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    撰文:梁榮武    2009年9月


  1. 在2009年,有關氣候變化的討論將會達到另一高峰。在8月31日至9月4日間, 聯合國世界氣象組織召開了第三屆世界氣候會議,乃全球認真採取行動適應現今及未來氣候的最佳時機;在12月,聯合國氣候變化框架公約﹙UNFCCC﹚第 15 次締約方會議﹙COP15﹚中將會有連串的政府間的討論和交涉,目的是達成全球氣候和約,在2012年執行。但在這重要時刻,仍有不少人對氣候變化,尤其是人為的氣候變化抱持懷疑的態度,他們質疑究竟人類有沒有能力改變地球的巨大氣候系統。

    為了對這個嚴肅的問題建立一個正確的觀點,我們首先繞道回到大氣科學的一些基本概念。大氣的運動大概可以分為垂直與水平兩類。本年7月,颱風莫拉菲襲港,我們充份感受颱風那時速超越100公里的風力,這是大氣的水平運動。但如果我們追源索始,莫拉菲的生命史始於太平洋上的一個熱帶擾動,而該擾動的一個特點是它的緩緩上升的氣流﹙垂直運動﹚,其平均時速只達1公里左右﹙圖1﹚,比莫拉菲的風力弱100倍。但正正是這微弱的氣流令空氣中的水氣上升,並凝結成雲,同時釋出充足的潛熱,維持颱風這巨型大氣熱機的運動。換句話說,時速只有1公里左右的微弱上升氣流是所有颱風以至超級颱風形成的先決條件。這裡說明一個道理,在大氣層內,往往是一些看似微不足道的因子決定大局。

    disturbance
    圖1.  熱帶擾動的緩慢上升氣流.

    大氣層內一個微小而重要的成份是水氣,在極地和沙漠,其成份近乎零;而在溫暖潮濕的熱帶,其成份亦只有4%﹙按體積計算﹚左右。但是,展現在我們眼前的各種繽紛多姿的大氣現象,卻原來都是這個大氣層的「少數族裔」的傑作。我們熟識的彩虹、雲霞、風暴、日暈、月暈,以至雪、霜、露等等都不可缺乏水氣而出現。

    回到人為氣候變化這正題,眾所周知,其罪魁禍首是二氧化碳。即使過去多年來二氧化碳濃度不斷上升,在今天,它的水平仍低於百萬份之四百﹙400ppm﹚。以百份比表達,二氧化碳在大氣中的份量不足0.04%。因此,大氣科學家把它歸類為微量氣體。可是,它對氣候影響之大卻和它的份量完全不成比例,情況便有如微弱的上升氣流造成颱風一樣。同樣,正是由於它的份量只佔大氣層的絕小部份,人類活動才可以大幅地增加它的濃度。


    ozone profile
    圖2.  1999年4月7日的臭氧廓線
    ﹙ppbv : 體積為總體積的十億分之一,氣體的濃度單位。
    ppmv : 體積為總體積的百萬分之一。1 ppmv = 1000 ppbv﹚

    臭氧是大氣層的另一微量氣體﹙圖2﹚,其濃度介乎低於1ppm至15ppm,比二氧化碳還少得多。但這另一「少數族裔」卻幾乎把所有破壞性最強的紫外線吸收淨盡,保障了地球上各種各類生物的存活。但同樣因為其「微量」,人類的活動才可對臭氧層造成較大的破壞,而出現了眾所週知的臭氧洞。

    日常生活中不乏量少而影響大的例子。例如,當我們關注的食物安全出現問題時,問題的核心往往是一些極其微量的有毒物質。

    以上的類推例子實在多不勝數。我想指出的是:對氣候變化抱持懷疑的態度的朋友請不要再懷疑了,人類確實有能力而實際上已改變了地球的氣候。重點是:我們有能力改變氣候,同樣亦有能力撥亂反正,正如人類在消除臭氧洞的努力已取得成果一樣。當然,前者的規模要比後者大得多。 

   編者按:

  1. 上文部份內容取自梁榮武先生在2009年8月在天文台與英國駐香港總領事館合辦的「氣候預測與氣候變化計劃的經濟工作坊」所發表的演講詞。

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   參考:
  1. Ozone profiles over Hong Kong, http://www.hko.gov.hk/ozone/o3content.htm


最近修訂日期: <2014年4月1日>