暖化的趨勢與我們的未來

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如同過去數年,2013年自然災害遍布世界告處,圖中圓圈越大表示受災程度越深。(作者提供)


【汪中和(中研院地球所研究員)】

在地球環境史上,2013年是一個里程碑。因為在五月9日,位於夏威夷火山頂上的觀測站,首次記錄到大氣層中的二氧化碳含量突破了400ppm,也是三百萬年以來的最高值。這個門檻的邁過,象徵我們人類已經逼近生態環境劇變的臨界點。按照目前全世界每年溫室氣體排放的速率,在短短25年之內,也就是在2038年以前,地球大氣層的二氧化碳含量將會超過450ppm。

 

逼近生態環境劇變臨界點

一旦過了450ppm這個臨界點,地球暖化的速度將會進一步加快,在2100年以前地表的平均溫度就會比現在升高至少攝氏2度以上,從大氣層、海洋、岩石圈都會產生難以想像的可怕變化。

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這將是地球形成以來第六次的生態大災難,其性質與前五次完全不同,不但發生的規模及尺度又快又強,影響層面更涵蓋整個生物圈,包括前五次還不存在的人類。然而極為諷刺的是,引發這次災難的始作俑者卻是我們人類自己!

 

自工業革命以來,大氣層中的高濃度溫室氣體含量,有如厚厚的外套,不但將太陽輻射到地表的熱能大量攔截,也使得地球內部的高溫無法有效的散發出去,裡外夾攻的結果,經過二百多年來的累積,如今地球表層的暖化效應從大氣層,擴散到海洋及岩石圈,真是所謂的「全球暖化」。為了紓解這些過量的熱能,地球正透過大氣層與海洋激烈的交互作用,以及地殼活躍的板塊運動,盡量排放熱能到地球外面的太空去。

 

不幸的是,全世界目前仍以每年約2~3ppm的增加率(約是過去自然增加率的2~3百倍)排放溫室氣體進入大氣層,以致地球表面所累積的熱能比消散出去的仍然高很多。就像一個人吃進去的食物總是比排放出去的多,造成消化道堵塞,引起身體不適並產生不良的反應;地球目前的熱能失衡情形也是如此。因此,地球在大氣層、海洋、岩石圈的熱能調節作用越發劇烈,當然生物圈受到的影響也就更加慘重。

 

這就是近數十年來,天氣變化日趨激烈,海洋運行失調,火山、地震頻繁的主要原因。2013年接續過去幾年的狀況,自然作用所造成的災難遍佈在世界各處。以下簡略的回顧今年上半年澳洲的熱浪,美國的龍捲風,各大洲的洪水,看看地球為了調節熱能失衡所帶來的可怕場景。

 

澳洲史無前例的熱浪

南半球的季節分布與北半球相反,因此澳洲的夏季正是我們的冬天。在2012年底到2013年初的整個夏季中,澳洲共有123個測站打破了歷史高溫紀錄,甚至連續有7天澳洲大陸的均溫都高於攝氏39度,導致整個夏季的平均溫度成為史上最高,森林野火四處蔓延。熱浪涵蓋了70%的澳洲面積,氣象局將高溫警示色階從過去的50度以下,增加到54度。除了高溫,東北及西北部的許多沿海地區的降雨及水位也打破歷史紀錄,造成洪水各處氾濫。2013年是澳洲所經歷最「水深火熱」的夏季。

 

美國超級強大的龍捲風

2013年春季美國的龍捲風數目並不多,尤其今年春天美國平均溫度偏低,減少了龍捲風發生的機率,大家心裡都很高興。不料一進入五月,天氣系統陡變,龍捲風開始增多肆虐。

 

在五月20日及31日,在南部的奧克拉荷馬州相繼發生了二個超級龍捲風(EF5等級,風速超過322公里/小時),造成慘重的人命及財產損失。特別是五月31日的龍捲風,不但風速高達475公里/小時,掃過的區域更寬達4.2公里,是史上破壞力最高的龍捲風之一。

 

橫行各大洲的滔滔洪水

溫暖的海洋會蒸發更多的水氣,與冷高壓結合後,形成獨特的鋒面滯留系統,就會帶來超大豪雨。例如今年五月下旬至六月中旬,沿著易北河及多瑙河沿岸的中歐地區發生150年來最嚴重的洪澇,影響遍及9個國家,以德國南部及東部6個省及捷克的西部受害最嚴重。奧地利五月降雨量是歷年的最高紀錄,也是平常的2倍;德國南部在短短3天(5/30-6/1)就降下兩個半月雨量。

 

除了歐洲以外,北美的加拿大、南美巴西與阿根廷、亞洲印度北部與印尼雅加達、非洲的莫三鼻克也都因降雨量太多,發生可怕的洪災。這次印度因洪水死亡的人數已超過千人,加拿大西部更由於洪水氾濫的面積太廣,疏散了十萬以上的民眾。

 

世界各地地震頻繁

2013年除了令人瞠目結舌的天氣(龍捲風)、水文(洪澇)、及氣候(高溫熱浪)型態的災難以外,今年的地球物理型態的災害(火山與地震)也不可輕忽。剛剛在六月21日通過成為世界遺產的義大利埃特納火山,從年初開始就處於非常活躍的狀態,也是地中海地區極大的隱憂。

 

另外,今年的地震也非常頻繁,不但規模超過8的超級地震已經發生2次,規模大於7的強烈地震也高達12次,約是過去同期平均值的2倍,伊朗東部及中國四川雅安的地震更造成可觀的傷亡。

 

台灣位在西太平洋板塊作用活躍的邊界,當然更不可以輕忽大意。過去平均一年台灣及周圍海域會發生2~3次規模大於6的強烈地震,其中約有1次會發生在台灣島上。今年才過一半,規模大於6的強烈地震已經發生了3次,而其中有2次都出現在中部的南投地區,這是過去十分罕見的情形,顯示我們遭遇大地震的風險非常高。

 

除了防颱、防洪、抗高溫外,防震的工作應該是各級政府當前要努力推動的首要工作,我們每個人也要檢視自己家庭及工作場所是否安全,逃生路線是否順暢,儲水儲糧更是不可忽略。

 

我們這一代身處的是一個非常獨特的世代,體驗了以往世代無法體會的嶄新科技,享受了過去人們無法想像的口腹之慾,但是我們也要因為沒有顧好上帝交給我們的地球環境,將要承受人類從來沒有經歷過的災難:一個翻天覆地式的生態巨變。

 

彼得前書四章7節:「萬物的結局近了。所以,你們要謹慎自守,警醒禱告。」面對未來世界的變局,就像準備無法避免的戰爭一樣,我們不但需要加強生態環境的保育,更要時時注意周圍環境所發出的災難訊息,踏實地做好應該有的各項因應工作,就像當年的挪亞一樣,為自己,也為他人盡力準備有盼望的生命方舟。這是我們無法迴避的天責重任。

 

「挪亞因著信,既蒙神指示他未見的事,動了敬畏的心,預備了一隻方舟,使他全家得救。因此就定了那世代的罪,自己也承受了那從信而來的義。」(希伯來書十一章7節)

 

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