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2-1 全球暖化:冰層融解

《飲食與環境》

2021/04/10 - 更新 2022/08/07
首頁 飲食與環境

第一章第二節提過,人類與大自然的關係密不可分。地球上的萬物彼此就像緊密的骨牌陣列,必須仰賴每一張骨牌的穩定來達到安全的平衡。只要其中有一張骨牌倒塌,整個生態系統就會崩潰。因此,我們無法只處理畜牧動物排放的甲烷,就讓氣候暖化的問題消失。那麼,人們畜牧數千億的動物,產生巨量溫室氣體使氣溫上升的結果,推倒了那些骨牌呢?這一章將分別闡述氣候暖化的影響。

首先,氣溫上升會讓地球的冰層不斷融化。冰層是維持環境生態的一個重要環節。地球上的水只有2.5%是淡水,其中有70%儲存於冰層和大氣之中。這些冰層會在溫暖的夏季融化溢流一部分,提供人們所需的淡水;並於寒冷的冬季提取地球的水氣儲存成淡水冰。這樣的循環是大自然得以平衡運作的機制。

各地的冰層融化會產生的連鎖影響是:高山的冰川融化會使下游河川缺水;南北極的冰原融解會破壞當地生態、使海平面升高、縮減陸地面積,以及加劇氣溫升高的速度;永凍層的融化則會讓冰封地底的甲烷釋出。以下說明地球各地冰層融解的狀況。

 

北極

氣溫和海水溫度升高,導致南北極冰層不斷消融。極區對溫度的變化很敏感。當全球平均溫度降低,兩極的降溫幅度最大;反之,當全球平均溫度升高,兩極的升溫幅度最大。這就是「極地放大」的現象。原因是極區大多被冰層覆蓋,冰層會反射陽光。當冰層面積縮小致使海洋面積擴大,會讓深色的海水大量吸收太陽輻射,加劇全球暖化的程度。地球兩極封凍數千萬年的冰層現在全都岌岌可危。

在北極地區,海冰面積會在冬季增加,夏季消融。有記錄的40年以來,北極海冰每年最小面積的趨勢明顯下降。最低紀錄出現在2012年,2020年創下次低記錄。過去的20年中,北極圈氣溫上升的數值是全球平均值的兩倍以上(IPCC AR4 WG2)。海冰的消融直接衝擊北極的生態圈,影響了當地所有的生物。

 

南極

2020年,英國的《自然.氣候變化》雜誌中的一篇研究指出:過去30年來,南極內部升溫速度是全球平均值的3倍。由於熱帶地區海洋溫度上升,影響了南極海域的海洋溫度。海洋上空形成溫度較高的氣流,再加上大氣中溫室氣體的增加,使偏遠的南極內部溫度急速上升。

南極冰層如果全部融解,將使海平面上升57~72公尺(南極厚度數據報告)。這裡介紹一處目前南極搖搖欲墜的冰川:思韋茲。南極思韋茲冰川,又名「末日冰川」。它就像一個塞子,阻擋了南極西部的冰川流入海洋。但是思韋茲冰川現在變得越來越薄。思韋茲冰川完全融化,會使海平面升高約65公分。南極西部冰川全部融化的話,將導致海平面上升3.3公尺。這個高度會淹沒大多數的沿海城市。由於思韋茲冰川的影響甚鉅,目前國際上有一個跨國小組專門在觀測它(ITGC)。

 

質量變化圖

下方的統計線型圖,由美國太空總署以衛星測量的數據繪製。圖中清楚顯示近18年來格陵蘭和南極的質量在迅速降低。尤其是格陵蘭,以每年2780億公噸的速度減少。南極因為溫度比較低,喪失的質量比較小,但是每年平均減少的質量也高達1510億公噸。

各地的冰層迅速消融,除了上升的海平面會淹沒沿岸城市,更嚴重的是,海洋體積增加會加速吸收熱能。海洋一旦暖化,要上萬年才能降溫。地殼內部溫度增加的話,降溫要耗費幾十萬年的時間。

 

Photo Credit: WMO

格陵蘭

格陵蘭是全球最大島嶼,有80%覆蓋在冰雪之下。如果冰雪全部融解,將使海平面上升7公尺(劍橋大學 北極暖化的衝擊)。

格陵蘭冰蓋每年向海洋中傾瀉超過2800億噸融化的冰,是全球海平面上升的主因。根據美國俄亥俄州立大學研究人員2020年的報告,格陵蘭冰蓋消融已經超過臨界點,即使氣候危機停止,也無法阻止冰蓋解體。這是一系列臨界點中的第一個,暖化持續,情況將更糟。

右圖是聯合國世界氣象組織(WMO)2019年全球氣候狀況聲明報告中的觀測圖,統計時間是2018年9月至2019年9月。圖片顯示除了東南部,幾乎所有的冰層都比正常水平低。

 

各地的冰川

由於冰川學有很多人研究,也有許多攝影師拍攝紀錄了冰川消融的前後對比圖,這些資料可以在網路上輕易搜尋得到。各地消失的冰川太多,無法一一列出,以下僅以冰島的歐吉庫冰川為例。

冰層覆蓋冰島約10%的土地,是其景觀不可或缺的一部分。冰川的消融會影響水源供應和基礎設施,甚至讓海拔上升。失去冰川的重量,地殼會因壓力不足而反彈,嚴重的話會引起頻繁的地震與火山活動。後者正是冰島目前的狀況。根據2021年3月的報導,冰島西南部一個月地震四萬次,休眠六千年的法格拉達爾火山再度噴發。南極也有地震頻繁的情形發生。

 


延伸閱讀:1-3 溫室效應與溫室氣體 | 1-5 真正的排放量佔比 | 1-2 肉食習慣與畜牧動物的代價

引用報告:2019全球氣候報告 | 北極海冰歷年最小面積 |IPCC AR4 WG2 | 《自然.氣候變化》雜誌的研究文 | 南極厚度數據報告 | ITGC | 北極暖化的衝擊 | 格陵蘭融冰超過臨界點

報告下載:《飲食與環境》相關下載

 

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