氣候暖化的挑戰與因應

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氣候暖化的挑戰與因應
由中研院地球所、環境變遷研究中心研究員汪中和老師所帶來精采演講之資料,提供所有朋友下載使用,也歡迎所有朋友廣為宣傳與分享有關環境變遷之知識!

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氣候暖化的挑戰與因應

  1. 1. 氣候暖化 的挑戰與因應 蘇澳 2010-10-22這幾年異常的氣候變化加劇,冰雹﹑暴風﹑洪水﹑龍捲風﹑地震、海嘯都造成了重大災難。這些災難除了來自於自然的調節,也來自人類的破壞。暖化後,氣候變化的特點:出其不意、攻其不備、日趨極端、多面作戰 高雄縣2010-9-19
  2. 2. 2010年是人類有史以來 最熱的一年,全球的 373起自然災害奪去了 超過29.68萬人的生命, 波及2.08億人,造成 1100億美元的損失。2010年1月12日發生在海地的地震造成22.25萬人死亡,俄羅斯夏季的熱浪致使5.6萬人熱死,這兩次事件成為去年死亡率最高的災害。歐洲其它的極端天氣現象還包括二月發生的暴風,六月在法國發生的洪水,以及十二月影響整個歐洲的冬季極寒天氣。亞洲十起最嚴重的致命災害事件有五起發生在中國、巴基斯坦和印尼。四月中國發生的地震致使約3000人喪命,五月和八月的洪水又奪去逾1500人的生命,洪水和泥石流造成的經濟損失估計達180億美元;十月發生在印尼的地震也致使530人身亡;巴基斯坦洪水造成的破壞據估計經濟損失達95億美元。
  3. 3. Rockhampton澳大利亞東北部海岸的大片地區遭到洪水淹沒,受災面積大約是德國和法 Emerald國面積的總合,至少有40個城鎮河水暴漲、洪水泛濫。(2011-1)
  4. 4. 自4月14日到16日的三天內,從奧克拉荷馬州到北卡羅來納州等14州的美南地區,共遭到大小241個龍捲風的侵襲蹂躝,堪稱是美國有史以來最密集一次的龍捲風襲擊天災。4月27日當天,龍捲風數量高達312個,創下歷史新紀錄。
  5. 5. May 5, 2010 2011年入夏以後,密西西比河水 暴漲,沿河各州災情慘重。左圖 為田納西州Cairo 到Memphis的河 段,在2010及32011年五月5日所 拍攝的衛星照片。 (NASA)May 5, 2011 路易斯安那州East Carroll Parish的河 堤在2011-5-13日崩潰。( AP)
  6. 6. 根據監測,2011年五月湖北 北部和東部、湖南北部、安 徽中南部、江西北部、江蘇 南部、浙江北部、上海等地 有大範圍重度氣象乾旱現 象,歷史罕見。隨後2011年六月梅雨鋒面帶來豪大雨,各地又鬧水災。圖為武漢大學校園淹水情形。
  7. 7. 泰國遭遇半世紀來最嚴重洪患,政府目前已宣布全國76府的三分之一為災區。洪災為禍兩個多月以來,迄今已造成至少283人死亡,更有數百萬戶家庭和生計受損。(2011-10-15)
  8. 8. 溫室氣體含量大幅增加
  9. 9. 溫室氣體的升溫原理,是太陽主要是以可見光方式供給地球能量,地表吸收可見光能量升溫後,會再向太空放出紅外光;溫室氣體會吸收大部分紅外光,氣體分子滾動溫度上升後,又會再放出紅外光,這時只有一半會輻射到太空,另外一半會再朝地表放出。
  10. 10. 我們面對的是高溫的未來!
  11. 11. 人為影響造成的暖化現象
  12. 12. 1880- 2010Data source: http://www.ncdc.noaa.gov/oa/climate/research/anomalies/index.html
  13. 13. 海洋的增溫深度達到2000公尺,累積的熱量驚人。(Nature 465:304, 2010)
  14. 14. 氣候暖化持續升高海水的溫度,增加颱風發生的威力。2008年9月3日GOES衛星圖片可以同時看到5個颱風的雲系(Gustav, Hana, Ike,Josephnie, Karina),顯示高溫的海水一直持續供應能量來形成颱風。
  15. 15. 2010年第1起颱風警報終於在8/30晚上拉響,而且海陸齊發。位於台灣北方的熱帶性低壓增強為第8號颱風南修,位置在台北北北東方約90公里處;台灣西南方則有萊羅克颱風、東方有康伯斯颱風,形成罕見的三颱齊聚一堂的景觀。
  16. 16. 地球的洋流輸送帶, 是藉由海洋的洋流流 動,將赤道與兩極的 能量進行混和與調 整。本圖顯示太平洋2010年7月29日表水溫度的異常分佈型態。
  17. 17. 不僅是大氣、海洋,地殼的溫度也在上升中。
  18. 18. Soil Temperatures, 1969-2007 8-station (成功、恒春、花蓮、嘉義、台東、台中、新竹、宜蘭) averageTemperature anomaly (°C)
  19. 19. Natural loss events January – June 2011 (source: 2011 MünchenerRückversicherungs-Gesellschaft, Geo Risks Research, NatCatSERVICE)
  20. 20. Occurred at 14:46 JST 11 Mar 2011Region name Sanriku OkiDepth about 20kmMagnitude 9.0Credit: JMA
  21. 21. 2011年上半年,全球天然災害造成的經濟損失便達2650億美元(約台幣7兆6千多億元),創下史上新高紀錄。全球天然災害造成的經濟損失,以311日本大地震和海嘯的2100億美元最高,其次是今年二月的紐西蘭基督城大地震,約損失200億美元。第三名是美國東南部的龍捲風災害,損失約75億美元;澳大利亞西南部去年十二月至今年一月間洪水為患,損失也高達73億美元。光是今年前半年的全球天然災害經濟損失,便已超越2005年一整年締造的2220億美元舊紀錄。
  22. 22. 台灣年均溫 變化台灣百年來年均溫已上升1.4度,尤以近二十年來上升速率最快。冬季變化幅度較大,近二十年來暖冬現象明顯。夏季溫度變化較小,但二十世紀前半期與後半期有明顯的差異。從一萬年前到五千年前的自然增溫率為每千年一度全球平均約有0.8℃1998是百年來最暖的一年 ,2007的夏天最熱
  23. 23. 台灣的溫差變化• 台溫的日夜溫差自 1970年後就大幅減少 約15%。• 日間高溫變化較小, 但近二十年來上升速 率增加。• 夜間低溫持續上升的 趨勢明顯,相對溼度 也逐漸降低。• 溫差的減少與雲量增 加、懸浮顆粒增多、 土地利用、都市熱島 效應有關。
  24. 24. 夏天的日子越來越長,也越來越熱了!
  25. 25. 過去地球花了八千萬 年的時間所好不容易 降下來的溫度,照目 前的趨勢看來,我們 很有可能在二、三百 年的時間裡,就回復 到恐龍時代高溫潮濕 的場景。 ( Figure from AGCSPalaeocene-Eocene thermalmaximum (PETM) 2008)
  26. 26. 暖化前 暖化後 豪雨強 度躍升 乾旱反覆出現
  27. 27. • 台灣的河水引用量在1978年時達到最高峰,之後就逐漸台灣用水量 下降。 的增長 • 影響河水引用的因素是自然降雨量減少及河川污染增加 。 42% 31% 4%
  28. 28. 高速鐵路未來通車的行車安全將受到雲林及嘉南地區地層下陷的影響。
  29. 29. 美國Shepard 冰河。左圖攝於1913年,右圖攝於2005年。1910年在Montana州成立的冰河國家公園,當時有150條冰河,如今僅存25條;預計在2020年,冰河國家公園將完全沒有冰河。
  30. 30. 聯合國「政府間氣候變化專門委員會」有關2100年之前海平面上升的預估,已經從保守的最高50公分,大幅度上修到至少1公尺,等於是加快了二倍以上。
  31. 31. 冰川、冰原的體積及對海平面上升的貢獻量 位置 體積(KM3) 體積 海平面上升量(M) 海平面上升量南極東大陸 26,039,200 64.8南極西大陸 3,262,000 8.1 南極半島 227,100 0.5 格陵蘭 2,620,000 6.6高山冰川及其他 180,000 0.5 冰帽 總計 32,328,300 80.3 http://pubs.usgs.gov/factsheet/fs50-98/
  32. 32. 兩極快速消融北極海冰覆蓋面積在2007年夏末創下新低,只有412萬平方公里。預測北極可能在2020-2037年夏季完全不見冰影。 如果南極洲西部的冰蓋快速 崩解,將導致海平面上升8 米。 格陵蘭如果全消融,將導致 海平面上升6米。
  33. 33. 2011年9月北冰洋冰覆面積又創歷史新低
  34. 34. 自2011年8月初以來,北極地區的東北及西北航道都已經無需借助破冰船就可暢通航行。
  35. 35. 2020-2037年間 的北冰洋將呈夏 季無冰的狀態。Observed and modeled Arctic sea-ice extent
  36. 36. 海平面上升將對低漥及海岸地區形成直接且嚴重的威脅與損害。2008/7/28
  37. 37. 0M 3M5M 10 M
  38. 38. 2011年3月11日日本宮城縣名取(Natori)市及岩沼(Iwanuma)受到海嘯強烈的衝擊,造成嚴重傷亡與損害,凸顯海岸地區在自然災害加劇情況下的危險性。
  39. 39. 自然界的變化所表現的特徵是跳躍式的,與我們以物理及數學模式導出的線性預測完全不同。
  40. 40. 「諾亞方舟」計畫2007/2/26日北極「末日地窖」於挪威朗葉比鄰近地區正式啟用,地窖中將裝滿全球最重要種子的樣本,其目的在於當遭遇全球災難時,能成為提供人類食物的「諾亞方舟」。這座地窖在北極偏遠山區的永凍層中挖掘建造,距離北極約1千多公里。地窖由三個寬敞的冷藏室組成,每個長二十七公尺,寬十公尺,形成一個在砂岩與石灰岩中開鑿挖掘而成的三叉狀隧道。地窖可容納地球上已知各種主要糧食作物多達450萬組種子,一旦這些作物從自然環境中消失,或是因為重大災難而絕跡,便能復育重新栽種。
  41. 41. 我們需要將台灣建設成一個「方舟島」,面對氣候暖化的衝擊,在能源、糧食、公共衛生、水資源等方面都能滿足自己所需,進而還能幫助周圍有需要的國家。更重要的是,不要忽略長期的國土規劃。
  42. 42. 自從2005年慘遭「Katrina」颶風襲擊之 後,美國新奧爾良市重建工程迄今仍在進 行中。一群建築設計師們設想在密西西比 河岸建造一座金字塔型的超級生態浮城, 面積3000萬平方英尺,可容納4萬人居住。 通過縱向和橫向的內部的電力交通聯繫, 基本上消除了對汽車的需要。為了做到零 碳排放,浮城的外立面覆蓋的是太陽能電 池板。浮城內裝有被動式太陽房玻璃窗、 空中花園空調管道、污水處理、淡水循環這座浮城的英文名稱為「New 利用及貯存裝置。Orleans Arcology Habitat」,即「新奧爾良生態建築棲息地」,縮寫NOAH,所以該建築又名「諾亞大廈」。設計為三角形,高達366米,遠看像一座中空的現代金字塔,這種結構有利於抵禦颶風。http://inhabitat.com/noah-mammoth-pyramidal-arcology-designed-for-new-orleans/
  43. 43. 過去的農業革命使糧食產量提升,養活了快速增加的人口;工業革命使我們生活條件改善,科技大幅進步;但人類的貪婪及自私,卻給我們世界造成前所未有的破壞。今天我們所需要的是另一波的革命,是心靈、思維、倫理的革命。在時間、空間、及參與的人數方面,要比以前的改革更廣泛與深遠;它的成功與失敗,牽動了人類未來的命運。
  44. 44. 我們需要改變 一顆心愛地球,一雙手做環保。簡樸生活:多與家人相處,多接近自 然,少浪費,惜資源,多助人。節約勤勞:盡量廢物利用,多動手。節能減碳:省水、省電、省紙;多走 路、少外食、少肉食。
  45. 45. 政府及企業也需要改變溫室氣體減量及徵收能源稅的立法工作。推動節約能源、開發再生能源、提昇能源效率。發展智慧電網。增加糧食自給率,研發抗高溫、抗旱作物。提升公共衛生防護及醫療體系的應變能力。革新水資源的開發及使用策略。全面推動長期國土規劃及落實環境保育工作。
  46. 46. 喬治六世1895年出生,死於 1952年,他於1937~1952年 間,坐上英國國王的寶座, 曾與英國首相邱吉爾,帶領 英國人走過二次世界大戰, 他自己也跟英國人民一樣, 參與戰爭期間的配糧困境, 冒著被轟炸的危險,走過戰 爭的陰霾,最後得到勝利, 贏得英國人民的敬重。人生的際遇,常常有出乎意外的轉折,必須做好準備,隨時接下挑戰,才有美好的結局。
  47. 47. 那是最美好的時代,那是最糟糕的時代;那是智慧的年頭,那是愚昧的年頭;那是信仰的時期,那是懷疑的時期;那是光明的季節,那是黑暗的季節;那是希望的春天,那是失望的冬天;我們都在奔向天堂,我們也都在奔往相反的方向。(雙城記)

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