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別再糾結於溫度!對抗全球暖化,二氧化碳濃度可能才是關鍵

全球暖化如今已是各國不得不慎重面對的議題,為此,許多國家在1997年12月簽訂了《京都議定書》,更在2009年12月的第十五屆聯合國氣候變化大會( COP15,Fifteenth session of the Conference of the Parties)上通過了《哥本哈根協議》,希望所有締約國能為阻止地球暖化共同努力。

該協議一項倍受矚目的聲明如下:「若要避免危險的氣候變化,全球在一世紀內的氣溫上升應以攝氏2度為限。」這項目標是由跨政府氣候變化專門委員會(IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change)所制訂,因為氣溫上升不僅代表了地球溫度升高,更會造成冰山、冰蓋(即大陸冰川)的融化、海平面上升和陸地面積縮小等問題。

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2009年於哥本哈根舉辦的第15屆聯合國氣候變化大會。source: wikimedia

限溫2℃……真的就夠了嗎?

其實,許多學者專家都認為這個目標設定得過於保守。舉世聞名的氣候科學家、曾服務於NASA的詹姆斯‧漢森(James Hansen)博士與其16名同事,在上週發表了一篇長達66頁的論文,聲稱當前限制全球升溫的計畫完全不足以避免冰蓋的融化,以及隨之而來的海平面上升。

漢森博士是最早(1988年)提出「現今的全球暖化現象並非自然變化,而是因為人類製造了大量溫室氣體、改變了大氣組成,進而引發了全球升溫」的專家學者。他所率領的團隊在最新發表的研究中指出:儘管2℃這個目標在政治上已經是相當難以達成的標準,對地球的幫助卻依然有限。若地球持續升溫,將造成大量冰蓋融化,並形成一個正向回饋循環,促成更多的冰蓋、冰山融化和更嚴重的海平面上升。他們認為,改變大氣的組成──把目前高達 400 ppm 的二氧化碳濃度恢復為 350 ppm 的水準,才是更理想的目標。

此研究模擬了在 2℃ 的升溫條件下,由冰蓋融化所造成的大氣與海洋模式間的回饋循環。他們發現格陵蘭和南極融冰的水量足以減緩兩個關鍵水團:北大西洋深海和南極底層水的形成;這兩者都是大洋環流、大洋輸送帶的一部份,在全球氣候調節上,扮演了吃重的角色。而大量冰水的注入可能造成水柱分層,溫度較高的海水被壓在冰水底下,無法將熱量送至海水表層釋放,使得海底溫度上升、海底冰架融化,又導致更多冰水注入環流,加強此現象循環發生,對全球環境產生重大影響。

漢森博士表示:「最可怕的事情在於:這項模擬結果和我們近年觀察到的南極、格陵蘭表層海水的降溫現象是一致的。」該團隊更提出距今 130,000 年到 115,000 年前的間冰期(interglacial period),又被稱為伊米亞間冰期〈the Eemian〉的資料作為佐證:當時的平均溫度只比現在高不到 1℃,但因為大規模的冰蓋融化,海平面比現在高出將近5到9公尺。

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根據漢森博士的研究,格陵蘭的融冰將對地球氣候造成重大影響。 source: wikipedia

造成的爭議與討論

雖然這份研究還未經過同行審查(一般論文皆須進行這個步驟,過程約需歷時半年至一年),但因為漢森博士希望這份研究能對 12 月在巴黎舉行的全球氣候會議有所影響,所以在完成審查前,就先行把資料放到網路上免費釋出,研究內容也引發了學界熱烈討論。

賓夕法尼亞州立大學的氣候研究者麥可‧曼恩( Micheal Mann)認為:漢森博士團隊所提出的研究成果的確相當引人注目,特別是關於一兩世紀內可能發生的西南極冰蓋融化和海平面上升。不過對於研究中的其他部分,他則持懷疑態度。

「我認為他們模擬的格陵蘭及南極融冰氣候模式有些太過牽強了,但他們的研究無疑會讓許多關鍵議題展開討論。」曼恩這麼說道。美國國家大氣研究中心的氣候學者凱文‧崔恩伯斯(Kevin Trenberth)也抱持了相同意見,認為模型中包含了太多假設,現實情形是否也會正如他們模擬的狀況發生,恐怕還是個未知數,不過這確實會促使他人進行更深入的研究。

同樣來自賓夕法尼亞州立大學的冰川學家,同時也是全球冰蓋專家的理查德‧艾里(Richard Alley),認同2℃的變化對地球來說已經非常危險,但是他並不認為這份研究可以提供我們太多「答案」,不過內容中提出許多非常有趣且重要的估計值,一定會促成許多技術上的討論和關於全球暖化的研究。

來自波茨坦氣候影響研究所,致力於海平面上升和近年環流翻轉研究的學者──斯特凡‧拉姆斯托夫(Stefan Rahmstorf)也同意IPCC對海平面上升程度的評估太過樂觀,2℃溫度上升可能讓海平面上升好幾公尺,然而拉姆斯托夫並不認為伊米亞間冰期是個恰當的舉例,因為當時海平面的高度變化,主要是受到行星軌道週期影響,而非二氧化碳的排放量。

由於這份研究不僅內容龐大、結合眾多領域,更同時引進新的氣候模型實驗,科學界到底會對此研究成果抱持什麼樣的態度,目前仍難以評估。不過因為該研究成果與IPCC的看法相悖,加上多數科學家的「習性」,批評聲浪恐怕難以避免。漢森博士對此表示,雖然他們在這篇論文中提出了許多觀點,但其實主旨只有一個──海平面上升是「人為造成的氣候影響所引發的大衝擊」。

 

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王希文

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