《消失中的北極》

 

 

 

第十章 詭譎多變的天氣

二○○九年到二○一○年、二○一○年到二○一一年、二○一四年（一月）以及二○一四年到二○一五年等，這幾年的冬季，美國東部與西歐極為寒冷。

 

這種極端天氣嚴重衝擊美國的玉米收成，使得解決非洲饑荒的儲糧大幅減少。這種情況若在重要的農作期間發生，顯而易見的會導致北半球中緯度的主要作物生產區無法耕作，進而造成大規模的饑荒，甚而造成某些國家的政治動盪不安。我們都知道，天氣會不斷改變，偶爾冬季天氣異常也不足為奇，只能算是一種隨機波動；然而，天氣異常若在六年之間重複發生，並逐漸表露某種新的氣候模式，此時，就必須思考它是否跟地球的其他明顯變遷有關。氣候異常的現象在北半球的中緯度地區逐漸擴散，且持續不斷發生，逐漸蔓延至全球各地，呈現出相對的信號（先暖再冷，再從冷變暖），這點暗示高速氣流已經有所改變。

 

美國羅格斯大學（Rutgers University）的珍妮佛‧法蘭西斯（Jennifer Francis）與威斯康辛大學（University of Wisconsin）的史蒂芬‧維拉斯（Stephen Vavrus）曾提出一個合理的機制，率先在論文中指出，高速氣流的改變與逐漸減弱的緯向（南─北）風，與北極夏季的海冰消融有關。如果他們的推斷正確，短暫的天氣改變，就會成為長久的氣候變遷，最終使得冬季與春季的天氣，變得極為糟糕，不僅會嚴重衝擊中緯度國家的經濟，同時極端的天災，例如二○一二年侵襲美國東海岸的桑迪颶風（Hurricane Sandy）也會更頻繁的發生。

 

除了影響天氣，海冰消融也會讓人類更難溫飽：高山冰河消失之後缺乏了冰雪，減少了糧食作物區在春天的可用水量。

 

 

 

天氣與高速氣流

近幾年來，極端的天氣異常現象主要發生在北半球的中緯度地區。單單二○一四年到二○一五年的冬季，舊金山就在加州乾旱期，首度創下一月無降雨的紀錄，美國中西部與東北部也異常寒冷，而新英格蘭地區則下起大風雪。

 

基本上，北半球的天氣受到兩個大型氣團持續的複雜交互作用影響：一是以北極為中心的極地氣團（polar air mass），二是位於低緯度的溫暖熱帶氣團（tropical air mass）。其實全球的溫度並非隨著緯度高低，而平穩逐漸變化，而是在低緯度熱帶氣團與極地氣團的交界處發生急劇變化；這個氣團交界稱為極鋒（Polar Front），是一種氣團碰撞區，大西洋低氣壓就是在此生成；而低氣壓的行進路徑會受到本身所在位置的影響。

 

陡峭的氣壓梯度（pressure gradient）若發生於高層大氣（氣團交界的伴生現象），會形成狹窄的高海拔強風帶，偶爾風速會超過時速二百英里（約三百二十二公里），而它會在對流層頂（tropopause）的下方生成（到了對流層頂的高度後，大氣溫度便不再隨著高度攀升而下降，而是準備回溫；極區的對流層頂高度大約是九公里）。南北半球都會出現前述的風帶，通稱為高速氣流。而「極地高速氣流」（Polar jet stream）通常指北半球的高速氣流，它與極鋒有關。極鋒兩側的的溫差越大，極地高速氣流便越強烈：通常在冬季通會比較強烈，因為那時無日照的嚴寒北極與中緯度地區的溫差通常也最大。經常搭機在大西洋上空往返歐美兩地的旅客，一定很熟悉高速氣流。若從美國飛往歐洲，高速氣流就是強勁的順風，反之則成了強勢的逆風。

 

極鋒兩側速度落差太大而讓氣流不穩定，因此高速氣流並非筆直前進，而是沿著曲折的路徑前行。高速氣流越緩慢，曲折的程度便越大。近來，高速氣流曲折的程度越來越大；換言之，曲折路徑橫跨的南北範圍越來越廣。這便驅動了另一種能量回饋：位於高速氣流邊界、靠近熱帶區域的北行氣團會替北極帶來較為溫暖的空氣，而靠近極地側的南行氣團則將寒冷的空氣帶離北極，送到比以往緯度更低的地區。

 

因此，高速氣流曲折路徑增大範圍後，便會讓更多熱能從中緯度地區流到高緯度地區，進而加劇了北極的暖化，減少了極地氣團與中緯度氣團的溫差，導致高速氣流減速、路徑曲折幅度擴大，使得熱能交換的回饋效應增強。因此，法蘭西斯與維拉斯提出的機制便被稱為「高速氣流回饋」：北極海冰的消融讓高速氣流改變位置，而高速氣流改變後，又會讓海冰消融得更快。除了振幅加大，曲折路徑順流（向東）移動的速度也會趨緩，讓天氣模式越發穩定，使得乾旱、水災、熱浪、寒流等現象得以持續更久，進而造成更大的危害。

 

曲折路徑範圍擴大之後，其影響已不限於本身，更會擴及到更南的地區，這是因為空氣流動減緩。其中一項效應，就是大西洋熱帶地區會出現更多颶風，因為被送往北極的熱能減少（北極暖化之後，與低緯度地區的溫差便會縮減）。如此一來，停留於熱帶地區的熱能便會增加，讓大西洋熱帶海域與墨西哥灣的表層海水更加溫暖，使得更多的颶風成形。

 

 

 

第十三章 地球的現況

本書到目前為止，將焦點都放在北極和南極的生態改變；而現在我們該來看看地球整體的情況，思考現在的我們正處於什麼的狀態。

 

首先，溫室氣體濃度的增長完全沒有緩和的趨勢。儘管政客們信誓旦旦的掛保證，有些國家也已致力推動減少化石燃料的使用，但中國和印度等過於仰賴能源的經濟發展模式已造成重大衝擊，不斷地讓二氧化碳濃度向上攀升。目前，空氣中二氧化碳的含量已來到四百零四 ppm（至二○一六年初），如此高含量所造成的氣候變遷現象，已不可能毫無破壞性。

 

二氧化碳的含量仍加速攀升、毫無間歇，更沒有任何減緩的徵兆，令人十分憂心。別忘了，所有的二氧化碳都有潛在的輻射強迫作用，經過一段時間，無論二氧化碳是否被海洋或植物吸收，擺在眼前事實是這些二氧化碳已被從地底萃取而出，置入全球氣候系統內，在現在或未來，其輻射強迫作用必定會為地球增添熱度。如同在第九章曾提到的，甲烷是更令人憂心的溫室氣體。在一九九○年代，大氣層中甲烷含量的增長速度一度停滯，當時人們確實鬆了一口氣，以為某個自然法則終於發揮效用了；事實並非如此。到了二○○八年，甲烷的含量又再次開始攀升，其增幅直逼一九八○年代的增長速率。值得一提的是，甲烷含量再次增長的時機，似乎和北極陸架海床暖化，導致夏季海冰大幅退縮的時間點一致，也因此更加確立北極離岸暖化作用和全球甲烷含量之間的關聯，但這也意味者會有更嚴重的災難發生。

 

其次，每項全球指標看起來都不甚樂觀。全球總人口數目前已達七十億，預計會在二○五○年增至九十七億，並且在二一○○年達到一百一十二億。很難預測未來要如何供足糧食給這麼多的人；氣候暖化已導致撒哈拉沙漠以南非洲地區可耕農地的減少，雖然理論上，高緯度地區的農業產值會因暖化增高，有助於舒緩非洲的糧食問題，但事實上，農產量因受極端氣候影響而遲遲無法提升。我們不斷的砍伐森林，將水資源消耗殆盡。為了養活眾多人口，農產業被迫成為密集且高度仰賴能源的產業，變得對工業原物料的短缺十分敏感。諾貝爾得主保羅‧克魯岑（Paul Crutzen）曾試圖敲響警鐘，提醒世人注意製造人工肥料時不可獲缺的磷，已經出現短缺的情況。其中，聯合國對於二一○○年的人口預測，尤其令人擔憂，因為人口問題將在各大洲呈現不同局面：多數大陸的人口會有大幅增長的情況，但仍在可以應變的範圍之內。歐洲的人口則不增反減，而非洲的人口數量卻會增長四倍之多，從十一億增加到四十四億。

 

非洲目前已無法自給自足，若再加上全球暖化嚴重擾亂了糧食生產、造成荒漠化現象，如此惡劣的條件下，非洲要如何因應人口增長了四倍的情況？答案是非洲辦不到，世界其他區域要負責供應糧食給非洲。然而，其他地區也有自己的問題需要煩惱。不難想像，在人們缺乏同情心和援助物資的短缺的情況下，大規模的飢荒將無法避免。世界又會如何因應自己自私的行為造成的後果呢？我不敢想像人性會變得多劣質，又會提出何等荒唐的說法，為自己的袖手旁觀脫罪。

 

 

 

地球生病了嗎？

事實上，人口問題涉及的不只是糧食層面而已。每一個人都是碳排放者，因此，減少碳排放的工作，會因為人口增加而變得更棘手。世界上每個人所需的糧食，或多或少都需要空間來栽種，也因此我們可以看到全球各地正大規模的砍伐森林，但此時，也正是我們最需要大規模造林，以減低二氧化碳含量的時刻。每個人也都需要飲用水，然而淡水資源日亦減少，迫使我們更加依賴海水淡化這個能源密集、會增加碳排放的作為。由此可見，我們很難否認這個等式：人口越多＝碳排放量越高。然而現在的我們似乎早已遺忘，人口爆炸的問題中，是那些因素讓一九七○年代的全球體系分析師如此憂心忡忡，就如同在《成長的限制》（一九七二年出版）一書中曾提到的問題；這個問題仍然存在，且尚待解決，除了在中國曾一度因某種激烈的手段而獲得控制外。

 

經濟上，全球整體的金融體系搖晃不定，仍需要不斷地成長才能維持穩定的狀態，銀行體系像是寄生蟲般地逐漸把地球榨乾。目前，世界各國包含中國在內都奉行資本主義，追求的當然不是永續均衡型的社會。每個人都心知肚明，若各方面都成指數型增長，終將招致災難。然而，各國的金融首長似乎傾全力推動經濟成長，設法讓國家脫離自己或前朝所招致的財務困境，卻從未有人仔細思考要如何讓經濟朝永續發展的方向前進。

 

然而，最可悲的是社會上，民眾已對局勢麻痺不仁。在一九六○年代，西方的年輕人曾為了一些的理想而群起發聲，共同對抗種族主義、參與越戰等，展現了對世界的入世之心。反觀現今的情況，在這全球局勢與個人的利害關係更為密切，世界問題更迫切需要解決之時，民眾卻反而表現地事不關己。各年齡層的選民，各家公司行號，各個政府機關對於研究如何打造一個永續的地球毫無熱忱，只在乎追求個人財富和舒適。只要我們還能在多享受奢侈品幾年，可以駕駛豪華轎車，或搭機到海灘度假，我們願意睜一隻眼閉一隻眼，不去擔心未來必定會出現的疾病、貧窮、戰爭、犯罪，和最終的糧食資源的耗竭和飢荒等災難。這些災難都和當前迅速變遷的氣候系統有關。年輕一代無心傾聽，亦無意行動，而長者也不願帶頭，不願教導示範。

 

如果我們去問世界知名小說《塊肉餘生錄》（David Copperfield）中的米考柏先生（Mr Micawber）該怎麼辦，他肯定會回答：「最後一定會出現轉機，讓所有人免於災難的。」然而，這個轉機會是什麼呢？以下是一些似乎不太可能發生的情況：

 

• 上帝突然決定該是耶穌二次降臨的時候了。（這確實是美國某些民眾認為，不須採取任何行動來應對氣候變遷的理由）
• 世界上確實有外星人，他們自一九四七年來不斷關注地球，因為他們計劃要佔領地球，拯救人類。
• 會有人研發出一個神奇的裝置，無限量供應潔淨的能源。這可能得仰賴新奇的物理發明，像是冷融合，或根據現有的物理研究，研發出可行的熱融合系統，但或許還得等上二十年的時間。
• 地球可能會受到一顆巨型隕石的撞擊，將所有生物毀滅。
• 某個偏遠的非洲叢林中，出現了一株新的病毒，蔓延全球，導致所有或大多數人類受感染而滅絕。
• 世界或許會陷入大型的核武戰爭中。

 

我的看法是，一味地等待轉機出現，等到壞事出現的機率，往往比等到好事來的高。自我救贖的關鍵，掌握在我們自己的手中，也取決於我們自身的行動。

 

 

 

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#妞書僮

妞書僮：2050年後人類將無法在地球上居住？！《消失中的北極》新書轉載2-1 

 

 

好書不寂寞，妞書僮來陪你看看書

這完全就是紀錄片《洪水來臨前》的「北極冰層版」，不單單只是想要嚇唬妞妞們，這是攸關地球人類生命存亡的關鍵報告啊！

 

 

本文摘自《消失中的北極》                                                                    

出版社：采實文化

作者：彼得．瓦哈姆斯