第三章 全球暖化風險
第一節 IPCC 評估報告
一、全球暖化與人類活動
大部分的大氣氣體成分(氮、氧及氬等佔大氣的 99%),並不會妨礙 或吸收地球的熱輻射,但少部分的氣體,如二氧化碳 CO2、甲烷 CH4、氧化 亞氮 N20、氟氯碳化物 CFC 及水蒸氣 H2O 等氣體,容許太陽向下的短波輻射 通過,同時吸收地表向上之長波幅射,阻礙其返回到太空,這些能量圍堵在 地球上,具有加溫作用。這些氣體被稱為溫室氣體,因其作用有如溫室,故 稱溫室效應。若無溫室效應,地球的平均溫度約僅有-18℃。正因為溫室效 應之作用讓地球系統溫度上升為 32.5℃,使地球目前觀測到的平均氣溫為 14.5℃(童慶斌,2007)。
溫室效應本來就存在於地球系統,但自從工業革命以來,世界經濟大幅 成長,人類大量使用煤炭、石油、天然氣等化石燃料,砍伐森林,使用含氟、
氯的碳化物,用以提供工業生產、商業活動和生活所需;包括熱、電、動力 等的能源,結果造成二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、氟氯碳化物、氫氟碳化物 等易吸收長波輻射的氣體大幅增加。尤其,二氧化碳排放量更由 1950 年的 每年約 50 億公噸,大幅增加到 2004 年的 300 億公噸(徐恆文,2007)。這 些工業排放的二氧化碳大量進入大氣中,增加溫室氣體的濃度,進而強化了 溫室效應的作用,使更多的熱輻射被保留在地球系統,結果地球溫度上升形 成全球暖化。
二、IPCC
目前各國對全球暖化的相關了解大多是根據 IPCC 的評估報告而來。世 界氣象組織 (World Meteorological Organization)和聯合國環境計劃(UN Environment Programme)於 1988 年聯合成立「政府間氣候變化專家委員 會」,Intergovernmental Panel on Climate Change 簡稱為 IPCC。IPCC 的評估報告是世界各地在氣候研究上各有所長的專家之工作成果,其以先進 的科學技術對全球氣候變化問題進行評估,研究力求反映世界各地氣候變化 情形,並提出公開且透明的建議。
IPCC 從成立以來,已編寫了一系列的出版物,這些出版物廣泛成為各 國決策者、科學家和其他專家、學童廣泛使用的參考書目。到目前為止 IPCC 已在 1990、1995、2001 及 2007 年相繼發表共四次評估報告。因為 IPCC 氣 候評估報告之研究證據越來越充分,被反駁的聲浪相對越來越少,因而成為 學術研究者必讀的聖經,更是課堂教學最佳的課本。報告中所繪製的各類圖 表,幾乎成為學術界溝通交流的基礎符號。(柳中明,2007)
IPCC 所發表的四份評估報告,同時成為國際合作應付氣候變化問題的 里程碑。如 1992 年在里約熱內盧制定的《聯合國氣候變化綱要公約》,簡 稱 UNFCCC,以 IPCC 委員會第一次評估報告為討論基礎。1997 年的《京都議 定書》(Kyoto Protocol)要求締約國達致減低二氧化碳和其他溫室氣體的 排放標準,其動力來自第二次評估報告。UNFCCC 締約國周年大會則以第三 次評估報告的最新資料作為討論的基礎。(劉雅章,2007)而第四次衝擊評 估發表後,二氧化碳減量再度成為世界共同關心的議題。「2007 年聯合國 氣候變化會議」就溫室氣體減量標準展開熱烈討論與協議。在協議的附註中 提及 IPCC 所做的研究,強調目前極需大幅減少溫室氣體排放,以遏止氣溫
持續上升。(中國時報,2007)由此可知, IPCC 評估報告不論在科學界或 國際上所具有的指標性意義及重要代表性。
三、IPCC 對全球暖化之評估報告
根據 IPCC 第三次評估報告氣候變化 2001:綜合報告「決策者摘要」中 指出最新的科學觀測,地球的表面正在變暖,1990 年代非常有可能是紀錄 中有史以來最熱的十年。更新的證據顯示在過去 50 年來所觀察到的大部份 增溫可以歸咎於人類活動。多數研究發現,在近 50 年裡,由於增加的溫室 氣體引起的增溫速率和幅度估計值與觀測到的升溫值相當,或比後者略大。
而在近 140 年中,當把所有人為和自然強迫因子都考慮進去時,氣候模式模 擬與觀測的結果一致性吻合。下圖 3-1-1 可以看出過去 140 年來平均地表 溫度的變化趨勢。
圖 3-1-1 過去 140 年來平均地表溫度變化趨勢圖
過去 140 年的全球平均溫度的變化。紅色直方圖代表年平均溫度,黑色垂直線代表 95﹪可信 賴區間。黑色平滑曲線代表長期的變化趨勢,週期短於十年的變化已經去除。(資料來源:
IPCC,第三次評估報告「氣候變遷 2001:科學基礎」;台灣因應氣候變化綱要公約資訊網 http://www.tri.org.tw/unfccc/clime/clime02.htm)
IPCC 於 2007 年公佈了第四次的評估報告(AR4),延續 2001 年第三次
據證明全球不但持續在增溫,而且平均溫度上升速率越來越快,尤其 1979
-2005 全球暖化跡象十分明顯。全球大氣中二氧化碳 CO2、甲烷 CH4 及一氧 化二氮 N2O 等溫室氣體自從 1750 年以來顯著增加而且與過去 1 萬年中的任 何一段時期比較起來都要來得高。2005 年 CO2、CH4 濃度更遠遠超過過去 65 萬年的自然變化範圍。
IPCC 的評估報告對導致全球暖化原因的可能性高低以數個不同的描述 性詞語代表不同程度的相關性,如:「可能」(likely)代表超過六十六%
的可能性,「非常可能」(very likely)代表九十%的可能性,「幾乎確 定」(virtually certain)則是九十九%可能性。IPCC在 2001 年的報 告中指出人類活動造成全球暖化的可能性高於 66%,「人類活動『可能』
導致暖化」,而根據IPCC在 2007 年最新的研究報告指出,人類活動造 成全球暖化的可能性高於 90%,全球暖化的趨勢「十分明確」,而且「非 常可能」肇因於人類活動。IPCC 措詞強烈、語氣堅定,以更多更精確的科 學證據肯定了人類活動造成全球暖化的事實。
IPCC 認為因為人類活動過度消耗化石燃料,排放大量溫室氣體至大氣 中,強化了溫室效應,造成全球暖化不可逆之趨勢。根據 IPCC 第三次評估 報告提供所觀測到的變化實例,如極端的氣候型態越來越多見,強度也越來 越大,冬天越來越冷、夏天越來越熱。另外對自然環境生態的變化如:全球 平均海平面上升、冰川退卻、海冰面積及厚度縮小、非極地冰川大範圍縮小,
極地和山地一些地區永久棟土解凍和退化,植物、昆蟲、鳥類和魚類向極地 和高海拔移動,北半球植物開花提前和遷徙、昆蟲繁殖季節提前、氣候變化 和海平面升高預計會改變生態系統的生產力和生物多樣性,ㄧ些脆弱性物種 滅絕的風險增加,部分脆弱性物種滅絕,生物多樣性遭破壞等等。
研究發現這些改變與地球表面變暖的氣候現象一致。顯示全球暖化下,
溫度變化已影響了許多物理和生物系統;不僅全球氣候型態改變,同時也引 發自然界的連鎖反應。
除此之外,全球暖化還可能對社會經濟造成衝擊。例如:
1. 氣候變化對人類健康的威脅會增加,特別是對分布在熱帶/亞熱帶國家的 低收入人口。直接影響人類健康者如:在洪水及暴風雨中喪生;間接影 響人類健康者如:疾病傳染媒介(蚊子)的範圍改變、食物供給改變等 等。
2. 氣候變化加劇世界上許多水資源缺乏地區的水短缺。海平面升高增加沿 海洪災和海水侵蝕的風險,對居住在小島或低地沿海地區人口的社會和 經濟影響尤其嚴重。
3. 氣候變化對發展中國家和所有國家內的貧困人口的影響並不均衡,因而 加劇人們在健康狀況、獲取充足食物、可飲用水及其他資源方面的不公 平;並使得發展中國家的人口暴露在相對較高的負面風險之下。
此外,IPCC 第四次的評估報告提出更多更具體的證據,來說明全球暖 化所帶來之衝擊。科學家所觀察到的衝擊如:
1. 暖化速度持續加遽:第三次評估報告的地球正以「每百年上升攝氏 0.6 度」的速度在暖化,第四次評估報告則修正為每百年上升攝氏 0.74 度,
暖化速度提高了許多。多數區域不論大氣、陸地或海洋正逐漸趨向暖化。
2. 冰河縮小,海平面上升的現象持續進行:冰河正在迅速融化。上世紀暖 化情況,如:海面上升:1961 到 2003 年,海面每年上升 1.8 公釐;1993 到 2003 年加速為每年 3.1 公釐。
3. 氣候變異:自 1970 年代起,乾旱範圍擴大、持續更久且情形更嚴重;南
北美東部、北歐、北亞、中亞降雨「大幅」增加,但非洲南部、南亞部 分地區降雨減少。
4. 北極冰層:永凍土表層的溫度自 1980 年後上升攝氏 3.0 度;北半球隨季 節變化的結凍區域,比 1900 年時減少 7%。北極海冰平均每 10 年縮減 2.7%。(自由時報,2007)
若按照 1980 到 1999 年全球暖化的發展趨勢,IPCC 對未來 2100 年全球
等無明顯開發的地區也有顯著的暖化現象。
李宗祐(2003)、楊奕岑(2005)與童慶斌、楊奕岑 (2006)分析全球暖 化對生態所造成的衝擊,研究指出若水溫持續上升將改變環境生態,影響
蘇慧貞、林乾坤、陳培詩(2008)「氣候變遷對公共衛生的衝擊」研究同樣
資料來源:吳明進(1992)、許晃雄(1999、2000、2001、2003)、柳中明(2007)、
童慶斌等人(2002)、童慶斌(2002、2005)、李宗祐(2003)、楊奕岑(2005)、
童慶斌、楊奕岑(2006)、陳玉峰(2007)、柳中明、王玉純等人(2005)、蘇慧 貞、林乾坤、陳培詩(2008)、蘇國旭等人(2002)、呂鴻光,(2003);黃啟峰,(2007)。