關於全球暖化..........

過去數百萬年來，地球氣候在冰期與溫暖的間冰期之間反覆擺盪。南極冰原裡保存了長達40萬年的氣溫記錄。南極冰原，除了在海岸邊緣部份之外，即使在最溫暖的間冰期也沒有完全融化過。這個記錄（參見右頁〈40萬年來的氣候變遷〉）指出，目前的間冰期（全新世）有1萬2000年的歷史，已經相當久了。


人為的氣候營力主要為溫室氣體，它會以每平方公尺約兩瓦特的熱功率為地表加熱，相當於在每平方公尺點亮兩顆一瓦特的小燈泡。所有暖化的效應會因海洋而減緩，因為海洋能吸收巨量的熱。海洋的表面會因此開始變暖，但在暖化加劇之前，表層的海水會混入下層，被下層較冷的海水取代。科學家現在認為，海洋要到達新的溫度，大概需要花一個世紀的時間。

　

大自然以千年為尺度的氣候擺盪週期，與地球軌道的緩慢變化有關。地球軌道的運行受其他行星的重力所引導，主要是木星與土星（因為它們質量很大），以及金星（因為它距地球很近）。這個擾動對於太陽能入射地球的年平均值沒有什麼影響，但會改變入射的太陽能或日照的地理及季節分佈，影響程度約20%。長時間的日照改變，會影響冰原的形成與融解。

植物、土壤和海洋對於二氧化碳和甲烷的吸收與釋放，也受到日照與氣候變遷影響。對於地球暖化時海陸釋放二氧化碳和甲烷的機制，氣候學家仍在建立量化的認識，不過，古氣候資料已經是個現成的資訊金礦。冰期氣候的擺盪程度，已經讓我們對氣候敏感度的經驗性估計有所認識。

經年累月的降雪在堆積南極、格陵蘭冰原和許多山岳冰河時，封存其中的氣泡可以讓我們確知冰期的大氣組成。另外，冰期時的冰原、植被與海岸線的地理分佈也已經繪測完成。根據這些資料，我們知道從冰期到今天，氣候營力的改變約為每平方公尺6.5瓦特。這樣的氣候營力使得全球溫度改變5℃，這意味每一瓦特作用在每平方公尺的氣候敏感度為0.75±0.25℃。氣候模型也得到相似的結論。不過實證資料較為清晰且可信，因為它包含真實世界所有的運作過程，而有些過程我們還沒有能力納入模型裡運算。古氣候資料更讓我們認識到，地球軌道的變化促使氣候改變，而過程是透過改變大氣與地表性質，再進一步影響地球的能量平衡。但目前，這些大氣與地表性質受人類影響的程度，比地球軌道變化的程度還大。

今日的氣候營力作用

近幾個世紀以來，氣候營力最大的改變來自人為的溫室氣體。大氣中的溫室氣體吸收熱輻射、阻止其散逸到太空中，結果使「毯子」變得更厚，更多的熱回到地表，而非散到太空中。於是，地球輻射到太空中的能量比從太陽吸收的要少，這種暫時性的地球能量失衡，導致地球逐步增溫。

由於海洋的熱容量很高，地球要到達新的平衡，約需經過一個世紀的時間，地球從太陽吸收的能量與輻射到太空的能量才會再度相等。當然，新的平衡溫度會比較高。但是目前，在到達新的平衡之前，可能還會有更多氣候營力加上來。

人為的溫室氣體中，最重要的一項是二氧化碳，它主要來自化石燃料（煤、石油與天然氣）的燃燒。而其他人為溫室氣體加起來的效應也頗為可觀，這些氣體，尤其是對流層臭氧與其前驅物，包括甲烷，都是煙霧的主要成份，有害人體健康與農作產量。

氣溶膠（空氣中的微小粒子）是另一種主要的人為氣候營力，它們的影響比較複雜。某些「白色」氣溶膠，如化石燃料中的硫所產生的硫酸鹽，反射度很高，可減少進入地球的太陽熱能；然而，化石燃料、生物燃料與戶外生質燃燒不完全所產生的黑碳（煤灰），則會吸收陽光，並因此使大氣層加溫。氣溶膠所支配的氣候營力至少有50%的不確定性，一部份是因為氣溶膠的總量不易測量，另一部份是因為它們的性質複雜。氣溶膠也會藉由改變雲的性質而造成間接的氣候營力；其導致的較亮、維持較久的雲，會減少地球吸收的陽光量，所以這時氣溶膠可間接產生相反的降溫效應。

其他人為的氣候營力還包括把森林變為農地。即使地面覆雪，森林還是深色的，所以森林的消失會減弱太陽的加熱作用。

自然的氣候營力如火山噴發與太陽亮度的變動，在1000年的時間尺度上恐怕沒有什麼變化。不過證據顯示，過去150年間，太陽亮度小幅提升，造成的氣候營力每平方公尺不到0.1瓦特。


災難邊緣：不久前的夏天，格陵蘭冰原上的融雪如瀑布般衝進冰河壺穴。所謂的冰河壺穴，是因為冰原表面的水將冰融出近乎垂直的通道，並把水帶到冰原的底層所造成。在此，水成為加速冰原移動、破裂的潤滑劑。冰原的成長是個緩慢而乾燥的過程，先天上受限於降雪率；但崩解則是濕的過程，受正回饋的驅動，一旦進行後，可能會如爆炸般快速。

　

從1850年來，氣候營力的淨值每平方公尺增加了1.6±1.0瓦特。儘管不確定性高，但有證據顯示此估計值大致上是正確的。證據之一是，過去數十年間，根據這些氣候營力設計的氣候模型所得結果，與全球溫度的觀察結果十分接近。更重要的是，觀察過去50年間全球海洋吸收的熱，與氣候營力的淨估計值也是一致的。

長期的增溫

自從1800年代晚期，大量使用溫度測量工具以來，全球表面的平均溫度已經上升約0.75℃，絕大部份的增溫在1950年代之後才發生，增加的溫度約為0.5℃。要研究造成增溫的原因，最好從過去50年間著手，因為從那時起，大部份的氣候營力都已經受到觀察，尤其自1970年代以來，也開始運用衛星測量太陽、平流層氣溶膠與臭氧。再者，人為增加的溫室氣體，70%在1950年之後才發生。

在這些觀察中，最重要的測量數值是地球能量的不平衡量（見第67頁〈地球能量的不平衡〉）。這項不平衡量長時間累積的結果是導致海水增溫。我們的結論是，目前地球因某種因素，每平方公尺產生0.5~1瓦特的失衡。也就是說，地球吸收的太陽輻射量，比散失到太空中的熱能要大得多。即使大氣組成不再繼續變化，地表溫度還會再升高0.4~0.7℃。

大部份的能量不平衡是以熱能的形式進入海洋。美國國家海洋暨大氣總署的李維特斯（Sydney Levitus）分析過去50年來海洋溫度的變化，發現全球海洋的熱含量每平方公尺上升了10瓦特。他也發現，近年來海洋熱儲存的速度，與我們估計每平方公尺0.5~1瓦特的不平衡量相符。要讓海平面上升一公尺所需的融冰熱能，全球平均要12瓦特，只要每平方公尺有一瓦特的不平衡量、累積12年，便可達成。

模擬的溫度變化與海洋熱儲存，都與實際觀察數據相符，已經可確定的是：全球氣候變遷受到自然與人為氣候營力的驅動。目前的海洋熱儲存速率是一個關鍵的全球度量，它不僅決定即將發生的暖化程度，也相當於維持地球氣候穩定所需減少的氣候營力。

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非洲最大污染源南非矢志作為開發中國家表率,降低污染反全球暖化
(路透社) 11月 03日 星期五 11:07AM
路透開普敦(相關新聞 - 網站)電---非洲最大污染源南非盼藉由尋找清理污染的方法和提供其他開發中國家一個良好範例，替對抗氣候變化注入動力。
這個非洲經濟大國每年對大氣噴出數百萬噸的二氧化碳，其中大部分來自於該國主要供電來源的燃煤電廠。現在，南非政府要求開普敦大學的能源研究中心(ERC)發展出長期的溫室氣體刪減計畫.「如果南非可以顯示出我們仰賴較少的化石燃料在社經層面上是可行的，那就可能鼓勵印度(相關新聞 - 網站)和中國之類的國家，」南非國家生物多樣化研究院的科學家米德蓋利(Guy Midgeley)說。
旨在刪減發電廠、工廠和汽車排放出的溫室氣體的聯合國(相關新聞 - 網站)1997年京都(相關新聞 - 網站)議定書，並未替南非和其他開發中國家設立刪減目標。大多數科學家視溫室氣體為全球暖化的主因。

京都議定書的有效期限至2012年，而那之後要做什麼以及如何將原本沒有列在議定書內的國家統整進協議之中，將會是11月6日至17日於肯亞(肯尼亞(相關新聞 - 網站))奈洛比(內羅畢)舉行的聯合國年度氣候改變評論會談的討論事項。

聯合國說他們急需有所進展，不僅是在2012年後的全球協議方面，也在於找出方法幫助脆弱的開發中國家因應預期會發生的氣候改變，如更多的乾旱、洪水和上升的海平面。
**2015年前提升能源效率15%**
ERC的溫克勒(Harald Winkler)說，政府官員、民間團體和工業巨擘如電力供應商Eskom和合成燃料製造商Sasol將參與刪減溫室氣體排放量的會談。南非組織化的企業已經與政府簽署了一項瞭解備忘錄，以在2015年前提升15%能源效率。在聯合國奈洛比的會談之前，英國的前世界銀行首席經濟學家斯特恩(Nicholas Stern)提出了一項報告，警告世人若不從現在起因應全球暖化問題，將導致經濟上的大災難。
ERC計畫促進人勞本海密爾(Stefan Raubenheimer)說，斯特恩的報告讓南非的工作多了一份急迫性。事關的不只是南非的國譽。政府預測，氣候改變可能會使已經很乾燥的南非的降雨量更少，危及農場的生存，並使已常有糧食短缺問題的區域，產量更加減少。

--編譯 林雨蒨;審校 張若琪