〈地球氣候〉海洋暖化的迫切危機

汪中和 / 中央研究院研究員 2023/01/30 14:37 點閱 2985 次

依照美國航空及太空總署的數據,受到連續3年反聖嬰現象的影響,2022年與2015年並列為有氣象紀錄以來排名第5的高溫年。然而,2023年1月11日發表在《大氣科學進展》期刊的研究結果顯示,2022年地球海洋上層2000公尺吸存了大約10澤塔焦耳(~10×1021焦耳)的熱量,是有史以來的最高值。

海洋增溫屢創新高

其實自1958年開始觀測以來,海洋的熱含量一直在穩步增加,每一個十年都比前十年更高。只是過去還有年際的上下波動,但是從2019年至今,已連續4年迭創新高值,這是大氣溫室氣體持續上升不可避免的結果。2022年暖化導致海洋中吸收的熱量,相當於過去一年中,每一秒都吸存了7顆廣島型核彈的能量,也等於全球全年總發電量的100倍。

每年重複測量海洋溫度是了解基礎氣候變化的最佳指標之一,也提供了人為影響氣候的重要證據。地表很多的氣候現象都與海洋的能量密切相關,這份研究有助於解釋為何近年極端的天氣不斷升級,如海洋熱浪、劇烈風暴、超大豪雨、長期乾旱、森林火災和海平面上升,這些極端的事件對人類的社區帶來毀滅性的影響,更威脅我們的生命財產安全。

除了創紀錄的海洋熱量,部分地區的海水因暖化,水份強烈蒸發變得更鹹,但也有些地區的海水,因融冰及降雨量增加而變得較淡;導致海洋「鹹更鹹,淡更淡」的鹽度差異加劇。此外,因熱膨脹的表層海水比深層海水密度低,穩定滯留在上層,導致上下層對流減少,抑制海洋垂向溶解氧的輸送,導致海洋內部的氧含量進一步減少,威脅海洋生物的生存。隨著海洋暖化和層化加劇,海洋的碳吸收效率下降,造成更多二氧化碳留在大氣中,加劇全球暖化。

地中海升溫浩劫

地中海就是現成的例子。2022年世界自然基金會的報告指出,地中海的水溫上升速度比全球均值快20%,是升溫最快的海盆;2022年7月下旬,地中海部分區域海溫比過去同期的溫度高出6°C以上,刷新歷史紀錄。當年高溫遇上微弱的風力,海水表面形成又厚又熱的水層,衝擊地中海周邊陸地出現的破紀錄的夏季極端高溫與乾旱。

地中海是生態學家眼中的生物多樣性熱點,不到海洋表面積的1%,卻是10%海洋物種的家園,其中25%還是特有種。如今約有700個地中海的物種正面臨滅絕的風險;同時,近1,000個外來物種經由蘇伊士運河從紅海已經移入地中海。這些環境的劣化,正是地中海浩劫的開始。

保護海洋刻不容緩

人類依靠豐富的海洋水域獲得生計和生存,但全球暖化和過度捕撈活動正威脅著地球上最大的生物棲息地,脆弱的海洋生態系統遭受有如「野火」的高溫肆虐,並產生永久性的改變。

海洋正身陷迫切的危機,化解海洋的危機,是一場人類與萬物繼續生存,必須要贏得的終極競賽。