溫室氣體約佔30%。由於海洋熱容量大，比較不容易增溫，陸地的氣溫上升幅度將大於海洋，其中又以北半球高緯度地區上升幅度最大，因為北半球陸地較多。但是，北大西洋的氣溫不但不上升，反而下降。依據推估，二氧化碳濃度升高將使全球平均降水增加，尤其以冬季的高緯度地區最為明顯。在低緯度地區，原本降水量就比較大的地區的降水量普遍增加，尤其是南亞與東南亞。全球平均氣溫上升，海水溫度也上升，體積膨脹加上極區冰雪溶化，使得全球平均海平面逐漸上升，在 2100年時將比1990年高出38公分至56公分。海平面上升的主要原因是海水體積膨脹，格陵蘭及南極洲冰川溶化的影響較小。
氣候學家Henderson-Sellers 曾經針對全球暖化防治問題進行問卷調查，詢問確定性要有多高，才必須採取防治行動。結果民眾要求只要50%即可。即使如此，科學家仍無法拍胸脯保證。我們是否可以因此忽略全球暖化的問題？答案是否定的！理由有三：
全球暖化的可能性：
雖然，我們仍無法確切知道溫室氣體的累積將如何改變地球的氣候，但是我們知道人為污染確實可能導致氣候變遷，其影響不容忽視。理由有三：(1)人類的活動造成大氣中溫室氣體含量的增加，(2)溫室氣體具有暖化地球大氣的特性，(3)溫室氣體的生命期從十年到數百年不等，能影響地球氣候數百年之久。
氣候系統的回饋作用：
氣候系統的運作過程中有許多正回饋與負回饋作用。不論是前者或後者，都可能劇烈的改變地球的氣候。知名學者Broecker，最近發表一篇論文警告說，全球暖化有可能改變大西洋的海洋環流，使得傳送至高緯度地區的熱量因而降低，反而使得歐洲甚至全球進入寒冷的氣候。他所提出來的機制，乍聽之下，似乎會緩和全球暖化，其實不然。因為，該機制的降溫作用，遠大於全球暖化的增溫作用，反而造成更劇烈的氣候變化。
氣候變遷的風險太大：
一個颱風，不管在落後國家如孟加拉灣，或富裕國家如美國，都可能造成巨大的生命、財產的損失。雖然說氣候將如何變遷仍有相當高的不確定性，但是如果全球暖化造成更加劇烈的天氣、氣候變化，其衝擊面之大，將是人類所無法想像的。
<http://www.sciscape.org/articles/global_warning1/>
北極無冰恐提早30年出現 專家為北極熊找新家
記者陳廣先／編譯
地球暖化嚴重，一份美國一份新的報告指出，北極夏季無冰可能比聯合國預測的提早30年出現，也就是在2020年。北極熊也因此面臨絕跡命運，一群美國科學家長達26年來近距離觀察與記錄北極熊在氣候變遷面臨的種種改變，並為他們尋找新的棲息地。
廣闊的北極圈覆蓋在零下26到29度的冰雪當中，這樣的氣候對於北極熊來說，原本是相當適合的棲息地，不過在氣候變遷加速之下，冰山已經慢慢融化了，讓北極熊面臨絕跡的命運。
聯合國氣候變遷小組彙整18個氣候模型預測，北極地區冰雪將在2050年融化殆盡，然而，一份美國新提出的研究卻認為，這個情況可能會提早30年出現！由美國國家大氣研究中心、科羅拉多大學國家冰雪資料中心進行的研究，是根據北極地區衛星探測影像和數據所提出的，在1953年到2003年每年冰雪最薄的九月期間，冰層以每年5.4%的速度減少，與聯合國報告所說的2.5%相差甚多。
這份在地球物理通訊期刊發表的報告說，「這意味著，目前依賴模型預測未來北極的變化可能太過保守，北極夏季海冰消失可能會比聯合國會議預測的還早發生。」
為了協助北極熊因應環境的變化，一群美國USGS的科學家對著北極熊施打麻醉針，為的是協助北極熊遷移到合適的落腳處。科學家也希望透過這樣的近距離接觸，記錄下氣候變遷對北極熊可能造成的衝擊。
研究團隊擔心的不只是侷限於北極熊，氣候變遷也可能造成其他生物的危機。傑考溫說，「當然如果北極熊在這個環境改變中受到影響，像是冰的融化，其他的生物也一樣，最終人類也會受到波及。」
泰國沿海村莊被浪追著搬家 20年內淹到曼谷！
記者貝月清／曼谷報導
受到氣候暖化，海平面上升的影響，泰國暹羅灣沿海已有好幾個村落遭到海水吞噬，一處坐落海邊的寺廟也岌岌可危，值得注意的是，遭淹沒的村落距離首都曼谷只有20公里左右，泰國專家表示，如果再不積極解決問題，曼谷將在20年內淹沒在海水中。
泰國暹羅灣沿海是最早出現沉沒跡象之地，一座坐落海邊的寺廟，遭到步步逼近的海浪侵蝕，重重的浪頭打上寺廟的外牆，連廟中的佛像也難以自保，廟裡的和尚憂心地說，寺廟不遠處原本有個村落，如今已完全沒入海中，只剩下幾根隱約可見的電線杆。
而被海浪趨逐的村民無奈的表示，由於海水不斷上升，他們己經搬了七次家，他們擔心子孫未來恐怕無處立身。
而綠色和平組織則警告，距離村落只有20公里之遙的曼谷很可能是下一個沈沒的城市，事實上水道交錯的曼谷，只高于海平面1到1.5公尺，由於超抽地下水，目前遫個城市正以每年10公分的驚人速度沉入鬆軟的壤土中。
專家評估，到2025年，曼谷就會出現低於海平面的危機，如果不採取任何作為，泰國可能淹沒在水面下最少50公分至1公尺。為了避免城市沉沒，曼谷需建造大型堤防，而防禦系統必須立即開始建立，否則就太晚了，就無法保住首都。
氣溫暖化冰層提早融化 裏海海豹大批死亡
摘錄自2007年5月1日法新社阿斯塔納報導
中亞國家哈薩克的裏海沿岸這一陣子以來有大批死海豹漂浮，數目超過800隻，哈薩克官員指稱，不正常的暖冬與海洋冰層提早融化，是造成海豹大批死亡的罪魁禍首。哈薩克緊急情況部網站的聲明說：「截至1日晚間為止，死海豹的總數為819隻，包括639隻成年海豹與180隻小海豹。搜索行動持續在當地進行。」
初步報告認為，海豹死亡原因並非污染，而是海洋冰層過早融化，破壞了海豹生育季節所致。聯合國的「裡海環境計劃」網站刊出的報告則稱，類似的問題兩千年也曾出現，當時死亡的海豹約為2萬隻。海洋冰層融化崩解造成許多小海豹喪命，其後隨生育季節而來的過量繁殖，則引發疫病，造成更多海豹死亡。
溫暖海水加快地球自轉
德國科學家指出：變暖的海水會使得地球自轉加快，不過，在未來的200年大約只快0.12毫秒，還用不着調整時間。
德國Max Planck氣象研究所科學家Felix W. Landerer主導的研究團隊使用電腦模式來觀察，當海水變暖時的體積擴張，對全球海水分布造成的影響。科學家根據IPCC對未來200年內海水暖化異常的預測，來估計海水變暖的效應。他們發現海水除了向岸上擴張，海水質量將從赤道地區轉往兩極。一旦更多的質量集中在兩極、接近地球的自轉軸，因轉動慣量守恆的緣故，地球自轉將隨之加快。
由於Landerer et al.的研究僅考慮海水膨脹、並未考慮極區的冰帽溶化，因此本模式是在全球海水質量守恆的情況下，來看海水密度變化造成的質量重新分布，而全球(海底)地形，則是控制此模式結果的主要因素。氣象學家Rui Ponte對news@nature.com表示：此模式有太多的近似，其中忽略的冰帽的融化就可能使質量從極區移往其他地方，抵銷密度的影響。除此之外，月球的引力、地球內部液態核與地幔的交互作用、甚至是天氣變化都會調整地球自轉速率。
永凍土融化釋放二氧化碳 將加速全球暖化
新的研究指出，由於極地永凍土層逐漸融化，全球氣溫變暖的趨勢比預期的更嚴重。永凍土層融化可能釋放出溫室氣體二氧化碳，電腦模擬預測，如果考慮到這些溫室氣體，未來大氣氣溫還要升高。
地球本身也造成大氣溫度升高
科學家認為，地球大氣溫度不斷升高，基本上是由於人類活動產生的吸熱氣體的排放，這種吸熱氣體主要是二氧化碳。
但是，最近的研究結果顯示，地球本身也是造成大氣溫度升高的根源，大地也釋放二氧化碳，那是因為永凍土層吸附了大量的碳。
經過了漫長的時間，凍土表層積聚了許多層被大風吹來的灰塵，植物的根和其它有機物，或者隨著冰川的進退，凍土表層覆蓋了含有碳的物質。
只要永凍土層保持冰凍狀態，碳就不會從土壤中釋放出來，但佛羅里達大學植物學家舒爾認為，溫度升高會融化凍土，釋放出溫室氣體，從而促使氣溫進一步升高。
舒爾說︰「這個過程就像冰箱裡的食物。如果冰箱的溫度確實非常低，細菌和真菌就不能工作，如果你把土壤中的有機物加溫，把它們解凍，那麼，有機物就能發生代謝變化，轉變成二氧化碳，接著二氧化碳氣體就會進入大氣層，增加二氧化碳含量。」
科學家雖然知道人類每年向空氣中排放的二氧化碳數量，但是，他們至今不清楚地球本身能夠釋放出多少溫室氣體。
舒爾發現，西伯利亞永凍土層深處儲藏的二氧化碳大大超過了人們原來的結論，因此一旦那裡的二氧化碳釋放出來，就有可能使大氣層目前的二氧化碳密度增加一倍。
舒爾說︰「我們描述的二氧化碳總量確實非常大，有大約5千億噸。而大氣層目前有大約7300億噸二氧化碳，所以，我們正在談論的西伯利亞永凍土層儲存的二氧化碳，差不多等於目前大氣層中二氧化碳的總量。」
加州大學伯克利分校的湯恩在地球物理研究通信雜誌，發表研究報告指出另外一個溫室氣體因素對氣候的影響，湯恩說︰「我們發現了從一些化學反應中產生的大量溫室氣體，而這種情況到目前為止我們沒有估計到，政府間氣候變化專門委員會目前估計，到21世紀末之前，地球溫度可能升高大約攝氏5.8度，但是如果地球對變暖的反應跟過去一樣，那麼，我們實際上造成的氣溫升高幅度會達到7.7攝氏度。」
1電影「白色大地」中強調北極冰山融化嚴重，北極圈的生物首先面臨衝擊，請調查有哪些生物會面臨滅種（比如北極熊），又冰山持續融化下去，將造成什麼浩劫？
1. 「全球暖化」對地球動植物生態造成什麼影響？（如北極熊或北極圈等）可能會引起什麼天災？對人類的影響為何？
人為的全球暖化與氣候變遷
許晃雄
溫室氣體的一個特性是它們在大氣中停留的時間相當的長。二氧化碳的生命期為50～ 200年，甲烷12～17年，氧化亞氮為120年，氟氯碳化物（CFC-12）為102年。這些氣體一旦進入大氣，幾乎無法回收，只有靠自然的過程讓它們逐漸消失。由於它們在大氣中的長生命期，溫室氣體的影響是長久的而且是全球性的。從地球任何一角落排放至大氣的二氧化碳分子，在它長達100年的生命期中，有機會遨遊世界各地，影響各地的氣候。即使，人類立刻停止所有的人造溫室氣體的排放，從工業革命之後，累積下來的溫室氣體仍將繼續發揮它們的溫室效應，影響地球的氣候。
溫室氣體對未來氣候的可能影響
地球氣候史中多次暖期發生時，溫室氣體含量也較高。在未受到人為干預的情況下，大自然自有其一定的韻律，地球上的生物想躲也躲不掉。然而，現代人類面臨的問題是，過多的人造溫室氣體的排放，是否已經或即將破壞大自然的韻律，留給後代子孫一個毀滅的未來。
如果大氣中的溫室氣體含量持續升高，「政府間氣候變遷研究小組」的科學家估計到2100年，全球平均氣溫將比1990年高出0.9°C到3.5° C。其中，二氧化碳的溫室效應大約佔70%，其他溫室氣體約佔30%。由於海洋熱容量大，比較不容易增溫，陸地的氣溫上升幅度將大於海洋，其中又以北半球高緯度地區上升幅度最大，因為北半球陸地較多。但是，北大西洋的氣溫不但不上升，反而下降。依據推估，二氧化碳濃度升高將使全球平均降水增加，尤其以冬季的高緯度地區最為明顯。在低緯度地區，原本降水量就比較大的地區的降水量普遍增加，尤其是南亞與東南亞。全球平均氣溫上升，海水溫度也上升，體積膨脹加上極區冰雪溶化，使得全球平均海平面逐漸上升，在 2100年時將比1990年高出38公分至56公分。海平面上升的主要原因是海水體積膨脹，格陵蘭及南極洲冰川溶化的影響較小。
氣候學家Henderson-Sellers 曾經針對全球暖化防治問題進行問卷調查，詢問確定性要有多高，才必須採取防治行動。結果民眾要求只要50%即可。即使如此，科學家仍無法拍胸脯保證。我們是否可以因此忽略全球暖化的問題？答案是否定的！理由有三：
全球暖化的可能性：
雖然，我們仍無法確切知道溫室氣體的累積將如何改變地球的氣候，但是我們知道人為污染確實可能導致氣候變遷，其影響不容忽視。理由有三：(1)人類的活動造成大氣中溫室氣體含量的增加，(2)溫室氣體具有暖化地球大氣的特性，(3)溫室氣體的生命期從十年到數百年不等，能影響地球氣候數百年之久。
氣候系統的回饋作用：
氣候系統的運作過程中有許多正回饋與負回饋作用。不論是前者或後者，都可能劇烈的改變地球的氣候。知名學者Broecker，最近發表一篇論文警告說，全球暖化有可能改變大西洋的海洋環流，使得傳送至高緯度地區的熱量因而降低，反而使得歐洲甚至全球進入寒冷的氣候。他所提出來的機制，乍聽之下，似乎會緩和全球暖化，其實不然。因為，該機制的降溫作用，遠大於全球暖化的增溫作用，反而造成更劇烈的氣候變化。
氣候變遷的風險太大：
一個颱風，不管在落後國家如孟加拉灣，或富裕國家如美國，都可能造成巨大的生命、財產的損失。雖然說氣候將如何變遷仍有相當高的不確定性，但是如果全球暖化造成更加劇烈的天氣、氣候變化，其衝擊面之大，將是人類所無法想像的。
<http://www.sciscape.org/articles/global_warning1/>
北極無冰恐提早30年出現 專家為北極熊找新家
記者陳廣先／編譯
地球暖化嚴重，一份美國一份新的報告指出，北極夏季無冰可能比聯合國預測的提早30年出現，也就是在2020年。北極熊也因此面臨絕跡命運，一群美國科學家長達26年來近距離觀察與記錄北極熊在氣候變遷面臨的種種改變，並為他們尋找新的棲息地。
廣闊的北極圈覆蓋在零下26到29度的冰雪當中，這樣的氣候對於北極熊來說，原本是相當適合的棲息地，不過在氣候變遷加速之下，冰山已經慢慢融化了，讓北極熊面臨絕跡的命運。
聯合國氣候變遷小組彙整18個氣候模型預測，北極地區冰雪將在2050年融化殆盡，然而，一份美國新提出的研究卻認為，這個情況可能會提早30年出現！由美國國家大氣研究中心、科羅拉多大學國家冰雪資料中心進行的研究，是根據北極地區衛星探測影像和數據所提出的，在1953年到2003年每年冰雪最薄的九月期間，冰層以每年5.4%的速度減少，與聯合國報告所說的2.5%相差甚多。
這份在地球物理通訊期刊發表的報告說，「這意味著，目前依賴模型預測未來北極的變化可能太過保守，北極夏季海冰消失可能會比聯合國會議預測的還早發生。」
為了協助北極熊因應環境的變化，一群美國USGS的科學家對著北極熊施打麻醉針，為的是協助北極熊遷移到合適的落腳處。科學家也希望透過這樣的近距離接觸，記錄下氣候變遷對北極熊可能造成的衝擊。
研究團隊擔心的不只是侷限於北極熊，氣候變遷也可能造成其他生物的危機。傑考溫說，「當然如果北極熊在這個環境改變中受到影響，像是冰的融化，其他的生物也一樣，最終人類也會受到波及。」
泰國沿海村莊被浪追著搬家 20年內淹到曼谷！
記者貝月清／曼谷報導
受到氣候暖化，海平面上升的影響，泰國暹羅灣沿海已有好幾個村落遭到海水吞噬，一處坐落海邊的寺廟也岌岌可危，值得注意的是，遭淹沒的村落距離首都曼谷只有20公里左右，泰國專家表示，如果再不積極解決問題，曼谷將在20年內淹沒在海水中。
泰國暹羅灣沿海是最早出現沉沒跡象之地，一座坐落海邊的寺廟，遭到步步逼近的海浪侵蝕，重重的浪頭打上寺廟的外牆，連廟中的佛像也難以自保，廟裡的和尚憂心地說，寺廟不遠處原本有個村落，如今已完全沒入海中，只剩下幾根隱約可見的電線杆。
而被海浪趨逐的村民無奈的表示，由於海水不斷上升，他們己經搬了七次家，他們擔心子孫未來恐怕無處立身。
而綠色和平組織則警告，距離村落只有20公里之遙的曼谷很可能是下一個沈沒的城市，事實上水道交錯的曼谷，只高于海平面1到1.5公尺，由於超抽地下水，目前遫個城市正以每年10公分的驚人速度沉入鬆軟的壤土中。
專家評估，到2025年，曼谷就會出現低於海平面的危機，如果不採取任何作為，泰國可能淹沒在水面下最少50公分至1公尺。為了避免城市沉沒，曼谷需建造大型堤防，而防禦系統必須立即開始建立，否則就太晚了，就無法保住首都。
氣溫暖化冰層提早融化 裏海海豹大批死亡
摘錄自2007年5月1日法新社阿斯塔納報導
中亞國家哈薩克的裏海沿岸這一陣子以來有大批死海豹漂浮，數目超過800隻，哈薩克官員指稱，不正常的暖冬與海洋冰層提早融化，是造成海豹大批死亡的罪魁禍首。哈薩克緊急情況部網站的聲明說：「截至1日晚間為止，死海豹的總數為819隻，包括639隻成年海豹與180隻小海豹。搜索行動持續在當地進行。」
初步報告認為，海豹死亡原因並非污染，而是海洋冰層過早融化，破壞了海豹生育季節所致。聯合國的「裡海環境計劃」網站刊出的報告則稱，類似的問題兩千年也曾出現，當時死亡的海豹約為2萬隻。海洋冰層融化崩解造成許多小海豹喪命，其後隨生育季節而來的過量繁殖，則引發疫病，造成更多海豹死亡。
溫暖海水加快地球自轉
德國科學家指出：變暖的海水會使得地球自轉加快，不過，在未來的200年大約只快0.12毫秒，還用不着調整時間。
德國Max Planck氣象研究所科學家Felix W. Landerer主導的研究團隊使用電腦模式來觀察，當海水變暖時的體積擴張，對全球海水分布造成的影響。科學家根據IPCC對未來200年內海水暖化異常的預測，來估計海水變暖的效應。他們發現海水除了向岸上擴張，海水質量將從赤道地區轉往兩極。一旦更多的質量集中在兩極、接近地球的自轉軸，因轉動慣量守恆的緣故，地球自轉將隨之加快。
由於Landerer et al.的研究僅考慮海水膨脹、並未考慮極區的冰帽溶化，因此本模式是在全球海水質量守恆的情況下，來看海水密度變化造成的質量重新分布，而全球(海底)地形，則是控制此模式結果的主要因素。氣象學家Rui Ponte對news@nature.com表示：此模式有太多的近似，其中忽略的冰帽的融化就可能使質量從極區移往其他地方，抵銷密度的影響。除此之外，月球的引力、地球內部液態核與地幔的交互作用、甚至是天氣變化都會調整地球自轉速率。
永凍土融化釋放二氧化碳 將加速全球暖化
新的研究指出，由於極地永凍土層逐漸融化，全球氣溫變暖的趨勢比預期的更嚴重。永凍土層融化可能釋放出溫室氣體二氧化碳，電腦模擬預測，如果考慮到這些溫室氣體，未來大氣氣溫還要升高。
地球本身也造成大氣溫度升高
科學家認為，地球大氣溫度不斷升高，基本上是由於人類活動產生的吸熱氣體的排放，這種吸熱氣體主要是二氧化碳。
但是，最近的研究結果顯示，地球本身也是造成大氣溫度升高的根源，大地也釋放二氧化碳，那是因為永凍土層吸附了大量的碳。
經過了漫長的時間，凍土表層積聚了許多層被大風吹來的灰塵，植物的根和其它有機物，或者隨著冰川的進退，凍土表層覆蓋了含有碳的物質。
只要永凍土層保持冰凍狀態，碳就不會從土壤中釋放出來，但佛羅里達大學植物學家舒爾認為，溫度升高會融化凍土，釋放出溫室氣體，從而促使氣溫進一步升高。
舒爾說︰「這個過程就像冰箱裡的食物。如果冰箱的溫度確實非常低，細菌和真菌就不能工作，如果你把土壤中的有機物加溫，把它們解凍，那麼，有機物就能發生代謝變化，轉變成二氧化碳，接著二氧化碳氣體就會進入大氣層，增加二氧化碳含量。」
科學家雖然知道人類每年向空氣中排放的二氧化碳數量，但是，他們至今不清楚地球本身能夠釋放出多少溫室氣體。
舒爾發現，西伯利亞永凍土層深處儲藏的二氧化碳大大超過了人們原來的結論，因此一旦那裡的二氧化碳釋放出來，就有可能使大氣層目前的二氧化碳密度增加一倍。
舒爾說︰「我們描述的二氧化碳總量確實非常大，有大約5千億噸。而大氣層目前有大約7300億噸二氧化碳，所以，我們正在談論的西伯利亞永凍土層儲存的二氧化碳，差不多等於目前大氣層中二氧化碳的總量。」
加州大學伯克利分校的湯恩在地球物理研究通信雜誌，發表研究報告指出另外一個溫室氣體因素對氣候的影響，湯恩說︰「我們發現了從一些化學反應中產生的大量溫室氣體，而這種情況到目前為止我們沒有估計到，政府間氣候變化專門委員會目前估計，到21世紀末之前，地球溫度可能升高大約攝氏5.8度，但是如果地球對變暖的反應跟過去一樣，那麼，我們實際上造成的氣溫升高幅度會達到7.7攝氏度。」
1電影「白色大地」中強調北極冰山融化嚴重，北極圈的生物首先面臨衝擊，請調查有哪些生物會面臨滅種（比如北極熊），又冰山持續融化下去，將造成什麼浩劫？