關於溫室效應的問題( 急 !!!)

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。

１.地球的大氣是由氮、氧及一些微量氣體組成。太陽輻射進入地球時,大氣層幾乎可以讓它穿透過去 ; 地球也放出長波輻射，但地球的長波輻射卻會遭到大氣層中某些微量氣體的選擇吸收。這些微量氣體選擇吸收了地球的輻射能後，有都分會再反射回到地球，因而使得大氣保存了部分輻射能，於是造成地球的溫度比其輻射平衡時的溫度高 , 大氣中因為有這些微量氣體選擇吸收了地球的長波輻射，並能夠保存部分輻射能，因而可以使地球溫度升高,我們稱這種作用為大氣的溫室效應(atmospheric greenhouse effecct) ; 會吸收地球長波輻射的氣體則稱為溫室效應氣體。

大氣中最重要的溫室效應氣體有水汽、一氧化碳、臭氧、甲烷、氮氧化物及氟氡碳化物等。大氣中若溫室效應氣體含量增加，則大氣的溫室效應即會增強，當然大氣保存的能量也隨著增加，因而會造成溫度上升。

溫室效應主要會造成下述現象：

1.地球表面溫度增加

2.海平面上升

3.全球氣候轉變

4.傷害人體抗病能力

5.動物大遷移

6.受高濃度臭氧影響地區擴大

２.回顧人類的歷史，地球氣候的變遷起自於數千萬年來自然事件的發生。但今日，人類的活動卻立即且嚴重地影響地球氣候，溫室氣體迅速地排放到大氣中，這些氣體攫住了應散發到太空中的熱，使得原來的溫室效應更加強化，導致了地球平均溫度的上升，或所謂的全球溫暖化現象。全球溫度的上升會使得海平面升高、改變降雨量及某些地區的氣候。區域性的氣候變遷會改變森林、農穫量及水供應量並威脅人體健康、危害鳥類、魚類甚至其他更多的生態體系。沙漠也許會向現存的平原擴展、而一些國家公園的獨特景象將消失殆竟。目前科學家們尚無法測定那些地方會變得更加乾燥或更潮濕，但整體看來，似乎朝向降雨量與蒸發量增加、更強烈暴風雨以及更乾燥土地的趨勢。

某些溫室氣體自然存在於大氣中，包括水蒸汽、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亞氮(N2O)、及臭氧。然而由於人類的活動，增加了這些溫室氣體的濃度。當燃燒固體廢棄物、化石燃料（石油、天然氣、煤等）、木材與木製品時，二氧化碳即被排放至大氣中；於生產與運輸煤、天然氣與石油過程中即會排放甲烷，垃圾掩埋場有機物分解時以及畜牧，亦會排放甲烷；氧化亞氮的排放，則來自於農業與工業活動，以及燃燒固體廢棄物與化石燃料所致。

至於非屬自然存在的溫室氣體包括，發泡製程、冰箱、空氣調節器等之副產品，即所知的氟氯碳化物(CFCs)與氫氟化碳(HFCs)以及由工業製程產生的過氟化碳(PFCs)。

每一溫室氣體攫住大氣中熱氣的能力均不同。HFCs與PFCs吸住熱的能力最大；甲烷吸收的熱超過二氧化碳吸收的21倍；而氧化亞氮所吸收的熱較二氧化碳所吸收的多270倍。估算溫室氣體排放量常以百萬公噸碳當量(millions of metric tons of carbon equivalents, MMTCE)為單位，亦即以其GWP值 (Global Warming Potential)計算之。

３.十八世紀中葉工業革命以後，因為工業進步帶動了經濟繁榮。改善了人類生活水準,因而也加速了人口成長。由於人口成長得太快﹒地球資源有限人類為了繼續追求經濟發展，不得不過度開發地球的天然資源。於是大規模砍伐森林，以取得耕地，大量開採煤、石油和天然氣等化石燃料，以取得能源。這些人類活動會使大氣中的二氧化碳含量增加，促使大氣的溫室效應加強，導致全球的溫度上升。

首先，未來百年之中，溫度上升3℃的速率可能是地球歷史上溫度自然變異所僅見，而升溫的幅度亦可能是過去十萬年來最高的，現今氣候變遷的速率較之過去自然變遷加快了大約15～40倍。平均溫度在百年中激升3℃更意味著氣候體系中其他因子的劇烈變化，如全球降雨型態必然隨之改變，有些地方雨量大增，其他地方轉為乾旱，植物的分布將大為改變。美國環保署1988曾評估，全球暖化將使北美洲內陸中緯度地帶的夏季嚴重乾旱。除雨量外，風暴的路徑及頻度也將改變，土壤受侵蝕、搬運及淋餘作用的程度及速率也隨之改變，土壤化學的性質就變了。

這種氣候變化會對人類造成何種影響？據預測，兩極氣溫的增高，會導致格陵蘭與南極冰帽融化，海平面可能上升0.2到1.4公尺，陸地將變成茫茫大海，許多城市將被淹沒，居住在海岸線60公里以內的居民，占世界1/3的人口，將蒙受其害。中國大陸官方估計，海水面上升20公分，中國大陸沿海將有110萬公頃遭淹沒；50公分的海水面上升，則將淹沒孟加拉10萬公頃的土地。沿海低地沈沒海中，將使原來居住其地的居民流離失所，變成難民，因而可能導致社會、經濟及政治的動盪不安。另外，中緯度地區會面臨乾旱的威脅，許多農業地區將變成不毛之地的沙漠。

氣溫上升也會傷害人體的抗病能力、若再加上全球氣候變遷引發動物大遷徒，屆時極有可能促使腦炎、狂犬病、登革熱、黃熱病的大規模蔓延，後果相當可怕。

CO2濃度的增加可能有利於某些植生而抑制他類植物，而改變植物社群結構；海水面上漲也將影響海岸植物社群的生態（NRC, 1983）。

許多電腦模擬顯示，全球暖化主要將表現於高緯度地帶（Hansen et al., 1987），也因此，高緯度的生物將首當其衝，受到最大的衝擊，寒帶森林將因3℃之升溫而銳減37﹪（Emanuel et al., 1985）。也就是說，目前熱帶森林的破壞而動植物大量絕滅，將來全球暖化又將對溫帶的生物多樣性嚴重打擊。全球暖化亦將衝擊熱帶地區，主要表現於乾旱及半乾旱地區，降雨模式的變化可能造成沙漠化的擴大（Soloman, 1994）。

可能有人認為這些現象不過是誇大其詞，但自20世紀70年代以來，世界各國普遍發生氣候異常，天災頻仍的現象。1980年夏季廣闊的亞洲大陸洪水泛濫 ; 印度北方大水淹沒2/3的土地；非洲西部的長期乾旱，使若干地區飢荒遍野；1991年中國大陸華東地區空前水患，更引起國人莫大的關注。1995年初歐洲萊茵河出現百年大洪水、加卅多年乾旱後出現大豪雨、西班牙持續5年大乾旱 、美國7月熱浪造成上百人死亡、泰國10月底出現百年大洪水、菲律賓在10月底11月初至多十天之內竟出現2次颱風侵襲多人傷亡，今年英國、法國等地均出現百年難得一見的水患以上等等，均使得科學界 相信：「氣候暖化」會使得今日到未來 50年間，氣候的變動(或震盪)愈來愈顯著，各地出現創紀錄的異常天氣現 象將愈來愈頻繁，造成這些異常氣候的原因，雖未完全了解，但大多數氣象學家認為，溫室效應的影響將是不可忽視的因素。