南北冰洋頻現黑天鵝 全球溫度陡升 (20170320 環境論壇-汪中和、賈新興)

醒報編輯部 2017/03/23 11:05 點閱 703 次
地球高緯度地區的春天提早來臨,北極棉草生長在格陵蘭的海濱上。國外研究指出,今年生長的時間比10年前提前了四個星期。(photo by wikipedia)
地球高緯度地區的春天提早來臨,北極棉草生長在格陵蘭的海濱上。國外研究指出,今年生長的時間比10年前提前了四個星期。(photo by wikipedia)

主持人:林意玲 ( 台灣醒報社長 )
與談人:汪中和 (中研院地球科學研究所研究員)
    賈新興 (天氣風險管理公司總監)
記錄整理:謝宜帆、蘇家瑩

主持人(以下簡稱「問」): 暖化已是全球問題,台灣春天腳步也提早報到,不只台灣,全世界暖化現象都更加嚴重,請賈博士來與我們分析。

賈新興:2016 全年溫度創下全球最高紀錄,該紀錄尤其在中高緯度國家及地區,例如:美國、加拿大、阿拉斯加,還有北極區域最為嚴重。

春天提早26 天來到

現在應是海冰會結凍的時期, 但今年1 月的海冰面積創下歷史以來新低紀錄,表示地球熱到提早敲醒地球中高緯含北極圈的春天腳步,從許多報導也能看見這個事實。

像美國利用觀察植物,研究衛星植被的方式來分析美國春天的腳步,所謂春天腳步即是當樹葉發出新芽的時候,就能代表春天到來,他們發現在美國東南部春天的腳步提早26 天左右。

在極區也是,有些春天生長的花也提早綻放,春天提早報到的現象在全球已是非常明顯。

冬季均溫最暖一年

台灣沒有明顯的類似研究,但我們能從去年12 月到今年2 月感到沒有過冬天的感覺,不過近期有幾波冷氣團,所以會感覺較涼,但今年全台灣冬季平均溫度是1947 年以來最暖的一年,平均溫度為19.6 度,一般平均為18.1 度,高出1.5 度,多了兩個標準差。

另外,以台北最低溫12 度來看,這個冬天只有4 天,但平均一個冬季12 度低溫會有28 天, 今年創下強烈大陸冷氣團最少的紀錄,所以全球暖化不只讓北美春天提早報到,台灣同樣有這樣的狀況發生。

問:所以也能判斷台灣的春天提早了?

賈新興:尚需更進一步研究, 因為美國的研究是從衛星探測植物與花卉開放的狀況,做出綜合指標,台灣需要有類似研究。

過去是從氣象因素、溫度變化觀察,在暖化的背景下,台灣季節轉換如春、秋較無以往鮮明, 夏天的時間似乎越來越長;冬天則越來越短,台灣有定性的研究,希望也能有像美國這樣進一步結合氣象、植物的研究做出綜合指標。

問:有人說春天來了,要把厚棉被收好,卻又發覺雖然溫暖, 但現在還是冬天,春季還沒到來,現在季節的轉換是如何呢? 也請汪老師分析。

夏季增長、冬季減短

汪中和:我們常說端午節前厚重衣服先別急著收起來,當地球越來越暖,平均溫度就會隨之提高,夏天的確越來越長;冬天會越來越短,從高低溫分佈來看台灣明顯如此。

尤其是剛過去的冬天打破了歷史紀錄,我們剛剛過去的1 月也是歷史以來最暖的一月,溫度比12 月和2 月高非常多,這是非常獨特的,也表示氣候暖化會影響全世界,從高緯度影響到亞熱帶的台灣,不管是農作、植物分佈、鳥類遷移,都跟著全世界腳步快速變化。

問:台灣冬天沒有了冬天的感覺,春天也提早到來,這樣的變化對生態環境有何影響?

農作物生長不佳

賈新興:以農作物來看,例如紅蘿蔔,因為它在冷的環境生長較好,一般會在8、9 月播種, 但現在農友沒有辦法預測能播種紅蘿蔔的時間,歸因於這幾年的9、10 月都非常熱,紅蘿蔔長出來都不漂亮。

問:又細又小的樣子?

賈新興:對!還有分岔,秋冬越來越熱對需要較冷環境才能長好的農作物都會受到影響,例如高麗菜,需要冷的環境緩慢生長,才會長得好,太熱會生長太快,前陣子高麗菜也因為天氣熱生長太快,嘗起來味道就沒那麼脆甜。

秋天已有春山櫻

另外我們想在春季賞櫻、賞杜鵑,天氣不冷也無法刺激它開花。暖化讓作物生長、開花花序時間點都不太一樣,暖化影響已是非常明顯。

問:所以植物與農作物,它們會受不了這樣的變化?

賈新興:沒錯!台灣花期的錯亂也是明顯的例子,例如陽明山的花期一直往前提也是受到暖化影響,春天一直往前而秋天一直延後,以前都是在春天腳步到來時賞櫻,現在秋天就已經有許多山櫻花含苞待放了。

問:所以現在冬天還沒有結束就能賞櫻了?

賈新興:是!像桐花節都是在5 月左右,現在4 月中就到處都有桐花綻放了,到了10 至11 月桐花又會再開一次,讓人能感受季節正在發生錯亂。

問:暖化讓春天的腳步提早報到,雖然在台灣還沒有明確的科學數據可以佐證,但是全球各地都有跡象可循,像是北半球居然冬天還有高溫熱浪,是否能談談全世界面臨的暖化狀況究竟如何?

北極圈花序錯亂

賈新興:全球暖化發生速度最快的地方,就是北極圈。自去年到今年,北極圈受到暖化影響, 整個海冰融化的情況非常嚴重。之前外電也有報導,北極圈的植物正常要到3~4 月才會開花,現在卻看得到許多綠草嫩芽冒出, 這個現象從一些生物研究報告來看,似乎會對當地的生態造成影響。

據聞,北極圈的植被過早長出,可能營養價值沒那麼高,會使得該地區的動物面臨到營養不良的狀況。不過,後續的發展還有待科學家進一步觀察。

融冰開通新航道?

暖化,除了對北極的生態、環境造成影響,還有海冰減少的議題,值得注意。貨船要想航行北極海,多有賴破冰船,可是現今北極冰層不斷消融,似乎打開了北極的探險航道。去年就有新聞報導,某家遊輪在8-9 月間進行北極之旅,或許可視為開啟未來北極新航道的機會,將可以減少很多運輸所需的時間。而這也是往後我們必須關注的問題。

問:汪老師有沒有什麼要補充的地方?

汪中和:北冰洋受到的暖化衝擊跟影響,極為顯著,反映在今年冬季的結冰非常少。剛剛賈博士提到,去年已經有人在提議要開闢北極新的旅遊路線,即從阿拉斯加穿越北極圈、進入大西洋,而這條旅遊路線是過去不可能出現的。

現在隨著北冰洋它融冰的現象越來越厲害、開放的海域越來越廣,讓這條航道以後可以變成新的熱點。

過去其實北極圈有2 個著名的航道,一個是西北航道,靠近加拿大;一個是東北航道,靠近俄羅斯。東北行道每年夏天的時候,大約有2~3 週是可以完全暢通,可是西北航道因其結冰面積較多,要想完全開放通行,在過去是很困難的。時至今日,卻是越來越容易了。

北冰洋出現「黑天鵝」

距離上次北極圈全部航道開通是在2007 年9 月,那年北冰洋的冰蓋面積在夏天時非常非常低,科學家稱它為「北冰洋的黑天鵝」。這個情況第二次發生時,是在2012 年,冰蓋面積較前次還要低,只剩下341 萬平方公里的海冰面積,幾乎融掉原有的50% 以上,是為北冰洋「第二次的黑天鵝」。

以今年夏天看起來,隨著海冰結冰速度緩慢,在1~2 月觀察海冰結冰的面積跟往年相比,差了100 萬平方公里。照這樣的趨勢下去的話,我們可以展望到今年的9 月,將會看到北冰洋「第三次的黑天鵝」出現。現在北冰洋剩下的冰蓋面積,估計應該小於原有的6 成,而這將對全球造成極大的衝擊。

問:汪老師您剛提到東北航道跟西北航道,如果西北航道也開通的話,在運輸的距離上、便利上,是否比東北航道更好?還是只是增加一個選項?

利於運輸節省成本

汪中和:兩條航道的便捷性差不多,只是增加一個選項。我們以中國大陸為例,若它要從上海運輸到鹿特丹,過去它走好望角的話,大概需要一個月。

若是走蘇伊士運河,則需時約3 週;可是今天它選擇穿過北極圈,走東北航道是往歐洲,走西北航道是往北美。它所節省的航程大約是5000~6000 公里,時間只有2 週。

對航運來說,不管是時間、距離、油費,都節省不少開支,所以中國大陸已經有貨運開始往這方向進行作業,只是北極圈過去是兵家必爭之地,在軍事上面, 它的重要性很高,不論是俄羅斯主張擁有東北航道主權、加拿大主張有西北航道的管轄權,其實都會給未來帶來很多不確定因素。

問:可能會有衝突產生呢?

汪中和:是!

問:請教賈博士,剛剛汪老師提到北冰洋的黑天鵝,看起來是有商業上的利益,但是多數人還是不贊成這條航道的開通,原因為何?

大氣環境將劇變

賈新興:從環境的角度來看, 北極的暖化其實已經對當地的環境、動物的生態,造成影響。往好處想,北極航道可省下許多油料、縮短航程,站在商業角度思考是不錯的,但是對當地居民、生物是否產生劇烈衝擊,更是我們應該要關注的。

要探討北冰洋的黑天鵝現象, 我想,還是必須從氣象的角度去看,北極圈的暖化對大氣天氣型態的影響非常明顯。也就是說, 夏天的融冰較多,它會影響到全球之後秋冬兩季的天氣型態、大氣會變得更不穩定,部分地區會容易出現極端的熱浪或是極端的低溫,而這些區域遭逢的天氣都跟它們以往的氣候型態很不一樣。

問:汪老師有沒有補充的地方?

甲烷溢出「天坑」現象

汪中和:好,氣候暖化帶來北極圈劇烈的變化,其壞處是大於好處的10 倍以上,可謂得不償失。將來我們在暖化上面受到的衝擊,可能是現在的5~10 倍。譬如說,北極圈暖化後,在冰層底下的甲烷冰都已經開始汽化、往上衝,最近有新聞報導,俄羅斯有一個「天坑」,當地居民稱之為「冥界之門」,就是暖化造成地底甲烷突然開始汽化,像火山爆發一樣,造成了地表出現大洞,坑口非常深、非常廣,還不斷地在擴大中。

「天坑現象」在俄羅斯、北歐,都不斷在出現,對我們的環境來說,這麼多甲烷釋放到大氣層,它所帶來的暖化效應,比我們現在的二氧化碳要強20多倍, 而它會造成的衝擊,我們現在其實都尚無法估計。

問:請問汪老師,全球暖化對南半球造成何種影響?

南半球冰架急速融化

汪中和:今年的暖化現象是全球性的,剛剛提到北冰洋與北半球,南半球現在是北半球的夏天,遭遇的暖化衝擊更是驚天動地,北冰洋冰層結冰緩慢且面積小,南極大陸周圍的海冰也面臨同樣情形。

由於正逢夏天,南半球的海冰正急速縮減,但像今年南半球12 月到2 月之間冰塊融化得速度非常快,面積少,這是過去從沒發生過的。

南半球以往氣候穩定,暖化的干擾很小,海冰面積是穩定的, 今年南極圈海冰面積只剩200 萬平方公里,這也是有史以來最低的。

南極半島有一冰架叫「拉森C」(Larsen C) 上面有幾百公里的裂縫出現,預計在這1、2 個月會分裂開來,該冰塊面積為美國德拉瓦州的2~3 倍大。在1995 年,南極半島冰架拉森A 首先分開,2002 年時拉森B,在一個月之內融化消失,我們現在的拉森C,比拉森B 更大,也正在分裂當中。

暖化對全球皆有嚴重影響,但今年對南半球的衝擊是過去還沒有看過的。

問:現在南半球的冰架似乎hold 不住了,賈博士怎麼看?

夏季尾巴均溫續升高

賈新興:南極洲的溫度去年比平均溫度高2~3 度左右,明顯與全球暖化有關。另外像是澳洲在2 月處於炎夏的時節,我有一個同事剛從澳洲旅遊回到台灣,他就覺得台灣這裡好冷。

又或是像中南美州如巴西,它的溫度也比平均溫度高1~2 度左右,現在的台灣要慢慢進入3 月回暖,南半球的現在則剛好是夏季的尾聲,但夏天的尾巴卻是如此的熱,由此可知全球暖化不分南北半球,都造成相當大的影響。

問:在這樣的狀況下,南半球有沒有因應之道呢?

南美國家陷森林大火

汪中和:在高溫下,世界各國都面臨衝擊,南美洲如智利全國已經宣布進入緊急狀態,因為乾旱帶來史無前例強烈的森林大火。

不只智利,祕魯、阿根廷、巴西…這些國家高溫帶來的森林大火都是有史以來最強的,到處滅火已是疲於奔命,對於其他的補救還真是心餘力絀,所以氣候暖化真的不可輕忽。

問:如同記錄片《±2℃》所說, 暖化速度的變化超越了我們的預期?

全球現已升溫1 度

賈新興:從暖化上升趨勢來看,2016 年比平均溫度上升1 度,這很可怕,本來預計在2100 年左右維持地球的溫度不要比工業革命前上升2 度,理想上是1.5 度。從實際現象來看, 今年2017 年就已經增加快一度了,暖化趨勢似乎超越預期,這是個警訊。

也有人說,過去人類在地球的活動就像美國經濟進入的升息循環,也就是「有借有還」,跟地球借的資源總是需要還,這個警訊也不斷出現,從春天的腳步提早到極區環境衝擊,南半球的森林大火與乾旱等等。

需要各國積極應對

現在已經不能只是再說全球暖化,氣候變遷是我們需要起來行動的一年,當然國家有大的調適政策,從《聯合國氣候變遷綱要公約》(UNFCCC) 可得知氣候變遷的幾樣重大議題:水資源、海洋酸化、沿岸地區應對海平面上升、防止氣象災害的行動等等。

中南美洲因為國家開發程度不高,面對氣候變遷問題施力有限,所以已開發國家如何幫助他們,我認為是重要的一環。

問:請問汪老師,2100 年溫度是否上升不只2 度呢?

汪中和:從目前趨勢看來,暖化腳步超越預期正在加速,預計到2050 年就會邁過2 度門檻, 我們現在已經邁過1 度,只剩1 度額度,暖化速度又比以前更快了,我們可以挽回的時間越來越短,壓力也越來越大,採取行動要越來越快。
今天採取行動也要10、20 年後才能看見結果,但如果現在不採取行動,將來造成的衝擊、壓力、損失,都是完全無法承受的。