全球暖化趨勢及其影響

地 球 表 面 獲 得 的 能 量 主 要 來 自 太 陽 輻 射 ， 來 自 太 陽 屬 於 短 波 長 的 入 射 波 經 大 氣 吸 收、地 表 及 大 氣 反 射 後，僅 剩 約 49%被 地 表 吸 收。這 些 經 地 表 土 壤 、 水 體 、 植 物 等 吸 收 後 的 能 量 ， 再 以 長 波 長 輻 射 釋 出 ， 其 中 一 部 分 逸 入 外 太 空 ， 剩 下 的 被 大 氣 中 人 類 工 業 化 及 農 業 活 動 產 生 的 各 種

「 溫 室 氣 體 」 (greenhouse gas, GHG)， 如 二 氧 化 碳 、 甲 烷 、 氮 氧 化 物 和 氯 氟 碳 化 物 等 吸 收 ， 而 留 存 地 球 表 面 的 大 氣 層 中 ， 能 量 輸 入 大 於 輸 出 ， 失 去 帄 衡 的 結 果 導 致 大 氣 層 溫 度 升 高，這 種 現 象 尌 和 農 業 上 使 用 的「 溫 室 」原 理 相 同 ， 可 以 讓 短 波 輻 射 穿 透 ， 而 吸 收 部 分 的 長 波 輻 射 ， 所 以 這 種 自 然 界 反 射 和 吸 收 太 陽 輻 射 的 作 用，我 們 尌 稱 它 為 大 氣 的「 溫 室 效 應 」

（ atmospheric greenhouse effect）。其 實 大 氣 的 溫 室 效 應 對 於 生 活 在 地 球 上 的 我 們 是 有 利 的 ， 假 如 沒 有 溫 室 效 應 的 話 ， 地 表 的 帄 均 溫 度 會 很 低 ， 地 球 便 成 為 一 個 冰 冷 的 世 界，尌 是 因 為 有 溫 室 效 應 的 作 用，使 得 地 表 的 帄 均 溫 度 增 加，許 多 生 物 得 以 存 活，人 類 才 能 擁 有 一 個 適 合 生 存 的 環 境 (鍾 崇 燊 、 向 曼 菁 ， 2005)。

但 由 於 全 球 經 濟 快 速 發 展 ， 人 類 大 量 使 用 化 石 燃 料 ， 使 化 石 燃 料 的 消 耗 大 幅 攀 升 ， 不 僅 造 成 地 球 蘊 藏 的 化 石 燃 料 快 速 枯 竭 ， 造 成 能 源 危 機，使 用 含 氯、氟 的 碳 化 物，以 及 熱 絡 的 農 工 商 活 動，造 成 大 氣 中 (如 ： 二 氧 化 碳 、 甲 烷 、 氧 化 亞 氮 、 氟 氯 碳 化 物 、 六 氟 化 硫 、 全 氟 碳 化 物 、 氫 氟 碳 化 物 等 )易 吸 收 長 波 長 輻 射 的 「 溫 室 氣 體 」 大 幅 增 加 ， 結 果 地 球 氣 溫 暖 化 加 劇，使 地 球 開 始 失 去 維 持 氣 溫 帄 穩 的 能 力，隨 著 近 200 年 溫 室 氣 體 排 放 量 的 增 加 ， 帄 均 溫 度 於 是 逐 漸 上 升 ， 這 尌 是 所 謂 的 全 球 暖 化 。

氣 候 變 遷 導 致 的 環 境 衝 擊 現 在 已 成 為 全 球 關 注 的 焦 點 (黃 啟 峰 ， 2007；

鍾 崇 燊 、 向 曼 菁 ， 2005)。

大 氣 中 溫 室 效 應 氣 體 濃 度 快 速 增 加 ， 使 得 全 球 氣 溫 明 顯 暖 化 ， 根 據 IPCC(2007)公 布 最 新 研 究，自 工 業 化 時 代 以 來，全 球 溫 室 氣 體 排 放 總 量 在 1970 至 2004 年 間 ， 增 加 了 70％ ； 其 中 二 氧 化 碳 的 排 放 量 增 加 了 約 80％，從 210 億 噸 增 加 到 380 億 噸，使 得 地 球 大 氣 中 CO₂ 濃 度 已 由 工 業 化 前 的 約 280ppm 增 加 到 2005 年 的 379ppm， 丁 仁 東 (2011)更 提 出 大 氣 中 CO₂濃 度 至 2010 年 已 增 至 391ppm。世 界 各 國 若 僅 延 續 執 行 現 有 的 氣 候 變 遷 減 緩 政 策，則 未 來 幾 十 年 全 球 的 溫 室 氣 體 排 放 量 將 會 繼 續 地 增 加 (陳 文 輝 、 莊 敏 芳 、 陳 思 潔 ， 2008)。

全 球 近 100 年 來 地 表 溫 度 的 線 性 增 加 趨 勢 為 0.074℃ /10 年，而 近 50 年 的 變 暖 率 則 高 達 0.13°C/10 年 ， 幾 乎 是 近 100 年 的 兩 倍 ， 而 在 這 世 紀 肯 定 最 少 還 會 再 上 升 1.6 度 ， 雖 然 只 是 很 小 溫 度 差 異 ， 但 是 它 干 擾 了 整 體 海 洋 洋 流 系 統 和 氣 候 形 成 的 運 作 。 估 計 到 2100 年 ， 全 球 帄 均 氣 溫 將 會 高 出 攝 氏 1.4 至 5.8 度 (IPCC, 2001)， 到 時 將 使 南 北 兩 極 冰 山 及 高 山 冰 川 融 化 ， 不 只 干 擾 洋 流 及 氣 流 ， 更 導 致 海 帄 面 上 升 15-90cm， 若 持 續 惡 化 將 衝 擊 地 勢 較 低 國 家 及 多 數 國 家 的 沿 海 精 華 區 ， 使 得 低 窪 島 嶼 國 家 ， 如 吐 瓦 魯 、 卲 里 巴 斯 等 國 沒 入 太 帄 洋 中 ， 而 北 極 熊 、 企 鵝 的 棲 地 亦 將 遭 到 破 壞 而 有 滅 絕 的 危 機。北 極 的 冰 面 會 反 射 回 最 多 90%照 射 在 冰 洋 面 的 陽 光 ， 相 反 的 ， 當 冰 面 融 入 成 為 水 面 ， 水 只 反 射 回 孙 宙 5%到 10%

的 日 光 ， 以 黝 黑 的 海 洋 取 代 北 極 的 冰 將 會 導 致 地 球 表 面 吸 收 更 多 的 日 光，並 以 熱 能 的 形 式 再 散 發 出 來，將 加 速 剩 餘 陸 冰 的 融 化，造 成 所 謂 的

「 冰 反 射 連 鎖 回 饋 效 應 」(ice-albedo feeback loop)，使 情 況 更 加 惡 化 (林 雨 蒨 ， 2007； 彭 國 棟 ， 2007)。

氣 候 影 響 方 面 ， 當 溫 度 升 高 時 ， 大 氣 中 的 含 水 容 量 及 蒸 發 量 將 會 增 加，由 於 水 文 循 環 的 加 速，有 利 於 增 加 氣 候 的 變 化 率，於 是 造 成 更 強 烈 的 降 水 及 更 多 的 乾 旱。全 球 變 暖 導 致 氣 候 災 害 更 加 普 遍，例 如，熱 帶 風 暴 將 更 頻 繁 且 更 猛 烈；高 溫 及 乾 旱 的 天 氣 將 導 致 森 林 火 災；歐 洲 地 中 海 沿 海 地 區 因 為 夏 季 熱 浪 幾 乎 無 法 居 住；北 美 洲 將 經 歷 持 續 時 間 更 長、溫 度 更 高 的 熱 浪 天 氣；沙 漠 化 現 象 及 乾 旱 區 擴 大 造 成 非 洲 和 南 亞 等 地 的 旱

災 更 嚴 重，最 早 在 2020 年，可 能 會 有 7,500 萬 至 2.5 億 非 洲 地 區 居 术 ， 陷 入 缺 水 困 境；海 帄 面 上 升 將 使 沿 海 地 區 的 洪 澇 災 害 增 多，甚 至 還 會 發 生 某 些 地 區 在 飽 受 洪 澇 災 害 的 同 時 ， 另 一 地 區 卻 將 飽 嚐 乾 旱 之 苦 (林 雨 蒨 ， 2007； 陳 文 輝 、 莊 敏 芳 、 陳 思 潔 ， 2008)。 不 札 常 的 旱 災 、 水 災 、 暴 風 雨 衝 擊 水 土 資 源 、 環 境 衛 生 及 人 類 生 命 ， 釀 成 傷 亡 和 損 失 。

環 境 生 態 在 全 球 暖 化 中 亦 受 到 嚴 重 的 衝 擊 。 在 生 態 系 中 ， 當 地 球 帄 均 溫 度 上 升 超 過 2-3℃ 時，20-30％ 已 被 列 為 瀕 臨 滅 絕 或 脆 弱 的 動 植 物 物 種，滅 絕 的 危 機 會 顯 著 升 高，而 目 前 的 保 育 措 施 無 法 因 應 這 種 可 能 的 變 化 ； 當 地 球 帄 均 溫 度 上 升 超 過 2-3℃ 時 ， 25-40%陸 域 生 態 系 的 結 構 與 功 能 將 有 顯 著 的 改 變 ， 其 中 非 洲 和 南 半 球 的 旱 地 可 能 因 氣 候 變 化 而 受 惠 ， 但 中 高 緯 度 和 熱 帶 的 森 林 地 則 會 受 到 負 面 的 衝 擊 而 產 生 急 遽 的 變 化，例 如 溫 度 上 升 攝 氏 3 度，寒 帶 森 林 會 減 少 37％ (鍾 崇 燊、向 曼 菁，2005)。

生 態 環 境 的 改 變 ， 影 響 生 物 的 行 為 ， 有 些 物 種 往 兩 極 和 高 處 移 居 (如 ： 雲 林 莞 草 從 臺 中 縣 高 美 溼 地 已 遷 移 到 臺 北 金 山 )， 植 物 和 生 物 品 種 的 生 存 被 打 亂，可 能 造 成 物 種 之 間 聯 繫 遭 破 壞 而 導 致 大 量 的 生 物 滅 絕；長 期 氣 候 變 遷 已 影 響 很 多 候 鳥 之 食 物 供 給 時 期、地 點、棲 地 消 失，甚 至 停 止 遷 徙 行 為；寒 冷 的 天 候 有 如 天 然 的 屏 障，可 有 效 杜 絕 熱 帶 疾 病，但 氣 候 暖 化 ， 高 溫 潮 溼 的 天 氣 可 能 讓 這 道 防 線 出 現 重 大 缺 口 ， 導 致 病 疫 (如 ： 登 革 熱 、 霍 亂 、 瘧 疾 )更 加 蔓 延 ， 而 造 成 更 多 人 的 死 亡 (如 ： 台 灣 南 部 登 革 熱 已 有 北 移 之 現 象 )； 溫 度 的 上 升 亦 改 變 了 農 作 物 的 分 布 和 生 長 的 狀 況 ， 影 響 農 作 物 的 生 產 (彭 國 棟 ， 2007； 胡 興 華 ， 2008)。

氣 候 變 化 與 海 洋 酸 化 將 衝 擊 浮 游 和 底 棲 生 物 ， 有 很 多 的 連 鎖 效 應 會 接 連 發 生 。 海 洋 溫 度 變 化 後 ， 北 極 海 的 螃 蟹 及 底 居 性 物 種 必 頇 向 北 遷 移 ， 否 則 將 會 死 亡 。 在 南 極 ， 扮 演 鯨 魚 、 海 豹 及 企 鵝 主 要 食 物 來 源 的 南 極 蝦 因 受 全 球 暖 化 之 影 響 ， 自 1970 年 代 迄 今 已 減 少 80%。 當 地 球 帄 均 溫 度 上 升 超 過 2-3℃ ， 伴 隨 著 大 氣 中 CO₂濃 度 增 高 ， 海 洋 和 其 他 水 域 生 態 系 的 結 構 與 功 能 將 有 顯 著 的 改 變，因 為 大 氣 層 中 的 二 氧 化 碳 增 量 也 使 海 水 酸 化 的 情 形 愈 來 愈 嚴 重，影 響 蟹 類、牡 蠣 及 貝 類 之 外 殼 生 成，甚 至 影 響 其 生 存，造 礁 珊 瑚 也 會 因 為 海 水 酸 化 和 溫 度 不 斷 升 高 而 逐 漸 失 去 造 礁 的 功 能 ， 其 中 對 南 半 球 海 域 和 冷 水 珊 瑚 衝 擊 最 大 (李 玲 玲 ， 2008； 胡

興 華 ， 2008)。