我想問全球增溫既成因係咩?

溫室效應’是指地球大氣層上的一種物理特性。假若沒有大氣層，地球表面的平均溫度不會是現在 合宜的15℃，而是十分低的-18℃。這溫度上的差別是由於一類名為溫室氣體所引致，這些氣體吸收紅外線輻射而影響到地球整 體的能量平衡。在現況中，地面和大氣層在整體上吸收太陽輻射後能平衡於釋放紅外線輻射到太空外(圖一)。但受到溫室氣體的 影響，大氣層吸收紅外線輻射的份量多過它釋放出到太空外，這使地球表面溫度上升，此過程可稱為‘天然的溫室效應’。但由 於人類活動釋放出大量的溫室氣體，結果讓更多紅外線輻射被折返到地面上，加強了‘溫室效應’的作用。
溫室氣體種類
溫室氣體佔大氣層不足1%。其總濃度需視乎各‘源’和‘匯’的平衡結果。‘源’是指某些化學或物理過程使到溫室氣體濃 度增加，相反‘匯’是令其減少。人類的活動可直接影響各種溫室氣體的‘源’和‘匯’而因此改變了其濃度。
大氣層中主要的溫室氣體可有二氧化碳(CO2)，甲烷(CH4)，一氧化二氮(N2O)，氯氟碳 化合物(CFCs)及臭氧(O3)。大氣層中的水氣(H2O)雖然是‘天然溫室效應’的主要原因，但普遍認為它 的成份並不直接受人類活動所影響。表一顯示了一些溫室氣體的特性。
全球變暖潛能’(Global Warming Potential)
各種溫室氣體對地球的能量平衡有不同程度的影響。為了幫助決策者能量度各種溫室氣體對地球變暖的影響，‘跨政府氣候轉變 委員會’ (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)在1990年的報告中引入‘全球變暖潛能’的概念。‘全球變暖潛能’ 是反映溫室氣體的相對強度，其定義是指某一單位質量的溫室氣體在一定時間內相對於CO2的累積輻射力*。表二列出 ‘跨政府氣候轉變委員會’報告內一些溫室氣體的‘全球變暖潛能’。對氣候轉變的影響來說，‘全球變暖潛能’的指數已考慮到 各溫室氣體在大氣層中的存留時間與及其吸收輻射的能力。在計算‘全球變暖潛能’的時候，是需要明瞭各溫室氣體在大氣層中的 演變情況(通常不太了解)和它們在大氣層的餘量所產生的輻射力(比較清楚知道)。因此，‘全球變暖潛能’含有一些不確定因素， 以CO2作為相對比較，一般約在±35%。
*輻射力的定義是由 於太陽或紅外線輻射份量的轉變而引致對流層頂部的平均輻射改變。輻射力影響了地球吸收和釋放輻射的平衡。正值的輻射力會使地球 表面變暖，負值的輻射力使地球表面變涼。
溫室氣體濃度的轉變
i) 二氧化碳(CO2)
夏威夷的冒納羅亞觀象台在1958年已開始對大氣層CO2濃度作仔細量度。表二顯示CO2在大氣層中 的每年平均濃度由1958年約315ppmv(百萬份之一體積)升至1997年約363ppmv。冒納羅亞觀象台的數據亦反映了每年在北半球因為植 物呼吸作用而產生的週期變化：CO2濃度在秋冬季時增加而在春夏季時減少。與北半球比較，這種隨著植物生長及凋萎 的CO2濃度週年變化在南半球的出現時間是剛剛相反，而且變化幅度較小，這種現象在赤度附近地區則完全看不到。
ii) 甲烷(CH4)
CH4在大氣層中的增長速度已在近十年減少下來，尤其在1991至1992年間有明顯的下降，但在1993年後期亦有 些增長。1980至1990的平均增長速度是每年13ppbv(十億份之一體積)。iii) 一氧化二氮(N2O)
從過往40年間，N2O的平均升幅是每年0.25%(見圖四)。現時在對 流層的N2O濃度在312到314ppbv左右。
iv) 氯氟碳化合物(CFCs)
在各種氯氟碳化合物中,以CFC-11及CFC-12較為重要，因為其濃度比較高與及它們對平流層內的O3有很大影響。 在多種人造的氯氟碳化合物中，以CFC-11及CFC-12的濃度最高，分別約為0.27及0.55ppbv(量度於冒納羅亞觀象台,1997,見圖五 和六)。從它們的‘全球變暖潛能’數值，顯示這兩種氣體吸收紅外線輻射的能力相當高，估計在八十年代期間除了CO2以 外，CFC-11及CFC-12在所有溫室氣體中對輻射力的影響已佔了三份之一。
溫室效應’增強後的影響
i) 氣候轉變：‘全球變暖’
溫室氣體濃度的增加會減少紅外線輻射放射到太空外，地球的氣候因此需要轉變來使吸取和釋放輻射的份量達至新的平衡。 這轉變可包括‘全球性’的地球表面及大氣低層變暖，因為這樣可以將過剩的輻射排放出外。雖然如此，地球表面溫度的少許 上升可能會引發其他的變動，例如：大氣層雲量及環流的轉變。當中某些轉變可使地面變暖加劇(正反饋)，某些則可令變暖過 程減慢(負反饋)。
利用複雜的氣候模式，‘政府間氣候變化專門委員會’在第三份評估報告估計全球的地面平均氣溫會在2100年上升1.4至5.8度。這預計已考慮到大氣 層中懸浮粒子傾於對地球氣候降溫的效應與及海洋吸收熱能的作用 (海洋有較大的熱容量)。但是，還有很多未確定的因素會影響 這個推算結果，例如：未來溫室氣體排放量的預計、對氣候轉變的各種反饋過程和海洋吸熱的幅度等等。
ii) 海平面升高
假若‘全球變暖’正在發生，有兩種過程會導致海平面升高。第一種是海水受熱膨脹令水平面上升。第二種是冰川和格陵蘭及南 極洲上的冰塊溶解使海洋水份增加。預期由1900年至2100年地球的平均海平面上升幅度介乎0.09米至0.88米之間。。
對人類生活的潛在影響
i) 經濟的影響
全球有超過一半人口居住在沿海100公里的範圍以內，其中大部份住在海港 附近的城市區域。所以，海平面的顯著上升對沿岸低窪地區及海島會造成嚴重的經濟損害，例如：加速沿岸沙灘被海水的沖蝕、 地下淡水被上升的海水推向更遠的內陸地方。
ii) 農業的影響
實驗證明在CO2高濃度的環境下，植物會生長得更快速和高大。但是，‘全球變暖’的結果可會影響大氣環流，繼 而改變全球的雨量分佈與及各大洲表面土壤的含水量。由於未能清楚了解‘全球變暖’對各地區性氣候的影響，以致對植物生態所 產生的轉變亦未能確定。
iii) 海洋生態的影響
沿岸沼澤地區消失肯定會令魚類，尤其是貝殼類的數量減少。河口水質變鹹可會減少淡水魚的品種數目，相反該地區海洋魚類的 品種也可能相對增多。至於整體海洋生態所受的影響仍未能清楚知道。
iv) 水循環的影響
全球降雨量可能會增加。但是，地區性降雨量的改變則仍未知道。某些地區可有更多雨量，但有些地區的雨量可能會減少。此外 ，溫度的提高會增加水份的蒸發，這對地面上水源的運用帶來壓力。
參考資料:
http://www.weather.gov.hk/wxinfo/climat/greenhs/c_grnhse.htm

試臚列三種主要「溫室氣體」。
二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)、氯氟碳化合物(CFCs)、一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)及臭氧(O3)。
(其中三種)

i) 為甚麼說二氧化碳是對「全球增溫」影響最大的一種「溫室氣體」？
二氧化碳不是溫室效應最強的氣體，例如：一個甲烷分子的溫室效應比二氧化碳分子強21倍，氟氯碳化合物比它強數千到一萬多倍，不過由於大氣層內二氧化碳含量遠遠大於其他氣體，因此它的溫室效應仍是最強的。

ii) 試舉出兩種能產生二氧化碳的大自然活動。
火山爆發、生物的呼吸作用。

為甚麼當春夏的時候，二氧化碳含量會減少；到秋冬的時候，二氧化碳含量會增加？
植物的光合作用和海洋，都會吸收二氧化碳。當春夏時候，陽光較充沛，植物的光合作用增加，二氧化碳含量便會減少；而秋冬時候，植物光合作用減少，二氧化碳含量就會增加。

為甚麼金星表面溫度高達攝氏480度？
金星表面溫度之所以會這麼高，是因為金星的大氣層裏二氧化碳含量高達96.5%。在溫室效應下，太陽射進來的熱量被鎖在金星的大氣層裏，所以溫度便不斷升高。

甚麼叫「溫室效應」？「溫室效應」對生命的存在有甚麼重要性？
大氣層裏面的「溫室氣體」會讓來自太陽的短波輻射通過，當短波輻射到達地面之後就轉成熱能；但它們不會讓地面散發的長波輻射通過。因此，部分地面的長波輻射會返回太空，而部分會被大氣吸收，熱力就保持在大氣裏面。這個情況就有點像溫室。玻璃能夠讓太陽的短波輻射通過，但不會讓地面受熱後所釋放的長波輻射通過，結果溫室能夠保持較高的溫度。所以我們叫這個作用做「溫室效應」。
由於有「溫室氣體」，地球表面平均溫度保持在攝氏15度左右。這個溫度正好適合地球上現存動植物生存。如果沒有「溫室效應」，大氣層平均溫度就會跌至大約攝氏零下18度，很多現存的生物都無法生存。

為甚麼科學家有理由相信，全球增溫和人類活動有密切的關係？
近140年裏，全球平均氣溫增加約攝氏0.6度。從電腦模擬推算，天然的變化是不足以使氣溫產生這個改變。只有考慮溫室氣體的增加，才能解釋這個現象，而溫室氣體的增加又與人類發展有關。所以科學家有理由相信，全球增溫跟人類活動是有很密切的關係。

試從i)氣候改變、ii)海面上升及iii)生態破壞三方面，簡述「全球增溫」對全球環境和生態可能帶來甚麼影響。
i) 氣候改變
a. 全球增溫會使酷熱日子增多，在2003年，法國就有14,800人因酷熱天氣而死亡。
b. 乾旱問題惡化，荒漠面積會擴大。
c. 極端天氣現象發生的頻率及嚴重程度會提高，例如2005年初，英格蘭和蘇格蘭北部便面對40年來最嚴重的洪水。

ii) 海面上升
全球暖化導致冰雪融化，溶化了的水會使海面水位上升。加上溫度上升導致海水膨脹，科學家估計到了2100年，海平面有可能上升0.88米。海平面上升會使很多沿海低窪地方水浸，水面上升會造成嚴重的經濟損害。
海面上升甚至會毀滅某些低窪國家，例如旅遊勝地馬爾代夫大部分地方都是低地，首都馬里有些街道高出海平面只有5厘米，海面上升對這些國家構成嚴重危機。

iii) 生態破壞及大幅改變
a. 氣候改變會導致食物鏈改變，使很多生物都無法適應而面臨死亡。
b. 某些原本只局限於熱帶地方的害蟲同疾病，例如蚊及登革熱病等，由於全球變暖而擴散到較北及較南的地方，直接危害人類健康。
c. 氣候改變會影響糧食生產，使饑荒增加。
d. 兩極冰塊溶化直接導致生活在當地生物的生存受到嚴重威脅。
e. 高緯度地區的植物種類會急劇變化。
f. 由於氣候變暖，較低緯度地區的植物會加快北移，。

上述情況對貧窮落後的國家衝擊最大，因為它們的適應能力較差。

試簡述「全球增溫」對中國的環境和生態或會帶來甚麼影響。
a. 中國西北部冰川溶化，短期會帶來氾濫，長期就會造成進一步旱，荒漠面積擴大。
b. 中國北方會面臨乾旱問題。
c. 中國南部地區會經常有大暴雨，及受熱浪侵襲。一些熱帶地方的傳染病會廣泛流行。
d. 中國沿海地方會受水平面上升所影響，使低地被海水淹沒。

試簡述「全球增溫」對香港的環境和生態帶來甚麼影響。
a. 自1885年天文台有記錄以來，香港的氣溫一直在上升，在過去的120年，氣溫增加了1.2度。天文台的研究亦顯示香港嘅氣温會持續上升至本世紀末。
b. 全球增溫亦可能是香港維多利亞港海平面上升的其中一個原因。在過去的五十年，維多利亞港海平面上升了0.12米。
c. 如果海水不斷升高，香港沿海的低地，例如流浮山、新田及米埔等地方便有可能受到水浸影響。

為甚麼「京都議定書」實行起來會有困難？
在2005年初，已經超過122個國家同意履行「京都議定書」的內容，但是全球最大二氧化碳排放國美國，就在2001年退出。沒有美國等發達國家的參與，「京都議定書」的果效便大打折扣。

如果我們立即停止整造二氧化碳等室氣體，全球變暖的情況會立即停止嗎？為甚麼？
不會。因為溫室氣體在大氣中的生命期相當長，二氧化碳為50~200年，甲烷為12~17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。由於它們的長生命期，溫室氣體的影響是長久的而且是全球性的。即使人類立刻停止排放所有的人造溫室氣體，累積下來的溫室氣體仍將繼續影響地球的氣候。

我們個人可以做些甚麼以改善全球暖化的情況？
* 回收與循環使用物件。
* 增加能源的使用效率。
* 發展取代化石燃料的能源。
* 轉移綠色科技，放棄以犧牲自然環境為手段的經濟發展策略。
* 加強環境教育及宣傳。
* 植樹及保護樹林。
* 其他。

溫室氣體濃度的增加會減少紅外線輻射放射到太空外，地球吸取和釋放輻射的份量要達至新的平衡，氣候無可避免地被轉變。這轉變可包括‘全球性’的地球表面及大氣低層變暖，因為這樣可以將過剩的輻射排放出外。

地球表面溫度的少許上升可能會引發其他的變動，例如：大氣層雲量及環流的轉變。當中某些轉變可使地面變暖加劇(正反饋)，某些則可令變暖過程減慢(負反饋)。

不正常的溫室效應是引起全球氣候變化的一個重要原因，而最主要在於地球上過量的二氧化碳，過去100年地球表面溫度已上升0.3～0.6，當然學術界對此還有分歧，但多數人認為，全球變暖將給人類造成極嚴重的社會問題。

海平面升高

不正常的溫室效應的直接危害在於它使全球的氣溫升高。二氧化碳濃度增加一倍，將會使全球平均溫度增加1.5～7℃，高緯度地區增加4～10℃，這樣迅速升高的溫度將會引起地球上的冰川融化，導至海洋平面上升，使許多沿海城市遭受滅頂之災。

假若‘全球變暖’正在發生，有兩種過程會導致海平面升高。第一種是海水受熱膨脹令水平面上升。第二種是冰川和格陵蘭及南極洲上的冰塊溶解使海洋水份增加。預期到2100年時地球的平均海平面將有50厘米的升幅，其準確範圍可在15至95厘米之間。

雖然，至目前為止，僅增加少許溫度(過去100年只增加0.3℃至0.6℃)，海平面則持續上升(10至15公分)。工業革命後CO2濃度增加28％，如果不限制溫室氣體的排放，根據現時的氣候模式推算，在1990至2100年間全球的平均氣溫會上升2℃。這預計已考慮到大氣層中懸浮粒子傾於對地球氣候降溫的效應與及海洋吸收熱能的作用(海洋有較大的熱容量)。但是，還有很多未確定的因素會影響這個推算結果，例如：未來溫室氣體排放量的預計、對氣候轉變的各種反饋過程和海洋吸熱的幅度等等。估計這結果的準確範圍介乎1℃至3.5℃之間。海平面將上升15至95公分，此種溫室效應對於整個生態環境(包括地球、海洋與人類的經濟、社會等)及全球氣候，將有深遠而不可知之影響。 　

對人類生活的潛在影響

經濟影響

全球有超過一半人口居住在沿海100公里的範圍以內，其中大部份住在海港附近的城市區域。所以，海平面的顯著上升對沿岸低窪地區及海島會造成嚴重的經濟損害，例如：加速沿岸沙灘被海水的沖蝕、地下淡水被上升的海水推向更遠的內陸地方。

農業影響

實驗證明在CO2高濃度的環境下，植物會生長得更快速和高大。但是，‘全球變暖’的結果會影響大氣環流，繼而改變全球的雨量分佈與及各大洲表面土壤的含水量。由於未能清楚了解‘全球變暖’對各地區性氣候的影響，以致對植物生態所產生的轉變亦未能確定。

海洋生態影響

沿岸沼澤地區消失肯定會令魚類，尤其是貝殼類的數量減少。河口水質變鹹會減少淡水魚的品種數目，相反該地區海洋魚類的品種也可能相對增多。至於整體海洋生態所受的影響仍未能清楚知道。

水循環影響

全球降雨量可能會增加。但是，地區性降雨量的改變則仍未知道。某些地區會有更多雨量，但有些地區的雨量可能會減少。此外，溫度的提高會增加水份的蒸發，這對地面上水源的運用帶來壓力。

全球氣候變化綱要公約

聯合國於1992年5月9日通過「氣候變化綱要公約」(Framework Convention On Climate Change，FCCC)，6月在里約的「地球高峰會議」上，l55個國家簽署此公約，公約於l994年3月21日生效。目前已有170個締約國認可。