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科學內容背景
(scenarios),每個都有從西元 2000 年到 2100 年不同溫室氣體排放量。這些場景,針對全球人
口、經濟成長與節能科技,提供六種不同的途徑。全球的科學家,利用這些場景發展氣候模型,以預
測全球溫度、降水、海冰覆蓋面積和海平面高度在下一個 100 年的變化狀況。A Report of Working
Group I of the Intergovernmental Panel on Climate Change: Summary for Policy Makers 針
對此一議題提供 IPCC 預測未來二氧化碳排放量的方法。目前用以預測未來氣候變遷效應的科學模型,
都使用 IPCC 的預測與資訊,當成模型操作的基礎。
氣候變遷的效應
地球平均溫度持續上升,以物理和生命方面來看,對地球產生某些效應,例如:海平面上升、冰河退縮、
海冰減少、洋流改變,還有生物棲息地消失,這些也只是氣候變遷造成的部分效應而已。
海平面上升
海平面是指海面的平均高度。科學家用幾種方式測量海平面,例如:潮位計(tidal gauge),這是一
種放置於海邊、隨著潮汐上下起伏的設計。長久以來,科學家紀錄海平面的數值,並且提供特定地點
的平均海平面。自西元 1992 年以來,科學家運用人造衛星測量海平面,取得更精確的數據。科學家
也會把平均海平面當成其他測量的基線(baseline),例如:聖母峰高達 5 哩,意思就是聖母峰從峰
頂到海平面,距離是 5 哩。
地球的海平面會因為季節與長期時間而改變。季節性變化的時間,南北半球恰好相反。海水溫度在冬
季冷卻,因為水分子間距離縮短的關係,較冷海域的海平面就會降低。此外,陸地上的水也會有較多
的量,以冰雪方式儲存起來,海平面因此降低數吋。到了溫暖的夏天,陸地的冰雪消融並流入海洋,
海平面上升數吋。另一方面,水的體積因為溫度增加而擴張,也會讓海平面上升。
長期時間的海平面上升,也與陸地融冰與熱擴張(就是水遇熱膨脹)有關,但目前海平面的平均高度
卻是逐年升高。隨著全球平均溫度上升,海水因此暖化並擴張。海水的熱擴張效應正在增加,可能要
替海平面上升負擔 50%的責任。極區和極區以外的冰河,近年來持續融化。格陵蘭與南極的冰層,融
化的速度甚至高於科學家的預期。根據最近資料顯示,冰層不只從外面融化,甚至也從裡面融化。這
樣一來,冰層融化速度為何?又多了許多不確定因素。
海平面上升幅度,並非全球一致:有些海域的海平面下降,有些海域海平面上升。但是自從十九世紀
晚期以來,平均海平面呈現穩定上升趨勢,而且有些海域的上升幅度,超過平均值,表示這些海域在
未來的日子,可能遭逢比平均海平面上升更劇烈的變化。
海洋科學序列教材 73
—G6-G8 進階海洋素養