Filed Under (eci高階班) by 邱鴻麟 on 05-03-2017
![](http://grc.hhups.tp.edu.tw/eco/wp-content/uploads/2017/03/DSC02913-512x341.jpg)
中研院全球氣候變遷中心的許老師以從全球氣候環境變遷的歷史與科學證據,思考地球環境變化的歷程。也許你從許多電影與紀錄片關心過這樣的環境議題,但站在一個科學家的立場,許多觀念、數字與結論可能都還是有討論與質疑的空間,一分科學證據說一分話,過多的臆測反而會造成人類的決策錯誤,產生更多的環境與社會問題。不過人類工業化文明對地球所產生傷害卻是顯而易見的,如何反思並減緩人類對地球氣候與生態的影響,的確是一門重要的課題。
請你思考在這堂課中,你發現了那些新思維與科學證據激發你去關注氣候環境變遷的面向,甚至跟你的未來是息息相關的。
「由於人們排放溫室氣體,造成全球暖化,各地的平均溫度上升……」小柴在電視上看到這個新聞,就好奇道:「甚麼是溫室氣體?為甚麼會造成全球暖化??這樣又會有甚麼問題呢???」在旁邊的小火說道:「剛剛在生態營你到底有沒有在上課呀!好吧!我就跟你說。」
「溫室氣體有二氧化碳、甲烷和水蒸氣等,太陽的輻射進入大氣層,有部分被雲跟大氣吸收,有的送回太空,有的以潛熱即可感熱的方式進入大氣中,在輻射平衡的情況下,地球的平均氣溫約為-18°C,但地球實際溫度是15°C,就是因為溫室氣體…攔截地表向外的輻射能,再向下放射輻射能至地表,所以氣溫會升高,這就是溫室效應。」「我看到你在偷看上課講義了,而且照你這麼說,溫室效應不是好的嗎?」「閉嘴專心聽。」小火說道「如果從地球幾十萬年的溫度看來,地球的氣候是一直在變化的,大概每十萬年都會上升一次,而且上升快下降慢,中國以前有大象、鱷魚這些住在比較溫暖地方的動物,就代表當時是比較溫暖的,而且唐朝也有好幾年冬天都沒下雪,那時應該是中世紀暖期,後來又有小冰河期,所以氣候是不斷在變的,但整體來看,溫度是一直在上升。」
「北極的海冰從之前到現在減少很多,18000年前的冰河時期有一大片的冰,現在都已經沒有了。說到冰,格陵蘭的冰層厚度可達三公里,南極的冰可達五公里,越下面的冰是越久以前的,所以有些人會去從這些冰層去研究古氣候,例如:冰層裡有火山灰,就可以判斷甚麼時候有火山爆發,如果冰層裡有氣泡,可以研究當時空氣成分。」小火得意揚揚的講了一大串,發現小柴繼續看電視,完全不理他,就大力地拍他的肩,說道:「你到底有沒有要聽呀?」小柴轉過頭來說:「我原本就沒有要聽你吹噓你的知識,我只是問你溫室效應哪裡不好而已,你自己在講你的。」小火一時語塞「好,我跟你說就是了。100多年來海平面上升20幾公分,有的國家可能面臨淹沒命運、熱浪發生頻率提高、容易有森林火災、永凍層(溫度基本上低於0°C)的表面溫度提高,裡面的水流走,造成地層塌陷、道路坍方,在森林裡會造成樹的倒塌;永凍層的冰層融化,下面的肥沃土壤中的有機物氧化,會製造二氧化碳、甲烷,溫室效應又增加……」受不了小火的小柴叫道「好好好,我知道了,可以請你安靜嗎?」
上星期天上午我在西湖國小的視聽教室展開我的第一堂課-聽大學教授許晃雄老師講解溫室氣體。所謂溫室氣體是二氧化碳,甲烷及水蒸氣等,會吸收地表向外的長波輻射,攔截地表向外的輻射能,再向下發射地球輻射能至地表,使進入地球淨輻射能量增加,地表大氣吸收這些額外的輻射能後,氣溫便升高而暖化。所以二氧化碳,甲烷及水蒸氣這些溫室氣體吸收地表長波輻射,使氣溫升高的作用,就是溫室效應。據說中國廣東韓江流域以前有大象和鱷魚這些住在較溫暖地區的動物,所以代表當時氣溫較暖。因此當時應該是中世紀暖期,但後面卻是小冰河期。雖然氣候不斷的在變化,但整體來說氣溫是在上升的。
講了一大堆,其實我對裡面的內容也是一知半解。上國中後應該比較看得懂,並希望能對地球暖化能有更大的了解。
全球氣候變遷
在3/4時,我們西湖生態營請了資深的許晃雄教授,來為我們上跟氣候變遷有關的課程。
接著就是我們上的內容,我們首先先了解一下我們目前地球的狀況,而目前的狀況是溫度節節高升,南北極的冰也漸漸地的在融化,所以海平面也漸漸的上升,因此有些國家也漸漸的走向滅亡,我們那美麗也逐漸地在消失中,我們的生活環境也在變差中,森林大火、熱浪、極端氣候也不斷地來襲,我們的地球也變得滿目瘡痍,有些物種也逐漸地在消失中。如果把我們地球的溫度,我們是以近幾年來看的話,那麼我們地球可以說是起起伏伏,不過簡單的話一條線來看時,溫度大致上都是往上爬的,而已萬年來計算的話,我們的溫度起伏更大,經過了很4次巨大的變化,而我們科學家是以冰柱,也就是一些很久以前就存在的冰,抽驗裡面的空氣,就可以知道了!
接著講到的是我們現在的地球,目前地球天災不斷,颱風一個比一個還強,越來越多起的森林大火,氣溫也越來越高、越來越極端、水資源的缺乏、豪雨頻率的增加、海平面的上升等,地球越來越糟糕,而我們人類卻好像沒至決似的持續破壞下去。其中,又以家畜,所排放的甲烷對地球的影響最大,因為牛會排出大量的甲烷,所以對地球的影響最大,再來就是二氧化碳,撈史說有人做過一個台北市夏天哪裡的溫度最高的實驗,且結果是我的意料之外,因為我原本以為是信義區,因為那裏有很多的百貨公司和購物商場,不過實驗結果竟然是中和區,而且尤其是晚上,因為大家晚上的回到家裡睡覺,而在夏天中,每戶人家都幾乎會開冷氣,所以那裏的溫度理所當然的會比較高,真是出乎我的意料。
最後我們目前地球已經被我們搞得很慘,而且是已經接近到挽回不了的地步了!所以我們現在只好維持,盡量使用碳足跡比較少的東西,或是少搭車,多走路,這樣都會對地球有幫助喔!
氣候變遷
氣候變遷是指氣候在一段時間內的波動改變.氣候比喻成都市,是用來說明天氣在一段長時間內的平均狀態.而天氣被比喻成都市中的房子,指定點和定時的大氣狀態,是目前正在發生或是明天或不久後的未來有可能會發生的現象.
為甚麼會有氣候變遷:在一萬八千年前,地球是藍色的大理石世界;撒哈拉沙漠曾經有地下水;一千年前的北半球很溫暖;台北測站在1900年2月13日曾測得零下攝氏0.2度;這些都是以往的氣候現象.而在1750年工業革命後,全球經濟產生巨大的改變,帶動能源與自然資源大量消耗,尤其是化石燃料與森林,打亂自然環境系統的碳循環,造成今日的全球暖化現象,並導致氣候變遷和生物浩劫,例如:因為暖化現象使北極熊沒食物吃,和發生位於赤道的南美洲的[聖嬰現象],使海水變暖,魚群變少,鳥類也變少了. 根據科學家研究,如果格陵蘭冰層化,海平面會上升6-7公尺,所造成的影響更是巨大.
如何預防氣候變遷: 減少工廠廢棄的排放量,使氣候變遷的變化逐漸於和緩,節約能源和節約用水,要改用具有省水綠能標章的家用品如馬桶,洗衣機,冰箱等. 我們應該要好好保護這個地球, 才能讓後代子孫繼續生活在這美麗星球上.
今天教授教我們「何謂氣候變遷」。
首先我們要了解「氣候」和「天氣」的不同,天氣是只較短的時間(如一天),而氣候是只較長的時間(如一年、兩年等),也有一說說氣候就是許多天氣所堆疊的。之所以台北會比較熱,是因為台北是一個盆地,因此產生熱島效應(熱堆在裡頭無法出去)。
現在較擔心的事,是格陵蘭3KM厚的冰層融化,因為格陵蘭的冰是陸冰,而北極是海冰,而海冰融化不會使海平面上升,但是陸冰會。現在有在觀察冰芯(南極深層的冰),其中有氣泡,可藉氣泡的含溫室氣體量推算當時的溫度,實驗結果為:每八萬到十萬年,溫度會大幅上升一次,然後慢慢下降,但是當時的含二氧化碳量約為180~300ppm(每百萬有多少),不過現在已經超過400ppm了。
唐朝時,就算是較偏北方的首都長安也不下雪,北宋仁宗時期,更在河邊看到熱帶動物鱷魚及大象,但自南宋高宗時期,每年下學都非常厚,臺灣在清康熙年間基隆也下了雪,而荷蘭的運河更在冬天結冰了呢!這就是所謂的小冰河期,約持續幾百年,現在推測是因為火山爆發而造成。
雖然我們已經無法完全阻止氣候變遷,但是我們只要願意並努力,可以減緩它的速度。
今天,許晃雄教授來交我們溫室效應。溫室效應大多都是人為製造的,像是出國玩、發電等一些事情,都會製造出一大堆二氧化碳,然後讓臭氧層破洞,這樣就沒有辦法把多餘的陽光反射回去,導致地球的溫度上升,造成溫室效應。
溫室效應會造成森林大火、乾旱,不過明年卻下大雪,明年又大乾旱,這些奇怪的天氣都是溫室效應造成的。
今年台灣的天氣也很怪,櫻花比前一年的開花時間還早開花,冬天時很熱,春天時卻變得冷。每過一年,北極和南極的冰就會少一大塊,造成海平面上升,這樣就會有很多土地被海水給淹沒掉了。
IPCC在2007年公布的評估報告預估大氣中二氧化碳濃度在2100年可能高達540ppmv到940ppmv,是1750年的1.9-3.5倍,所以大家要少開車用走路的,多搭乘大眾運輸工具,這樣說不定就可以拯救地球。
還記得台灣有瀕臨絕種的生物嗎?他喜歡住在很冷高山上,出現在冰河時期,冰河時期距今大約一萬八千年前,地球是藍色的大理石世界,當時冰層下有火山灰及許多氣泡。你想到了嗎,我就是山椒魚。
現在地球暖化相當嚴重,在北極,北極熊的數量逐漸變少,寥若星辰,他們的數量會逐漸變少,應該就是現在全球暖化很嚴重,冰山逐漸減少,而冰山化融會是因為冰凍層與冰層融化,土壤中的有機物加速氧化,變成二氧化碳,水下的甲烷釋放出來,更多的溫室氣體排放,大氣中的溫室氣體增加,溫室效應增加。因此冰山快速融化,許多北極熊都因為沒有居住的冰山及食物導致無法生存。但整體來說,會讓生物面臨絕種,都要回到我們自己身上,我們排放了太多太多的汙水、浪費了太多太多資源、吃了過多的食物,生物都還沒長大就把他們撲殺、捕獵來吃,而吃了也吃不完,地球的資源是有限的,我們的地球變了,他不在像以前一樣乾淨美麗,之前的地球是藍色的,但現在已經變成一顆赤熱的火球了,我們的地球只有一顆大機要好好珍惜
那我們可以做什麼呢?
1.隨手關燈
2.少吃紅肉
[豬肉、牛肉、羊肉]
3.多搭乘大眾運輸工具
4.減少工廠排放量
5.用有環保標章的用品
我們的地球只有一顆,大家要好好保護、讓後代子孫能擁有一顆乾淨美麗的地球。
要了解溫室效應,就必需了解(溫室)及(溫室效應)的差別。
何謂溫室
溫室是用來栽培植物的特殊建築,外表類似一般建築玻璃透光,其原理是藉由
太陽的短波輻射直接穿過屋頂與外牆,向外的長波被溫室的外牆攔截,長波輻射能被保留在溫室裡。
何謂溫室效應
地球主要的能量來自於太陽的短波輻射,19%被雲及大氣層吸收,30%被雲、大氣及地表反射回太空,51%被陸地及海洋吸收,在輻射的平衡下使地球的平均溫度在-18度,但是地球的實際平均溫度在15度,這是因為溫室效應。
地球大氣內含有少量溫室氣體,如:水氣、甲浣及二氧化碳會吸收地表的長波輻射,阻止地球散熱,再向下放射部分熱能至地表,使地表逕輻射能量增加,大氣這些額外的輻射能後,氣溫變升高而暖化。所以水氣、甲浣及二氧化碳這些溫室氣體吸收地表長波輻射,使氣溫升高的作用,就是溫室效應。
天災
在人類的歷史上有許多次的出現,有:颱風、火災、水災、地震……,這些極端氣候,不斷來襲,卻是我們自己造成的,我們先破壞大自然,現在,反過來換我們遭大自然反撲。
心得
我覺得如果現在的人再不重視地球暖化的問題,遠在天邊的北極浮冰將以極快的速度融化,冰柱裡的古代空氣一流失,很多之前的是就無法得知了,同時導致海平面上升,海平面上升超過20公尺台北將變成第二座亞特蘭提斯。
註解
短波輻射來源:太陽、人(不容易吸收)
長波輻射來源:地表(容易吸收)
這次為我們上課的老師是位臺大教授-許晃雄教授,許教授上課非常幽默,很吸引人呢!
以下列出幾天問題回答:
1.什麼是氣候?
氣候是一種長久累積的天氣,氣候跟天氣一樣是會變的。
2.什麼是天氣?
只一區一天的溫度、降雨量和雲層的變化。
3.地球以前很溫暖嗎?
一千年前北半球是很溫暖的,地球溫度上昇時很快,但是下降時很緩慢。
4.北歐人為甚麼滅種了呢?
北歐人原本是住在北歐的,但是後來他們移民到格陵蘭去以後就繼續生活,但當地球開始降溫以後,他們就死光了。
5.有什麼證據可以證明地球是會降溫和升溫的?
一萬八千年前,地表上覆蓋著厚厚的冰層,就是所謂的「冰河時期」。
6.南極嘚冰層下究竟有什麼呢?
有古代的病毒和細菌,還有火山灰和幾萬前的空氣。
7.什麼是地球暖化?
地球暖化指的是溫室氣體使海平面上升,天氣變化大。
8. 地球暖化造成的傷害有哪些?
學者專家預測,全球溫度的上升,將造成兩極氣溫增高,導致格陵蘭與南極冰帽融化,可能使得海平面上升0.2到1.4公尺左右,許多城市將因陸地變成茫茫大海而被淹沒,海岸線60公里以內約占全世界1/3的人口,將深受其害。中緯度地區可能因受到聖嬰現象而面臨旱災或沙塵暴的威脅,許多農業地區將不毛之地的沙漠。研究報告指出,全球所有的地區都會或多或少地遭受氣候變暖的不利影響。常鬧水荒的南方發展中國家地區將會遭遇更多的熱帶颱 風、乾旱和嚴重的沙漠化,農業產量下降,還可能出現飢荒和流行性疫病;更多如颶風、旱災等“畸形”氣候現象;受災嚴重地區將有大規模人口遷徙現象;亦可能導致大量人口死亡;蚊蚋活動範圍擴大,瘧疾等疾病的風險性將升高;棲息地毀滅後,許多物種將告滅絕。棲地破壞物種滅絕,森林就在人類不知限制砍伐及破壞之下,森林生態系中生物也跟著快速的滅絕。尤其具有生物基因寶庫的熱帶雨林更是嚴重。素有「海上森林」之稱的紅樹林,也因海岸的不當開發以及海水入侵內陸等因素,面積正在大幅的縮減,影響所及,漁業資源重要的培育場所也跟著消失掉了。加速地球暖化,連帶造成溫室效應加劇,讓全球每年的溫度「破紀錄式」地增高,對生態環境帶來的負面影響。森林則是解決此全球暖化問題的最佳利器,因為森林光合作用的效能高,可以消耗空氣中的二氧化碳,並替地球帶來新鮮充足的氧氣。所以,失去了森林,不僅危害到大氣的正常循環,並且讓溫室效應的問題更趨白熱化。
因著更多了解氣候變遷的知識,和地球暖化的主因,使我更認識到人求地球帶來的危機。感謝許教授用心的教導!
氣候變遷
老師在上課之前,先提出了三個問題問我們
氣候是什麼?
是一個由天氣累計出來的溫度(虛長時間的觀測)
天氣是什麼?
一天的天氣概況(相對短時間的累計)
天有不測風雲~天氣會變,氣候會變媽?
因氣候是天氣的累積,髓以天氣變了氣候也會變
我們如何證實氣候的變化?
Ex:漂礫,可證實是在冰河時期被搬下來的
冰芯,在冰心中可找到古代的生物
何謂溫室效印?
永凍層和冰層融化,土壤中的有機物質加速氧化,變成二氧化碳,水下的甲烷釋放出來,更多的溫室氣體排放,大氣中的溫室氣體排放,是溫室效印增強
全球暖化的衝擊
海平面上昇,食物減產,熱帶雨林消失等等
心得:
要是我們繼續不理會全球暖化的嚴重性,
未來,人類的生活到底會變成什麼樣子?沒有人知道
但我們可以知道,若我們不改善著個問題,問題將會越來越嚴重
有科學家說:我們可能可以移居去火星,
但是這樣,問題就真的解決了媽?
如果人類真的移民到了火星,繼續破壞下去
火星也很快的就會成為下一個
人類的犧牲者
所以,大家應該面對現實,
努力防止全球暖化問題加速惡化
大家一起努力解決
才是最好的辦法
氣候變遷
老師在上課之前,先提出了三個問題問我們
氣候是什麼?
是一個由天氣累計出來的溫度(虛長時間的觀測)
天氣是什麼?
一天的天氣概況(相對短時間的累計)
天有不測風雲~天氣會變,氣候會變媽?
因氣候是天氣的累積,髓以天氣變了氣候也會變
我們如何證實氣候的變化?
Ex:漂礫,可證實是在冰河時期被搬下來的
冰芯,在冰心中可找到古代的生物
何謂溫室效印?
永凍層和冰層融化,土壤中的有機物質加速氧化,變成二氧化碳,水下的甲烷釋放出來,更多的溫室氣體排放,大氣中的溫室氣體排放,是溫室效印增強
全球暖化的衝擊
海平面上昇,食物減產,熱帶雨林消失等等
心得:
要是我們繼續不理會全球暖化的嚴重性,
未來,人類的生活到底會變成什麼樣子?沒有人知道
但我們可以知道,若我們不改善著個問題,問題將會越來越嚴重
有科學家說:我們可能可以移居去火星,
但是這樣,問題就真的解決了媽?
如果人類真的移民到了火星,繼續破壞下去
火星也很快的就會成為下一個
人類的犧牲者
所以,大家應該面對現實,
努力防止全球暖化問題加速惡化
大家一起努力解決
才是最好的辦法
全球氣候環境變遷心得-綠能減碳,抗暖調適
春風吹拂著河岸綠油油的草地,點點黃花的酢漿草作伴。滿樹紅橙的木棉花,在空中飄散白色棉絮。春雨滴滴答答的打醒萬物,植物開滿綠芽迎接春天。魚群在河水中游泳玩樂,蝴蝶成群在空中飛舞,蟲鳴鳥叫演奏著春天協奏曲,真是美麗又生動的春天河濱景色。
我認真整理許晃雄老師教授的全球氣候變遷相關資料,重點說明如下:
(一)「溫室效應」:溫室氣體(水蒸氣、二氧化碳、臭氧、甲烷、氧化亞氮、氟氯碳化合物)會吸收地球反射的紅外線熱量造成氣溫上升。
(二)「暖化現象」:自從工業革命起人類燃燒化石燃料導致大氣層內二氧化碳濃度由280ppm上升至400ppm。造成上一個世紀(1906-2005年)全球平均溫度的上升幅度約為一百年上升攝氏0.74度 (0.74 ± 0.18 °C)。
(三)「極端氣候」:暖化造成熱浪、洪水、龍捲風、颱風和颶風,持續增加時間及頻度。同時也造成水循環改變,造成極端氣候現象。
(四)「冰帽消失」:北極冰帽不斷消失融化,因為是浮冰而不會增加海平面高度。但是格陵蘭的陸冰融化時會增加海平面升高。南極的降雪量大於崩解冰量。
(五)「冰河間冰」:冰河期的冰川冰帽增加,間冰期冰川冰帽融化。米蘭科維奇循環(Milankovitch cycles)是描述地球氣候整體變動規律,每十萬年增溫一次。間冰期約三萬年降溫一次。
(六)「節能減碳」:搭乘公共運輸交通工具、騎單車、爬樓梯、食物減少碳足跡、發展綠能、減少石化、隨手關燈、減少冷氣使用、採用自然採光和自然通風。
最後感謝陳老師精彩又豐富的教學,主要因為老師提供全球氣候變遷的專業知識和實務經驗,尤其是對地球及古氣候研究的精神,讓我對地球的氣候變化更有深入認識。也感謝邱老師和卓老師熱心服務和指導,希望能夠體認地球環境的重要性。
面對全球暖化的,台灣遇到哪樣的危機?
菜賤傷農、菜貴肥蟲的現象,掩蓋掉氣候變遷影響產期的問題,估計氣候變遷將導致糧食價格提高達到30%的現今菜價。除了短期暴雨、颱風的侵害,還有長期氣候變遷下,導致更大的變化。於是,不穩定的作物生產,讓銷售與通路有機可乘,趁勢拉抬物價,這是菜價飆升的基本原因。
大家都看災害後的漲價,卻未想到災害造成的農損,已經讓重創農民,甚至在災後救助下,又成為國家負擔。統計台灣近20年颱風,損失已高達941億元,若再加上豪雨、暴雨,20年已經讓台灣損失超過千億元台幣。(節錄自:漂浪島嶼/郭志榮:菜蟲氣候學)
美國NASA曾在2015年發出警告,若人類繼續燃燒石油、天然氣等各種溫室氣體的化石燃料,2100年的海平面至少上升0.9公尺,初估美國境內就會有200萬沿岸居民受影響;若上升1.8公尺,影響氣候變遷影響地球環境,南北兩極的冰蓋融化近年內尤為顯著。
國家海洋暨大氣總署(NOAA)在最新報告中發出警告,極地冰蓋融化加速,預測在2100年的世紀末,全球海平面平均高度可能上升2.5公尺,位於北極海與大西洋間的格陵蘭島會最先受到海水淹沒。
但海平面上升的速率會多快,科學家無法準確預測,一切都取決於地球暖化的程度。(資料來源:東森新聞雲2017∕02∕06)
鹹海:即將消失的世界第四大湖泊(摘自:每日頭條 2016∕08∕15)
鹹海曾經是世界第四大內陸湖泊,20世紀60年代起至今因各種原因導致鹹海仍在不斷縮小。具體來講可能主要有以下兩個原因:
自然原因:(1)氣候變暖,蒸發旺盛,鹹海水量減少,面積縮小;
(2)注入鹹海的阿姆河和錫爾河河水蒸發,導致注入鹹海的水量少,
鹹海的面積縮小;
人為原因:(1)人口增多,為了擴大農業生產規模,大量引河水灌溉,導致注入
鹹海的水量減少,鹹海的面積縮小
(2)人類活動破壞植被,植被涵養水源的能力下降,河流水量減少,
導致注入鹹海的水量減少,鹹海的面積縮小。
看到以上的報導,讓我警覺到原來氣候變遷對不僅對台灣的農業產生巨大變化,其他國家也一樣是凶多吉少,像許晃雄教授所說:「雖然有些地方溫度升高,適合種作物,但有些溫度過高所導致乾旱。」適合種作物的面積在減少,饑荒問題也會更多。在全球化日趨緊密的此刻,沒有單一國家或地區可以倖免,我們雖然無法將環境完全復原,但是仍要盡力不要再讓現有的生存環境繼續惡化下去,地球生物才有持續生存的可能!
全球氣候環境變遷
「哎呀!天氣怎麼那麼熱啊!到底是為什麼呢?」大明不斷的抱怨,「還不是你們人類在搞破壞!」「咦?是誰啊!」「我是地球,你不覺得氣溫變得越來越高了嗎?」那是因為人們不斷排放溫室氣體造成的,溫室氣體是什麼?是指大氣產生溫室效應的氣體,像是水蒸氣、二氧化碳、甲烷……都是溫室氣體。那溫室效應是什麼呢?是指吸收了輻射而導致表面升溫,而大氣就像一個保溫箱,會儲存熱量,會有全球暖化。而太陽輻射照射大氣時,部分輻射被大氣吸收,而部分返回太空。由於溫室氣體的增加,使地球整體所保留的熱能增加,導致全球暖化。人類活動讓大氣中溫室氣體的量增加,水蒸氣、二氧化碳、甲烷等產生排放的氣體,經輻射吸收能量,導致全球表面溫度升高。
全球氣溫每年都不斷變化,冰河時期過後,很多地區都覆蓋著厚厚的冰層,南極的冰層厚度可達5公里,非常厲害,但後來就開始有變化了,像是唐朝都有好幾年記錄說沒有下雪,而現在某些地區常常發生熱浪,引發森林大火,極端氣候不斷襲來,各種極端氣候紛紛出現;現在大家的環保議題就是「不要讓地球持續暖化」,當地球持續暖化時,北極的冰一直快速融化,有可能會使得北極的動物沒有地方居住而死亡,且如果冰層大量融化,海平面會上升,使某些國家可能會被淹沒。其實在南極的冰層裡,也可以推測古時的天氣狀況,例如:冰層裡夾有火山灰,代表可能有火山爆發;發現了夾在冰層的氣泡,就能知道那時的空氣品質。
地球只有一個,如果不好好的控管的話,氣候可能加速變化,讓未來常發生不可想像的災害,如果想要擁有好的地球,就好好的管理自己的地球吧!
天氣與氣候
天氣勢一天的,氣候是長久觀測、紀錄並比較的成果。
我們因為自己的需要,改變大自然原有的東西,
更是大量的排放二氧化碳,使大氣層慢慢的變薄了。
我的祖先跟我說:
我是台灣的國保,也是冰河時期的動物,我叫山椒魚。
在冷死人冰河時期,我從大陸越冰〈現在是海〉來台吃東西,沒想到,要回去的時候冰融化成了水,
所以我被困在這個陌生的地方。
我們還有其他很多的同伴也跟著我被困在裡面
人類為何會知道有冰河時期呢?
因為他們找到了漂礫~這個東西可以證明冰河時期的存在
那些東西正是被冰河所搬下來的(18000年前)
他們還找到了冰芯
找到在古代的生物和物質,如火山灰,氣泡等
但也因為這樣,我成了台灣的特有種
或許這就叫做因禍得福吧
那麼!
今天的故事九先說到這裡吧~我們下次再見囉
3/4(六)
這次是中央研究院的許晃雄教授帶來氣候變遷的課程
首先先了解天氣和氣候的不同-
天氣是一個地區內在一天中所發生的氣象狀態
而氣候是長時間內同地區中所發生規律性的天氣變化,也可說是很多天以來的平均天氣
一天中的天氣會變化,那一個地區的氣候會變化嗎?
答案是~會!比對清朝和日治時期時台灣的歷史資料和今天的氣候狀態,會發現:200多年前台北到冬天山區常會下雪,在100年前台灣冬天的平均氣溫也比現在低,鎖以,氣候是會變遷的~
說到200年前寒冷的台灣冬天,那時正好是長達220多年的「小冰河期(little ice age)」,所謂小冰河期是每約幾百年就有一次全球平均氣溫較低的時期,據網路上的資料,成因是因為人口減少、天體軌道和引力、火山活動和太陽活動等等,有研究指出,近幾年可能再出現一次小冰期
例外,科學家可藉由開採集研究南極的冰柱–稱為冰芯–來研究那時的氣候及地質資料等
氣候還受到一大因子影響,就是溫室效應
所謂溫室效應是因為大氣中的溫室氣體,如二氧化碳等,吸收太陽的輻射熱存留在地表,導致地表氣溫升高的效應,在都市尤為明顯,被車輛或工廠排放的被稱為懸浮微粒的東西和水泥地表大量吸熱,稱為熱島效應
地球溫度一升高,不只會導致氣候變遷,還會造成極圈附近的冰層融化,以至於海平面上升,改變全球生態,將是一場大災難,可能成為下一次大滅絕
為了避免發生,我們應愛護生態,減少ppmv(二氧化碳量/體積),才能保住生態系。
大家好,我是氣候博士,今天我為大家來介紹天氣環境,氣候博士今天特別搭著飛天船來為大家講解天氣,不料遇上了極端氣候,氣候博士要從船上摔下來的那一瞬間,風之子接住了他,讓氣候博士從死裡逃生,接下來氣候博士就跟風之子開始對話:
氣候博士說:你是誰?
風之子說:我是從天上來的風之子,那你是誰?
氣候博士說:我是氣候博士,專門研究天氣的。
現在他們倆個就是今天負責為大家介紹的人,風之子和氣候博士,請大家用熱烈的掌聲來歡迎他們。
風之子說:我來考考你一個問題,來看看你到底答不答得出來?
氣候博士說:好!
風之子說:你知道天氣和氣候怎麼分辨嗎?
氣候博士說:氣候是指在不同地方環境會有不同的氣候,比如說:我是住在高雄很熱,但是到台北很冷這就是不同地方環境會有不同的氣候的例子,天氣是甚麼,天氣就是氣候和大氣層演變出來的變化,這就是天氣,跟氣候不一樣的地方了。
風之子說:很有兩下子我可以跟你聊有關天氣的事情了。
氣候博士說:最近的天氣都會異常或是出現一些極端氣候,這是為什麼呢?
風之子說:還不是你們人類一直排放二氧化碳和養牛,製造一些溫室氣體,來汙染地球,才會造成一些極端氣候,其實從工業革命之後,二氧化碳就越來越多了,還有人類為了一些利益問題,燒掉一大片森林種棕梠樹,這樣是不對的,你們要砍就砍老樹,因為老樹不太會吸取二氧化碳,也不會吸收太多的養分,所以最好不要砍小樹苗,因為小樹苗為了要發育,所以會吸收大量的二氧化碳,所以要砍老樹,不要砍小樹。
氣候博士說:原來是這樣啊!我一定會向人類說的,那二氧化碳怎麼樣算太多呢?
風之子說:只要一部分的大氣層,二氧化碳的含量如果超過三百算太多,最好要在一百八十到三百之間算最佳。
氣候博士說: 原來是這樣啊!我又多了一個新的知識了!
風之子說:其實你知道嗎,目前史上最熱的地方是撒拉哈沙漠,但是之前在世界上最潮濕的地方是撒拉哈沙漠,是不是很不可思議啊!
氣候博士說: 原來是這樣啊!真是令我嚇了一跳!之前都是你說,現在我可你跟你說,我發現的知識,其實我們每隔十幾年,氣溫就會突然上升,直到升到了頂點,氣溫才會慢慢的下降,這是地球固定的循環方式。
風之子說:原來是這樣啊!你們地球人還蠻不錯的嗎。
氣候博士說:其實地球上最熱的時候,應該是中世紀暖期,在宋朝時,有紀載到中國冬天沒有雪,那時候在中國有大象和鱷魚,照理來說不可能,但是中世紀暖期就出現了,但是在中世紀暖期之後出現了小冰河時期,小冰河時期其實是因為太陽黑子等各種原因,才出現的。
風之子說: 原來是這樣啊!我又學到了一個,我沒有發現的知識。
氣候博士說:其實在一萬八千年前的地球是較藍色大理石世界,因為海和陸地都有冰,你知道我們是怎麼發現的嗎?
風之子說:我不知道。
氣候博士說:我們是用鑽動機來鑽南極的冰層發現的,先把冰鑽成冰芯,那個冰芯裡有被雪包住的大氣和火山灰塵,來查看那時候有沒有火山爆發,還有大氣中的二氧化碳和甲烷的含量。
風之子說:原來你們是這樣調查的啊!
氣候博士說:其實北極冰川一直在融化,但是其實北極冰川不會造成海平面上升,是因為大海一直再吸收二氧化碳,大海吸收二氧化碳之後,大海就會膨脹,
海平面自然而然也會上升,但是格林蘭島的冰如果融化的話海平面就會上升六公分很可怕,現在氣溫上升最多的是北極,我們一定要好好做環保,才能防止海平面一直上升。
風之子說:太恐怖了。
氣候博士說:我跟風之子的講解到此結束謝謝大家的聆聽,我們以後會在出來的。
小明(觀眾):我們真的咬好好保護地球生態,才不會讓地球繼續暖化下去。
冰芯研究 解讀地球環境的演變
(資料來源:壹讀 2014-09-18)
人類用文字記錄歷史,地球則將自己的歷史寫進大自然—樹木的年輪、黃土的沉積、岩石的圈層……其中,冰芯是地球歷史最重要、最客觀的書寫者之一。早在人類出現之前,它們就將地球環境變遷的信息,封存於冰芯。
冰芯,就是取自冰川內部的芯。所有在大氣中循環的物質都會隨大氣環流而抵達冰川上空,並沉降在冰雪表面,最終形成冰芯記錄。凡走過必留下痕跡,地球就是用各種方式向人類傳達信息。
冰芯傳達地球系統變化過程的信息:透過冰芯氣泡中的氣體成分和含量可以知道大氣成分的演化歷史;冰芯中的各種化學物質成分變化,提供不同時期的、沙漠演化、植被演替、生物活動、火山活動等信息;冰芯也記錄了人類活動對氣候環境影響和各種信息,等等。
我以往對自然史的認識僅限於透過化石、岩石,在對於生長於副熱帶氣候,鮮少有機會接觸到冰雪的我,對於以「冰芯」為研究的這門科學,覺得新奇又特別。特意上網蒐尋有關「冰芯」的資訊,正思考如何克服極地氣候的嚴寒來進行或從事「取芯」的工作,結果資料顯示已有科學家透過冰川採樣,破解冰芯環境密碼,檢測過去氣候與環境變化、監測現代氣候與環境變化、預測未來氣候與環境變化。
其實地球不是沉默的,它利用各種自然現象來表達它的喜、怒、哀、樂;當我們善待它,它提供給我們安全、和平共存的生活空間;當我們用不當的態度對待它時,他也會反擊,讓我們自食惡果。
如同我們在作物上灑上農藥與化學肥料時;我們排放多少化學物質到河川裡,我們製造多少空氣汙染,經年累月,土壤、水、空氣就會透過環境檢測數值告訴跟我們,原封不動還給我們賴以生存的環境。
下次請假一天,生病了
氣候變遷是指氣候在一段時間內的波動變化,一段時間也可能是指幾十年或幾百萬年,波動範圍可以是區域性或全球性的,其平均氣象指數的變化。 目前對氣候變遷討論最多的是關於環境政策對當代氣候的影響,也就是說人為因素對氣候的影響,尤其是關於全球暖化問題。「全球暖化」特別是指靠近地表面或是海表面的全球平均氣溫隨著時間逐漸升高的現象。近年來「全球暖化」的名詞漸漸被「氣候變遷」取代,強調氣候的改變,並且不僅僅只有溫度的變化。「全球暖化」或「氣候變遷」名詞出現的初期主要是指人為活動對氣候的影響,聯合國政府間氣候變遷委員會的2001年第3次評估報告開始不再侷限於評估人為活動對氣候的影響,氣候自然變化評估也同等重要。
全球暖化現象在20世紀中期以後趨於明顯;直到今天,全球平均溫度和百年以前相比還是偏高。氣候變遷委員會於2013年公布的第5次評估報告指出,從西元1880年開始到2012年期間,全球地表平均溫度大約上升攝氏0.85度,最後10年的全球平均溫度比19世紀後半的平均溫度高攝氏0.78度。
從1950年開始,觀測到的許多變化是在過去數十年到數千年都未曾發生過的。大氣和海洋變暖、積雪和冰蓋減少、海平面上升、溫室氣體濃度增加。這些觀測到的現象顯示,全球氣候變暖已經不能放著不管了。
全球暖化的證據包括全球平均氣溫上升、全球海洋變暖、全球平均海平面上升、全球多處冰河與冰山面積縮小、全球大氣水氣含量的增加等等,這些指標的來源是對氣候系統的許多要素廣泛測量的結果,其中以溫度的觀測資料最長最密也最準。
(1)全球平均氣溫上升:上升:在氣候變化中,全球平均表面溫度升高是眾所周知的指標,自1900年起全球表面溫度已大大升高了。
(2)全球海洋變暖:陸地溫度變暖與觀測到的海洋溫度變暖趨勢是密切一致的。
(3)全球平均海平面上升:隨著海洋變暖,海水本身也會膨脹。這種膨脹也是過去一個世紀觀測到的海平面上升的主要因素之一。陸地上冰河和冰蓋的融水注入大海也致使海平面上升。
(4)全球多處冰河與冰山面積縮減:全球冰河的冰量每年都在下降,而且已經持續了20多年,消融的冰量是海平面上升的部分原因。積雪對於溫度變化非常敏感,尤其是在春季冰雪消融之時。從上世紀50年代起,整個北半球的春季積雪開始退縮,而自從有了衛星紀錄之後,更觀測到北極海冰的嚴重消融,尤其是在最小覆冰期,即每年融冰季節結束之際的9月,北極海冰覆蓋面積的減小趨勢更加明顯。
(5)全球大氣水氣含量的增加:這個逐漸變暖的世界也是個逐漸潮濕的世界,因為溫暖的空氣可以保存更多水汽。全球性分析顯示,在陸地上和海洋上的大氣水汽含量都在增加。
這些指標和不同的研究團體根據不同的資料集得到的分析結果都得出了相同的結論:從深海到對流層頂部都在變暖,陸地上的冰雪覆蓋面積在減小,海平面在上升等等,這些證據確切地表明:從19世紀後期起,全球已經開始變暖。
大氣中的溫室氣體主要包括水汽、二氧化碳、甲烷、臭氧。
太陽是地球的能量來源,舉凡生物的生長、大氣和海洋的運動、水的循環等等,驅動能源都來自太陽。太陽送達的能量,地球能留下多少,主要決定於「溫室效應強度」和「地球反照率」兩個因素。
我們可以把大氣想像成一層鏤空花毯,遮蓋著地表。從太陽來的能量,一部份穿透這層毯子被地球吸收,一部份被毯子吸收,還有一部份則被毯子和地球反射回太空,沒有被地球吸收。反射能量與總入射量的比例,就是「地球反照率」。毯子鏤的花就好像大氣裏的雲,雲同時具有吸收和反射太陽輻射的能力,吸收量約占總入射量的19%,反射量則占20%左右,因此對地球表面來說,雲具有冷卻的效果。
大氣沒有不斷變冷,是因為有「溫室氣體」。溫室氣體能吸收地球表面的輻射能量,吸收後再向四面八方散熱,使近地表大氣保持溫暖,這種現象就是氣候學所稱的「溫室效應」
雲也具有吸收地表長波輻射的溫室效力。如果沒有溫室氣體,地球表面平均溫度 會從現在的攝氏14度下降到零下19度。溫室效應愈強,地球表面的溫度愈高。
在地球的歷史中有很多次的氣候變化,地球輻射平衡的變化是過去氣候變化的主要驅動因素。從冰期開始到過去近300萬年,有充分的證據顯示,這段期間的氣候變化與地球圍繞太陽的軌道的週期變化有關,也即所謂的米蘭科維奇循環。這些週期改變了每個緯度每個季節接收的太陽輻射。有許多研究顯示,北半球各大洲夏季日照量相當重要:如果低於某個門檻值,上一個冬季的雪在夏季就不會融化,隨著越來越多的雪積累下來,冰原就開始增厚。在冰河期,大氣中的二氧化碳雖然不是氣候變化的首要原因,但它也起了重要的作用。即由於米蘭科維奇週期最初引發的小幅冷卻,隨著二氧化碳濃度下降而被放大。在研究古代氣候的數值模擬中,只有在考慮到二氧化碳作用的情況下,冰期氣候的模擬才能產生令人滿意的結果。
過去氣候變化的另一個可能的原因是太陽能量輸出的變化。最近幾十年的觀測顯示太陽能量輸出在11年的週期中有略有變化。太陽黑子觀測以及從宇宙輻射產生的同位素資料證明了太陽活動的長期變化。資料相關性和模式類比結果均顯示,在工業化時代開始前的1百萬年中,太陽變化和火山活動有可能是導致氣候變異的首要原因。
雖然有許多要素不斷影響著氣候,科學家已經確定人類活動已成為一個主要的作用力。人為引起的氣候變化主要是由於大氣中溫室氣體含量的變化造成的,此外大氣中懸浮微粒的變化,以及土地使用的變化等也是氣候變化的原因。人為排放的溫室氣體自工業化時代起增加。目前大氣中的二氧化碳、甲烷和氧化亞氮濃度已達到過去80萬年以來的最高點。這些人為排放的溫室氣體和其他人為活動的影響遍及整個氣候系統,被認為非常可能是20世紀以來氣候暖化的主因。氣候變遷委員會於2013年發布的第5次評估報告指出,1951-2010年所觀測到的全球增溫,有一半以上極可能是由人類活動所0致。
極端的氣候或天氣事件的變化是一般人談到氣候變遷時最關心的問題。政府間氣候變遷委員會第五次評估報告整理了20世紀中葉以來比較顯著的極端事件種類,包括白天和夜晚的溫度上升,暖期及熱浪事件的增加,氣溫極端偏低的白天和夜晚在減少,極端降水事件增多等等,分別出現在世界不同地方。多處出現乾旱,包括地中海、西非、北美中部、澳洲西北部等等,都有重大的乾旱事件。北大西洋熱帶氣旋的頻率和活動自上世紀70年代以來有增加的趨勢,但因觀測資料尚短,確切原因仍無定論。
我們可以想像如果自己站在100年前往未來看,確實難以預料世界的變化。因此,氣候變遷推估實際上是針對一些設計情境,推測人為的溫室氣體與空氣污染物排放對地球氣候的影響。
關於未來情境的模擬,模式得到的結論相當一致,也就是人為排放的二氧化碳愈多,暖化的程度就會愈高。氣候變遷委員會的第5次評估報告指出,與1986-2005年期間相比,本世紀中期 (2046-2065年)的全球平均氣溫可能升高攝氏0.4-2.6度,世紀末 (2081-2100年)的全球平均氣溫可能升高攝氏0.3-4.8度而本世紀中期 (2046-2065年)的全球平均海平面高度可能升高0.17-0.38公尺,世紀末 (2081-2100年)的全球平均海平面高度可能 升高0.26-0.82公尺。
如今,全球暖化對於人類的影響仍然很小,不過那也僅僅只是因為我們的科技發展彌補了不足,相對而言,對於大部分生物卻是一發震撼彈。
這次許晃雄老師的演講不同於以往電視新聞的膚淺報導或是偽科學,提供了詳盡的資料。
我對於中世紀暖期留有很深的印象,可能是行星與恆星距離造成的,對於過去的歷史上的一段時期,地球許多區域的溫度明顯上升,而後發生了小冰期。我們只知道短短幾百年的改變,但我認為由於我們的歷史資料再更久遠以前仍不太詳細,因此我們無法在推測更久以前的變化,來了解全球暖化對於我們現在是否僅是週期性的改變。不過即便全球暖化是“正常”的,仍然對於世界有著非常大的變化,舉例來說,過去在宋代時北方存在著大象以及鱷魚,現已消失,也就是說他們的生存環境如今變得更小了,之前在讀第六次大滅絕時,便看到低海拔植物往高海拔“移動”,而速度不夠快的植物便絕種了,只要這些因素環環相扣,相信對我們未來的影響是非常大的。
另外老師也以極地中冰芯的資料,推測出過去幾十萬年二氧化碳量以及溫度的變化。根據資料顯示每十萬年溫度便會達到高峰,而我們也正處於高峰期,並且二氧化碳濃度與溫度也大約成正比,水蒸氣、二氧化碳以及其他溫室氣體保留了太陽的紅外線,維持著環境溫度,是否地球有著自我調節能力,維持二氧化碳的量?若非如此又如何解釋過去二氧化碳濃度的大幅度起伏?
自工業革命以來,人類便開始大量的燃燒資源,最先是煤炭,接著石油與天然氣也緊追不捨,這也面臨我們是否應該將數百萬年前的各種東西消耗掉的問題。非洲國家由於缺水問題也曾經想要通過蓋抽水器來幫助灌溉,但是要抽取過去積累的地下水也引發爭議,究竟是要先解決當下的問題,還是考慮未來以及保護過去。
這次的演講解開了我一個謬誤,當然仔細想一想也可發現,冰的密度是零點九克/立方公分,而水則是大約一克/立方公分,因此冰會浮在水面上,所以就算融化了,體積也會變小,水面上的冰沉下去也不會增加太多,也就是說,北極的冰融化了對“海平面上升”(不是說全球暖化)影響不大,反過來說,陸地上的冰,特別是格陵蘭,如果融化了將會造成巨大的影響,不過現在海平面上升的主因仍被認為是熱脹冷縮。
談論到冰,老師也介紹了一種名為漂礫的巨石。過去的地理學家也曾苦惱不已,究竟那有如建築物大小的龐然大物如何突兀地出現在荒野的正中央?後來終於認識到是因為冰川的活動帶動著他們,如今,氣候造成大多數冰川都縮短或消失了,而他們則就在那停了下來。
地球永遠都在轉著,是世界每天都在改變,氣候變遷是必然的,從大方向來看,長期規律的天氣變化便是氣候,長期氣候的變遷又是否有著規律,身在地球這個範疇之中,在距離搖遠的宇宙中看待地球必然是個美麗的藍寶石,即使有著全球暖化我認為也瑕不掩瑜。全球暖化是否會重創地球?還是僅僅成為地質年代上薄薄的隻字片語?
全球氣候環境變遷
許晃雄老師在台上口沫橫飛地在說明全球氣候變遷的問題,看著一張張圖表及照片,我的腦袋裡卻開始浮現電影情節,The Day After Tomorrow,氣候學家藉由觀察史前氣候、比較數百年來的氣候變遷,發現溫室效應引起的全球暖化問題,將造成地球的氣候劇烈變化,可能極端到讓地球進入下一個冰河時期……看這部電影時,雖然覺得劇情符合邏輯,但瞬間讓北半球結冰的情節(要進入冰河時期了),還是覺得誇張,但聽了許老師的分析,也許電影情節在若干年後,真的可能發生。以下是寶寶我這次學到的知識及想法:
一、 關於溫室氣體及溫室效應:
地球有大氣層,大氣中的氣體,像是水氣、二氧化碳、甲烷等,經由太陽光的照射,使溫度升高,讓地球形成一個溫室,這就是溫室效應,也由於溫室效應,使地球平均溫度升高,沒有陽光的夜晚才不會太冷,成為適合我們生存的環境。
二、 過量的溫室氣體及效應:
但是,由於人類使用石油、煤氣、製造水泥,利用及製造的過程中,產生大量的二氧化碳,工業及畜牧業的發展,增加大氣中的甲烷,想像一下美國西部工業化的畜牧業,可以製造出幾百萬噸的牛屁,而甲烷的溫室效應是二氧化碳的21-23(也太多了吧)倍,加速全球暖化的速度是驚人的。特別是這些溫室氣體的生命期都很長,可以想像嗎(我不能)?我現在放一個屁的溫室效應可以持續12-17年之久(響屁還是無聲屁?)因此,如果全世界的人都不再吃牛肉,對於溫室的降溫效果一定很有幫助,所以,基於環境的理由,我們應該鼓勵大家吃素!(也只能如此,因為無法禁止大家放屁~)
三、 全球暖化的事實及影響:
依據中央氣象局的網站資料,全球表面溫度大大升高、海洋變暖、海水膨脹導致海平面上升(馬爾地夫淹沒還要等多久)、冰河冰山及覆雪面積縮小、大氣中水氣含量增加等,都是全球暖化的具體證據。全球暖化形成極端氣候,有些地區大豪雨、有的則是鬧乾旱、持續高溫。
四、 因為全球暖化是漸進的,即便已經有很多人在關注及呼籲,但大家還是有點皮皮的,因為全球暖化就像是溫水煮青蛙,等到大家意識到的時候,可能來不及的。因為觀念可以改變行為,所以應該呼籲大家多看電影(因為我超愛看電影),正負2度C、美國前副總統高爾的不願面對的真相、The 11th hour、Black Bear Forest,哪啊哪啊神去村……看完電影,也許不用塑膠袋的政策可以推行的順利一些!這是我的一個小小心願,希望大家吃飯時會開始計算碳足跡,都不要使用塑膠袋,而且多走路,這樣即便是小學生的我們也都能做到!我不希望我們這一代製造的屁(不是啦,是甲烷),要後代子子孫孫去承受,在這樣下去也許有一天,地球會變成電影水世界一樣……
在工業革命後因製造的便利性,讓人類的生活得到很大的改變,也因為這樣我們的環境也遭受到破壞,以前常聽長輩說我所住的基隆,一年365天大約有250天以上的時間都在下雨,所以有雨都的稱號。可是在我有印象後,好像根本也沒有下那麼多天雨的感覺,為什麼這落差會那麼大呢?我想這就是氣候變遷的關係吧。許老師這次來為我們講解溫室效應是什麼,為什麼會對生態造成影響,在上完這次的課程後,我才了解這些有什麼關聯性,因為現在的車很多,所以排放很多廢氣也產生熱量,而這些熱量又沒辦法適度減低,一直留在地球的氣體中,沒辦法排出,這就是所謂的溫室效應。這些熱氣體就會使我們的氣溫不斷升高,造成暖化及氣候異常,我想這就是為什麼我所住的地方,下雨的時間變少的原因吧。
現在二氧化碳的排放越來越多,對我們的生態造成越來越多的破壞,造成世界各地出現氣候異常,很多動、植物無法生存及消失,所以大家要趕快來做好環境保護,這樣才不會讓我們連居住的地方都沒有。
這次上課,是由許晃雄老師來幫我們上的 氣候變遷,天氣和氣候的差別在哪裡呢?天氣是只局限一天的氣候變化,則氣候是長期的天氣變化。
Erratic Boulde 漂櫟如何來?其實是因為冰河時期,被浮冰帶過來的,所謂冰河時期,就是我們俗稱的藍色大理石世界(18000年前)那18000年前的冰層裡有什麼東西呢?據說有古菌、火山灰、甲烷、化石、、氣泡……等,
裡面的氣泡0.2公分,那為甚麼會有出現一些極端氣候呢?因為我們一直排放二氧化碳,也一直養牛。為什麼牛會造成極端氣候呢?因為一個人一天排放的甲烷是2公升,一隻牛是300公升,是人的150倍,難怪了!
所以我們要好好愛護我們的地球,不然之後被開發、破壞,可就不好玩、好笑了。
向著化為雲煙的白靄靄的天地,我鬆開了手,一隻形似黃色小鴨的希望沿著冰河漂流。它將會到達,地球祕密的故鄉。
我是一名美國火箭科學家,為了確切探討格陵蘭島的巨型冰河最終流向何方,實施了這項計畫:將九十隻黃色小鴨置於冰河的河面上,並留意是否有人,以及在何處發現它們。唉,不談這個了,這實驗令我焦躁而難以專注,因為至今仍毫無斬獲。什麼?你問我冰河的流向重要嗎?事實上,如果格陵蘭的冰川全數融化,海平面可是會上升將近六公尺的!而冰川若流至底層,也會導致冰層從底部開始融解,造成格陵蘭島的冰層動搖。
其實近年來「全球暖化」儼然已成為科學家們掛在嘴邊的緊急情況,如果你到現在仍認為自己徜徉在「舒適圈」中,那可得仔細聽清楚了!
一、 氣候變遷冷暖期:其實地球的氣候是冷暖期交替的,或許曾經有十萬年的時間,地球的氣候愈來愈冷冽,也或許十萬年過去後,下一階段氣溫反而愈發暖和。
二、 天氣(個體差異)與氣候(組合特色):天氣,指的是一地短時間內的環境狀況;氣候,則是一地長時間的環境變化。這裡有個奇妙的比喻:天氣就如同房子,存在個體差異性,每棟房子的外觀與特點皆不盡相同;而氣候好似一座城市,它的特色是內部各種房屋組合而成的。
三、 熱島效應:某些時候,台北雖然位於台灣的高緯度地區,溫度卻比其他縣市高,這就是所謂的熱島效應。自1960年代起,我們觀察到全世界許多都市都發生了這樣的奇特情形,效應地點通常是都市,這是因為城市的人口密度較高、缺乏綠地,地表較不透水等因素。
四、 中世紀暖期:根據《宋史》記載,過去的中國其實較現在溫暖許多,或者也可以說,過去的北半球地區普遍都較高溫。對照第一點的內容,當時的氣候變遷屬於暖期,所以全球氣溫大多都高些,這就是所謂的「中世紀暖期」。因此,古中國甚至生存著大象與鱷魚呢!
五、 海平面上升:許多人都誤以為海平面上升的主因是北極的冰山急速融化,但事實上這並不會造成海平面劇烈的影響。就像將冰塊丟入水中,待融化後水面也不會上升,因為兩者的體積是固定的。真正對海平面上升造成威脅的,是陸地上的冰層融化,我想答案呼之欲出,格陵蘭島,因此我才實行了小鴨實驗,試圖探究格陵蘭冰河的旅行終點。但冰層融化也不是海平面上升的主因,罪魁禍首是「海水體積膨脹」。由於全球溫度升高,海水體積便會隨之膨脹,也就形成了我們口中的海平面上升。
這些全球變遷的知識固然重要,但若缺乏實際保衛地球的行動,便顯得一文不值了。
環顧四周,我站立在我們的家園,地球之上。我認為全球暖化並非一朝一夕之事,而保護地球的任務也絕不是短時間內得以奏效的。但我呼籲人們深思,我們的存在帶給地球的,究竟利大於弊還是弊大於利呢?我們是不是像一群「不肖子」一般蹂躪孕育萬物的母親呢?即使殘破不堪,她依舊動人;即使奄奄一息,她依舊站穩在無盡宇宙中的一角。小小的一角,我們的家鄉。熄了燈,我決定多節省電源,畢竟,地球已經夠亮了。
我是前一天才知道星期六要去上課的,本來不太想上,是好奇心促使我去上課的,而且我很喜歡自然,希望不要錯過任何的自然課程,所以決定試試看,於是就請媽媽報名了。
上課第一件我學到的事,就是天氣與氣候的不同,例如:天氣是每天或每小時的變化,而氣候是整體平均,就如同天氣是一棟棟不同的房子,氣候就是一整個城市。天氣每天幾乎都在變,可是氣候卻每年幾乎都一樣,奇怪的是,有些人會用幾天內的天氣來決定這一季的氣候,可能因為這樣,才會有「以偏概全」這個成語吧!
老師也講到在一萬八千年前發生的一件重大事情─冰河時期,冰河時期的冰大多在北美洲、格陵蘭附近,亞洲右下方也有一點。現今也還有一些,只不過那也是2011年到2013年的事了,現在全球暖化,不知道還有剩多少… 說到全球暖化,我上課還聽到一些令我下巴掉下來的奇特「過去」,像是在查德和尼日中間的查德湖和撒哈拉沙漠,以前都很潮濕呢!這和現在幾乎要乾渴的查德湖,和熱度超前的撒哈拉沙漠來說,根本無法想像吧!
2017031710:51閱畢
心得還沒交的同學名單
謝允恆、陳智謙、高翊峰、華靖宜、范皓鈞
高詠甯、蔡鈞丞、蕭詣宸、江秉駿、吳喬薇
周幸樺、秦翊竣、高綺佑、游睿洋
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天有不測風雲
說到全球暖化,我們必須先認識溫室氣體,地球大氣裡含有少量溫室氣體,會吸收地表向外的長波輻射,攔截地表向外的輻射能,再向下發射地球輻射能至地表,使進入地球淨輻射能量增加,地表大氣吸收這些額外的輻射能後,氣溫便升高而暖化。從地球溫度看來,地球的氣候一直在變化,約每十萬年會上升一次,然後再慢慢下降,上升快下降慢,一共上升了四次,但整體溫度來看,溫度一直在上升。在一萬八千年前,地球是藍色的大理石世界,而一千年前的北半球很溫暖,那時撒哈拉沙漠曾經有地下水,從唐高宗到唐德宗西元六五一年到七九一年時,是中世紀暖期,廣東韓江流域以前有大象和鱷魚這些住在溫暖地區的動物,但後來卻又小冰河期。
再一零四年的期刊(since)中有說,全球氣溫如果上升攝氏四度,氣候變遷將使地球經歷第六次大滅絕,到二一零零年時地球將有1/6的物種面臨滅絕(翻閱老姊的資料)。地球如果不好好的保護,海平面會上升,讓台北淹沒,愛護地球從自身做起,不要再讓生存環境繼續惡化下去。
全球氣候環境變遷
常說「全球暖化」、「氣候變遷」,是現今很重要的議題,達到一定的量時,我們人類也就面臨消滅的危機,這並不只是要嚇人目的,則是大自然得我們的警告與威脅。雖然我們目前對這議題毫無感受,但絕大多數的動物已進行預防措施,大規模遷移、改變棲息地,這些動物當成了人類的先知。
那為什麼大麼多學者和專家不斷的研究有關是有關「全球暖化」、「氣候變遷」的議題呢?事情延伸出來,小而影響我們的日常習慣,大而卻會決定未來人類的命運以及地球的未來。
天氣是一種短暫性的天氣變化,隨時皆可變氣象;氣候則是長時間的天氣變化,且具有規律性。近期,人類歷史上的工業革命以來,各種工廠排放的廢氣越來越多,廢棄裡的成分越來越毒,這些工業造成地球嚴重的負荷,讓地球從原來的全球暖化演變成氣候變遷,也就是以前地球溫度只上升幾度而已,但是,近期卻使得長期規律的氣候,漸漸地氣候改變了它該出現的現象以及出現時間。
氣候變遷其中造成的後果,是使得部分冰川溶化、冰川縮減,也造成北極的冰原,從很久以前還滿滿的很多冰原,如今,冰原以往減少了一半。在這麼下去,海平面會上升,淹沒一些國家與城市,使人類減少眾多土地茲於以及生活空間。
「全球暖化」、「氣候變遷」果真的相當的重要,毫不起眼的四個字,竟可以造福人類永續發展,我們不得不要好好珍惜我們所擁有的資源。
全球氣候變遷
現在的生活中,我們常常可以聽到一些關於「氣候變遷」、「海平面上升」、「北極熊無家可歸」的新聞,而「氣候變遷」到底是什麼呢?
天氣與氣候
要講「氣候變遷」,就要先講「氣候」是什麼。天氣是短時間的變化,而氣候是指長時間的天氣變化,兩個的差異是時間的長短不同。我們其實也可以感受氣候的變化,包括現在的夏天越來越熱…等。
冰河
曾經有人在歐洲國家高山上發現一些奇怪的大石頭,大石頭的材質與發現大石頭地方的岩石不一樣,原來是那裡曾經有冰河,把那些大石頭搬運到了大石頭的所在地,而隨著時間的過去,冰河沒有了,留下了這些神秘的大石頭,這種現象稱為「漂礫」。
冰
有科學家冰層中發現了古代的一些氣泡(空氣)、火山灰等物質,並藉由冰層的深度來推測該物質所在年代,不僅可以判斷古代火山爆發的時間,還發現古代氣溫和二氧化碳每10萬年就會升高一次。
暖與冷
在大約西元1000-1400年左右,氣溫較暖,稱為中世紀暖期。大家都知道,大象是熱帶的生物,但在中世紀暖期,大象在中國偏北的地方都有。在大約西元1400-1900年,氣溫較冷,稱為小冰河期。在小冰河期,臺灣的許多地方都有下雪的紀錄,包含新竹、嘉義新港、雲林崙背,甚至雞籠雪景還成為台灣八景之一。
海平面上升
大家都以為海平面上升是因為海冰融化的關係,但其實不是。陸冰融化才是最主要的原因。這就像你把冰塊放入水中,等冰塊融化後,水面的高度還是一樣的。
目前,永凍層融化,導致地層下陷,土壤中有機物加速氧化,變成二氧化碳,水下的甲烷釋放出來,更多的溫室氣體排放,大氣中溫室氣體增加,現在,「如何減緩全球暖化」已成一個全世界的重要課題。
這次上課,由中研院全球氣候變遷中心的許教授來幫我們上氣候變遷的課,我覺得印象最深刻的是,雖然每隔一小段時間,氣溫看起來是在下降,但從長時間的數據顯示,氣溫是不斷在上升的。
老師給我們看了一個很有趣的影片來比喻,影片內容是講一主人帶著狗要去一個地方,雖然途中狗一直在亂跑,但其實是一直往一個方向前進的。
老師還說,其實要適量的讓樹吸取二氧化碳,並不是都不要砍樹,而是要聰明的砍樹。要砍樹就要砍老樹,但砍了老樹就要種小樹,因為小樹可以吸收的二氧化碳的容量比較多。
現在很多人關心的北極海冰融化的事情,其實並沒有想像中那麼嚴重。老師舉例:就像把一塊冰塊放在有水的杯子裏,水面並不會上升多少。真正可怕的事是格陵蘭的陸冰融化,如果它真的融化了,就會使海平面升高。
老師講了很多觀念,其實和一般人的常識,可能是我心中的常識不太一樣,所以透過老師的課,糾正了很多我原來不正確的知識。
希望大家像我看過的繪本“怕浪費的奶奶”裏面的奶奶一樣,從生活中的各種小事開始節省,用完的廢紙拿來再利用;天黑了就關燈睡覺,每個人都從小地方來一起節省能源,累積起來就是很大的力量,可以減緩地球暖化的速度。
參考資料:
http://gis.geo.ncu.edu.tw/gis/globalc/
說到「氣候變遷」,很多人就會想到「臭氧層破洞」、「海平面上升」、「溫室效應」等事情,而這讓氣候變得極端,台灣下雪、印度烤死人……。人類正打開這一個潘朵拉的寶盒-冰,炎熱的天氣將一層一層的冰融,化原本被冰封在裡面的古細菌漸漸被釋放出來,也許它會讓人生很重的病。
冰山裡面有很多不同的東西,我們若要檢驗冰塊的成份,可以站在冰山上,拿巨大的鋼管插入冰山,在連冰拔起,最後再將鋼管理的「冰芯」抽出就可以檢驗成份了。冰芯的成分大部份是由灰塵、古細菌、火山灰、氣泡……等,這些東西通常是一層一層的排列下來,而大多數是在冰河時期留下來的。
冰河時期留下來的東西有很多,像是「冰川飄礫」。就是冰川在融化的過程中不斷融化,把上面的大石頭掉的到處都是,聽說現今在中央公園還找的到。
20170408閱畢
心得還沒交的同學名單
謝允恆、華靖宜
高詠甯、蔡鈞丞、蕭詣宸、江秉駿、吳喬薇
高綺佑、游睿洋
在這堂課中,許晃雄老師帶我認識了許多有關於溫室效應的常識以及知識,現在就讓我們來認識溫室效應吧¬!
甚麼是溫室效應呢?地球大氣的主要能量來自太陽,太陽的短波輻射進入大氣層,19%被雲、大氣吸收,30%反射回太空,剩下51%則被陸地和海洋吸收,但是水氣、二氧化碳、甲烷……等氣體,卻會吸收地表向外的輻射,並將部分輻射放射至地表,地表大氣吸收額外的輻射後,便會使氣溫升高,這就是所謂的溫室效應。
溫室效應有甚麼害處呢?如果地球的溫室氣體月來越多,不但溫度會越來越高,我們人類也會越來越難生活下去。但是,溫室效應可不是百害而無一益,如果沒有大氣的溫室效應,地球表面的平均溫度將會降到冰點以下,到處冰天雪地,生物將會更難生存,但是,溫室氣體可以將地表輻射保留在大氣中,使得大氣的平均溫度升高,不論是陸地、海洋、天空,生態系統可以因為溫度適中而蓬勃發展,地球才會變得生機盎然。
雖然我沒有實際去上這堂課,但我還是能體會到,許晃雄老師想保護地球,讓地球不再繼續暖化的那股決心。
這天小傑和媽媽在聊天
小傑:媽媽,你知道溫室效應世甚麼東東嘛?
媽媽:恩,好問題,我也不知道
小傑: (歪腰)蛤,好吧,我們上網查一些資料吧
媽媽:好,我現在馬上查
媽媽:所謂的溫室是一種專門栽種植物的玻璃屋,可以把長波輻射隔絕在屋內,讓室內溫度變高,讓不管麼季節,都可以種不是當季的水果喔!
小傑:那溫室效應呢,是溫室裡的化學反應嘛?
媽媽:不是拉,溫室效應是地球的搭氣中帶著少量的甲烷和二氧化碳,會吸收地表向外散發的輻射,再向地表發射輻射,氣溫就會暖化啦。
媽媽: 總之呢,現在地球的暖化很嚴重,人們又一直製造甲烷或是二氧化碳,就是因為這樣,地球才會暖化阿!
小傑:那有人麼方法可以補救這個現象阿?
媽媽:就是盡量少吃吃牛肉阿。
小傑:為甚麼阿?
媽媽:因為養牛時牛會放屁,牛的屁中有很多減甲烷,甲烷就會讓地球暖化。
小傑:好,少吃牛肉就從現在做起,讓我們為苟且喘息的地球盡一份微小的心力吧!
今天上許教授的課,有許多特別的感想。
老師在上課時提出了三個問題:天氣是什麼?氣候是什麼?我們如何證實氣候的變化?
人類活動排放的氣體引發溫室效應,造成全球暖化現象,這已經是全球公民共識。(可是美國總統竟然對此否認漠視,實在令人生氣)
去年暑假,我曾經與同學組隊參加環保桌遊設計甄選,是以結合三個主題方式設計──氣候變遷、省電錦囊、再生能源。今年自然科學探究競賽也選擇了研究文山區氣候變化情形,以及對茶葉產量的影響。因此看了許多科普影片,也讀了許多台灣電力、中央氣象局和氣候變遷的資料(國家發展委員會http://www.ndc.gov.tw/Content_List.aspx?n=16EC65070B5B4A1F),在這些資料中有台灣氣候變遷的研究,以及國家氣候變遷調適行動計畫八大領域。
根據經建會2008資料指出: 過去百年全球氣候變遷的特性如下:
1陸地暖化速度大於海洋
2最高和最低溫度以相似的速率上升
3北極平均溫度以全球平均溫度的兩倍速率增加
4全球降水型態的改變
北緯10度到30度地區減少, 乾旱變的越來越常見,特別是在熱帶和副 熱帶地區30度以北的陸地,普遍增加,造成水災
5強烈降水事件增加(颱風/暴雨)
6海平面高度節節上昇
然而台灣氣候變遷的情形摘要如下:
(1)氣溫特性改變、
臺灣地區正以0.8~1.6°C之暖化速度逐漸增溫。
這一百年來全台平均氣溫上升了0.8℃。都會區增加1.4℃,
山地增加0.6℃,西部地區0.9℃,東部1.3℃,略高於全球百年增
溫的均值(0.7℃)。同時在都會區,最低氣溫平均增加2.1℃,最高
氣溫增加0.7℃,夜晚升溫現象比白天高。
過去50年熱浪發生頻率及持續天數明顯增加,且北部溫度變化比其
他地區高。自20世紀以來臺灣的平均溫度在百年內大約上升了
1.4°C,是同期全球平均增溫速率的2倍
(2)降雨特性改變、
發生時雨量大於或等於50mm的次數, ,發生日雨量大於或等於
200mm的平均發生日數,皆呈現上升趨勢,即意指臺灣的降雨有逐
漸集中的現象。
(3)海平面上升與
臺灣海域海平面每年平均上升速率達2.51mm,為全球海平面平均
上升速率1.8mm的1.4倍。過去10年,高雄沿海以每年6.79mm
的速率上升,不但是全球平均上升速率的2.2倍,更突顯臺灣西南
地區地層下陷速率每年高達7.89mm
(4)極端事件(颱風)發生強度增加。
近45年來全球增溫約0.7K,全臺灣前10%強降雨已增加約
100%,而前20%小雨則相對減少約50%,這意味著颱風帶來的強
降雨在過去45年間已增加一倍。
雖然閱讀這些氣候變遷資料,令人頭昏眼花,但是也讓我更清楚知道台灣氣候變遷的具體情形。原來氣候變遷影響的不僅是生態,還對生活不同層面有不同的影響(災害、健康風險、農業生產與生物多樣性、維生基礎設施、海岸、能源供給與產業行動、水資源、土地使用 ),尤其我讀了氣候變化對電力設施的影響,所以在看到新聞說電力吃緊時,也有點擔心。
我想目前自己在生活中能做到愛護地球的就是:節能省電。
例如:冷氣調高一度,少吹一小時。少用冷氣,多用電扇。避免造成冷氣電力浪費,每兩周清洗過濾網一次。電視少看一小時。使用電視或手機時,調低亮度及聲音。少搭電梯,多走樓梯。多搭乘大眾運輸工具。利用自然晾乾,少用烘衣機。夏季尖峰用電時段,不使用耗電量大的電器。不使用或離開房間時,隨手關閉電源。深夜或離家時關閉熱水瓶,或倒入保溫瓶中,節省熱水瓶用電。這是我從省電錦囊中摘要出小學生能做到的部分,希望與同學互相勉勵。
【全球氣候環境變遷】許晃雄 教授
這次的「全球氣候環境變遷」課是由許晃雄老師為我們上課,老師用了3個問題–天氣是什麼?氣候是什麼?天氣會改變,氣候會變嗎?讓我們了解地球環境變化,也告訴我們科學上的討論和質疑,讓我們更深入了解這個迫切又嚴重的問題。
(一)地球的現況與變化
1.【溫室效應、地球暖化】
地球在太陽輻射平衡的情況下的平均氣溫大約是-18°C,但我們現在的實際平均溫度是15°C,老師告訴我們是因為人類農、工業化文明造成地球「溫室氣體」大增,形成「溫室效應」,造成地球暖化。溫室氣體有二氧化碳、甲烷和水蒸氣等,太陽的輻射進入大氣層時,有一部分會被雲和大氣吸收掉,有一部分會反射回太空,另外還有一部分是用「潛熱」(就是「可感熱」)的方式進到大氣層,而二氧化碳、甲烷及水蒸氣等,這些溫室氣體吸收了地球表面的長波輻射,讓氣溫持續升高,所以造成地球暖化。
2.【氣候變遷、熱島效應】
「氣候」和「天氣」不同,氣候是在一段時間內的天氣變化,把天氣比喻成房子的話,那氣候就是房子組成的都市,氣候是用來說明天氣在一段長時間內的平均狀態。「天氣」是指較短的時間,例如1天的大氣變化,「氣候」是指較長的時間,例如1年或更長時間的大氣變化。
每天的天氣會改變,所以氣候也會有變化,人類的工業化文明打亂自然環境系統的碳循環,讓氣候的變遷變的更劇烈。台北的天氣和氣候都越來越熱,是因為台北是盆地的地形,熱氣都堆在盆子裡散不出去,因此就產生了熱島效應。
(二)【地球環境的變化】
根據科學家研究結果,從地球幾十萬年的氣溫來觀察,地球的氣候一直在變化,大約每十萬年會上升一次,而且氣溫升得快、降得慢所霸部分地區都是比較溫暖的。所以中國曾經有大象的蹤跡,而北歐人也移民到靠近北極格陵蘭生活,但一萬八千年前,當地球開始降溫到「冰河時期」時,各種動物就慢慢的死亡。
氣球的氣候雖然不斷在變化,但整體的氣溫是一直在上升的,暖化的現象很明顯,氣候暖化使北極的海冰層不斷地減少,而格陵蘭的陸冰層也逐漸融化,海冰融化不會影響海平面高度,但陸冰融化會使海平面上升。
(三)【科學證據】
1.極地的「冰芯」
老師告訴我們科學家利用「冰芯」–南極深層的冰研究,去計算冰芯裡的氣泡溫室氣體含量,推算當時的氣候溫度,研驗結果,每八到十萬年,地球的氣溫就會大幅上升一次,然後慢慢下降,但是當時的二氧化碳含量約180~300ppm(每百萬含量),而現在的二氧化碳含量已經超過400ppm,這表示地球現在的二氧化碳量已經增加很多。
2.「漂礫」的巨石
以前的地理學家很困惑,為什麼常長會發現龐大的石頭很突兀地出現在荒地德正中央,但後來終了解原來是因為冰川的活動帶動了巨石移動,而現在,氣候變遷造成大多數冰川都縮短或消失了,但巨大的礫石也就地停止移動了。
(四)【氣候變遷的影響 】
一千年前的北半球氣候是很溫暖的,而在1750年工業革命後,全球的經濟活動興起,消耗了大量的自然資源,例如石化燃料、森林等,破壞了自然系統的碳循環,造成全球暖化的現象,也導致氣候變遷和生物生存浩劫,例如南美洲赤道附近的「聖嬰現象」,造成海水溫度上升,魚群變少,鳥類食物也會因此減少。氣候暖化使海冰層和陸冰層都逐漸融化,陸冰層融化會使海平面上升,北極熊將無法到外海去覓食,可能會因此瀕臨滅絕。另外,許多城市也會因為陸地被上升的海水淹沒,人們也會流離失所。
【心得】
經過老師的講解,我才更深入的瞭解了原來地球暖化的問題已經這麼的嚴重,我覺得我們應要趕快努力去防止地球的暖化問題,避免環境不斷的惡化下去。
閱畢
心得還沒交的同學名單
華靖宜、蔡鈞丞、江秉駿、吳喬薇、高綺佑
最近完成一篇網路競賽專題,是與氣候變遷有關的主題
上傳請老師指教, 作為學習心得之一
https://drive.google.com/open?id=0B8vkCvl4Jh0XX1hGR1ZoS19McUU
太棒了
恭喜你,這真是很好的成果