美好的時(shí)光消失了嗎
在浩瀚的宇宙中，閃耀著(zhù)一顆充滿(mǎn)水和生物的水藍色星球，這是人類(lèi)共同的家園，也是萬(wàn)物誕生、存活和繁衍的地方，她的名字叫地球。46億年以來(lái)，萬(wàn)物萬(wàn)象間規律地依循自然和平衡的法則共存共榮，萬(wàn)物所賴(lài)以生存的水藍星球也在大氣層團團保護下，經(jīng)由各種自然因素的影響形成了各式各樣的氣候。
工業(yè)革命之後，不斷創(chuàng )新及迅速發(fā)展的科技文明，徹底改變了人類(lèi)的生活模式。為了追求更舒適的生活，人類(lèi)開(kāi)始消耗地球自然資源。然而不知節制的結果，造成資源嚴重消耗和浪費，是否反而讓原本美好的生活漸漸消逝了呢？
什麼是氣候變遷
科學(xué)家指出氣候變遷是一種自然現象，亙古即存在於地球上。但氣候的改變會(huì )受到許多因素的影響，在不同狀態(tài)（如冷或熱、乾或溼、平靜或劇烈）間來(lái)回擺盪，維持著(zhù)動(dòng)態(tài)平衡。所謂氣候變遷是指氣候長(cháng)時(shí)間（幾十年或幾百年，甚至上千年以上）的氣候演變趨勢，造成氣候變遷的因素相當多，過(guò)程更是複雜，涵蓋的層面也相當廣泛。這是一個(gè)充滿(mǎn)了不確定性的科學(xué)議題。
從自然角度來(lái)看， 地球自轉軸的傾斜角、日—地關(guān)係、太陽(yáng)輻射能量、火山爆發(fā)、板塊漂移、地形變動(dòng)等，都是影響氣候變化的重要因素。從人為方面來(lái)看，經(jīng)濟活動(dòng)所造成的大量廢氣、煙塵物質(zhì)、土地利用變遷，以及人類(lèi)的各項活動(dòng)造成超量的溫室氣體排放等，都影響全球氣候。這樣看來(lái)，氣候變遷到底是天災？還是人禍？
是天災還是人禍
從1906年至2005年的一百年中，地球平均溫度增加了攝氏0.74度。海平面上升、大部分高山冰河和極地冰雪快速融化等，都是全球暖化的重要證明。
全球暖化是天災？還是人禍？人為和自然都可能影響氣候變遷，而兩者彼此間相互牽扯，也讓氣候的問(wèn)題更趨複雜。但不論是天災或是人禍，最後的結果終究還是得回歸到人類(lèi)身上。身為萬(wàn)物之靈的我們，何不現在開(kāi)始勇敢面對真相，共同解決問(wèn)題？
溫室效應是殺手嗎
大多數科學(xué)家認為人類(lèi)的各項活動(dòng)，造成超量的溫室氣體排放，使得溫室效應加劇，讓地表溫度顯著(zhù)上升，進(jìn)而可能使得全球氣候變遷的程度更為劇烈、極端天氣現象的頻率增加。
什麼是「溫室效應」呢？地球表面接收到太陽(yáng)的短波輻射且放射出長(cháng)波輻射，而能維持能量的平衡。假設地球大氣層不存在，則平衡狀態(tài)會(huì )有所不同。在缺乏大氣層的情況下，地球的平衡溫度會(huì )比現在低很多，不利人類(lèi)和多數生物生存。因為大氣層會(huì )吸收地表放出的長(cháng)波輻射，把一部分能量向下輻射，再被下層大氣或地表所吸收，形成所謂的「溫室效應」。
溫室效應是一種自然現象，地球表面因為有含溫室氣體的大氣層包圍著(zhù)，才能使平均溫度維持在適合人類(lèi)活動(dòng)的範圍。但自工業(yè)革命以來(lái)，人類(lèi)不斷排放大量的「溫室氣體」，例如二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、氫氟碳化物、全氟碳化物、六氟化硫、臭氧等，而加強了溫室效應。
溫室氣體因本身物理性質(zhì)的不同而有不同的增溫特性，相較之下，二氧化碳的增溫能力不是最強的，但因為是人為排放量最多的溫室氣體，所以它的增溫效果約占溫室效應的55％；甲烷的增溫能力比等量的二氧化碳高出了20倍，約占溫室效應的15％。
在這些溫室氣體中誰(shuí)最長(cháng)壽？研究指出二氧化碳的生命期是50～200年，甲烷是12～17年。這些氣體一旦進(jìn)入大氣，便難以回收，只有靠自然的過(guò)程讓它們逐漸消失。仔細想想，它們可以「活」得這麼久，自然對地球的增溫有一定的影響。除了上述幾種人為排放的溫室氣體外，水氣是大氣中含量最多且最容易被忽略的溫室氣體。
改變中的海洋
海洋在全球氣候的調節和穩定上扮演非常重要的角色，在氣候變遷影響下，不但造成洋流體系改變，甚至破壞了海洋生物鏈。溫度上升也導致海表水溫升高，進(jìn)而影響海洋基礎生產(chǎn)力和海洋漁產(chǎn)量。
科學(xué)家憂(yōu)心如果北冰洋的浮冰融化，流入海洋的淡水增加，會(huì )使表層海水的鹽分濃度下降、密度也下降，因而無(wú)法下沉至深海，影響整個(gè)海洋「溫鹽環(huán)流」的進(jìn)行，甚至使其停止。除上述變化外，氣候變遷所引發(fā)的暖化現象，也使海洋的吸碳機制無(wú)法正常運作。其實(shí)海洋裡有二氧化碳本來(lái)就是正常的，海洋吸收二氧化碳也屬常態(tài)，但氣候異?？赡芤l(fā)海洋改變，使得吸碳機制減弱。
根據聯(lián)合國跨政府氣候變遷小組的調查報告，從1961年以來(lái)，全球海平面上升的平均速率是每年1.8毫米。依水的物理性質(zhì)，水受熱膨脹，體積變大，若全球溫度上升，將造成海洋體積變大而導致海平面上升，進(jìn)而破壞陸地原有的生態(tài)系統。
海水上升對人類(lèi)造成的衝擊，包括低窪地區的洪水泛濫、海岸地區海灘和巖壁的侵蝕、海水入侵的洪水災害、地下水層的破壞等。如果格陵蘭的陸冰和南極的陸冰加快融化或崩解，會(huì )造成海平面上升得更快。溫度上升不僅讓海平面上升，高山冰河和極地冰雪也有融解的危機。
空調當機 白色警戒
極地的海冰就像地球的空調，可冷卻空氣和海水，影響全球洋流系統，還能把太陽(yáng)的輻射反射回太空?？茖W(xué)家發(fā)現北極冰層從1970年代開(kāi)始，不管是範圍或者厚度，都急速地縮減。此外，北極地區的凍土層有大量的溫室氣體被冰凍住，當氣候變暖解凍後，會(huì )釋放到大氣層中，加劇溫室效應。
北極冰層快速地融化的第一個(gè)原因是，它只是北極海上的一層浮冰，比南極冰層薄許多。另一個(gè)原因是，隨著(zhù)部分冰層的融化，周?chē)貐^吸收太陽(yáng)熱量的能力會(huì )顯著(zhù)改變，因為海面上的冰層如同一面大鏡子，能反射來(lái)自太陽(yáng)的大部分輻射；反之，沒(méi)有冰層覆蓋的海水會(huì )吸收來(lái)自太陽(yáng)的熱，使得海水溫度升高，讓緊鄰的冰層加速融化。這種現象就是所謂的「冰反照率回饋」。
氣候變遷下的連鎖反應
氣候變遷除了直接反映在降雨不均、高溫等的氣象現象上之外，更會(huì )衍生層出不窮的問(wèn)題，引發(fā)一連串的連鎖反應。
地理學(xué)—洪水和乾旱造成地景地貌的改變，海平面上升將淹沒(méi)臨海陸地。
農業(yè)—氣候改變，糧食生產(chǎn)型態(tài)可能因而改變。
漁業(yè)—魚(yú)群棲地和洄游路線(xiàn)改變。
生物系統— 生物棲息地改變，更多物種滅絕，生物多樣性改變，造成生態(tài)失衡。
公共衛生—水媒和蟲(chóng)媒傳染疾病擴散和溫度上升（如熱浪），都會(huì )造成健康和生命的危害。
上述種種都因氣候而變化，甚至因而引發(fā)糧食、水、能源的短缺，進(jìn)一步影響政治、社會(huì )、經(jīng)濟的安定。
臺灣的處境與危機
臺灣這幾年來(lái)和全球其他區域一樣，開(kāi)始面臨全球性的異常天氣現象，特別是隨著(zhù)地球暖化問(wèn)題日趨嚴重所造成的環(huán)境變遷，臺灣不可能置身事外?；仡欉^(guò)去，災害的發(fā)生造成許多生命和財產(chǎn)的損失，也影響社會(huì )發(fā)展，臺灣必須面對這個(gè)事實(shí)。
臺灣在氣候變遷的影響下會(huì )面臨四大危機。
溫度上升 近百年來(lái)全臺平均溫度上升了攝氏0.8度，而全球百年均溫上升了攝氏0.74度，顯示臺灣暖化的腳步比全球略快。
降雨改變 臺灣每年平均降雨量是世界平均值的兩倍半，但是為什麼臺灣名列世界第18大缺水國，癥結出在「不患寡、患不均」。此外，從1961年到2005年，臺灣小雨日數減少，大雨日數增加的趨勢顯著(zhù)。但是在降雨時(shí)數部分，各地都呈現減少的現象，而降雨的強度（ 單位時(shí)間內降水量）有增強的趨勢。
海平面上升 到本世紀末，聯(lián)合國跨政府氣候變遷小組預測全球海平面約上升0.18至0.59公尺。研究發(fā)現臺灣海平面平均上升的速率比全球平均值高。以國土面積計算，海平面上升0.5公尺時(shí)，臺灣將損失105平方公里的土地，有1,237平方公里的土地處於風(fēng)險之中；主要影響的是西南部沿岸的土地，因此海平面上升將導致國土面積變少。
極端氣候 近十幾年世界各地陸續有大雨增加和小雨減少的現象，並且極高溫（如熱浪）和極低溫的變化也很大。但極端天氣隨氣候的變化很難預測，不確定性極高，尤其是區域性的變化更難預測。
真相只有一個(gè)
面對氣候變遷需要積極的新思維，最主要的課題是減緩和調適，利用國土合理規畫(huà)和適度的產(chǎn)業(yè)調整，以及非工程手段和水共生，與氣候共存。透過(guò)前瞻性的規畫(huà)、學(xué)術(shù)上的研討、國內外經(jīng)驗的交流，兼顧軟硬體設備，跨部會(huì )整合，才有機會(huì )恢復福爾摩沙的原貌。
我們不僅要具備正確的態(tài)度和認知，更需面對氣候變遷帶來(lái)的「真相」改變。認知破紀錄的降雨和災害發(fā)生的可能性，認同氣候變遷將持續地進(jìn)行，重視非工程的防洪策略。我們不可能一勞永逸地根治水患， 只能期望把災情降到最低；同時(shí)，在災害過(guò)後能夠儘速使各項基礎建設回復正常。
雖然氣候變遷正帶給地球一些災害和負面的影響，但若因此創(chuàng )造或發(fā)展一些新興產(chǎn)業(yè)來(lái)適應或紓解因氣候變遷所帶來(lái)的衝擊，也未嘗不是個(gè)正面契機。融入自然，敬畏自然，面對真相，了解自己的定位，不和大自然抗衡，才是人類(lèi)面對全球氣候變遷的真義和價(jià)值。
搶救地球大作戰
氣候變遷是一兼具全球化和在地性的議題，近年來(lái)受到各先進(jìn)國家政府持續的關(guān)注。除了成立聯(lián)合國跨政府氣候變遷小組整合各國的科學(xué)報告定期發(fā)表外，部分科學(xué)家主張通過(guò)周密的計畫(huà)和獨特的技術(shù)來(lái)調節地球的氣候，展開(kāi)搶救地球大作戰，「地球工程」因此產(chǎn)生。
部分科學(xué)家主張利用「地球工程」來(lái)改善，「地球工程」是指經(jīng)由人為手段，有目的、大規模地改造地球環(huán)境?！傅厍蚬こ獭沟姆椒ㄓ袃蓚€(gè)基本分類(lèi)：一是二氧化碳的捕捉和封存，包括以人工樹(shù)捕捉二氧化碳、造林、生物碳、海洋施肥等技術(shù)；二是太陽(yáng)輻射能管理，包括把硫酸鹽導入平流層、在外太空安裝反射鏡增加地球反照率等技術(shù)。
「地球工程」的構想涉及大規模改變人類(lèi)生存的環(huán)境，而且可能會(huì )產(chǎn)生副作用。如果未來(lái)「地球工程」是拯救地球的一個(gè)選項，「地球工程」的方法對環(huán)境影響和政府管理所衍生的議題，必須現在就開(kāi)始著(zhù)手研究，因為不負責任的使用且不考慮可能伴隨的副作用，「地球工程」可能會(huì )帶來(lái)如同氣候變遷般的災難。
愛(ài)地球 做就對了
氣候變遷的負面衝擊對貧窮國家的影響比較嚴重，全球暖化引起的海平面上升、高溫、乾旱都會(huì )直接影響這些高風(fēng)險地區。這些國家難以應付急迫的危險，沒(méi)有足夠的科技、財力和調適能力去防護、預警，或遷移到較安全的地方居住，因此氣候變遷可能使得多年來(lái)各國致力減低窮困的努力遭受很大的挫折。對各國政府而言，最大的問(wèn)題是如何以道德和負責任的態(tài)度來(lái)因應未來(lái)的不確定性，還能改善窮人的生活品質(zhì)。
因此， 許多跨國合作正在進(jìn)行，而身為地球公民的一員可以做些什麼？雖然發(fā)現和監測二氧化碳對於地球的衝擊需要科學(xué)家投入研究，不過(guò)要降低二氧化碳的排放量，每一個(gè)人都可以盡一份力量，而且方法比想像中簡(jiǎn)單得多，所累積的效果比想像的要大得多。地球是人類(lèi)共同擁有的，如果不想讓在太空中閃耀的水藍色星球失去她原本亮麗的容顏，就讓我們一起幫地球降溫。守護地球不分你我，愛(ài)地球，做就對了。
誌謝
感謝行政院國家科學(xué)委員會(huì )2010科學(xué)季專(zhuān)題計畫(huà)補助（計畫(huà)編號NSC98-2515-S-359-004），以及臺灣大學(xué)吳俊傑教授、吳清吉教授、林淑華博士，中央研究院劉紹臣博士、周佳博士，中央大學(xué)林沛練教授，臺灣師範大學(xué)洪致文教授等人的悉心指導。
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