全球巨變

幾世紀以來人類不斷砍伐森林，燃燒煤炭、石油和天然氣，將大量二氧化碳和其他溫室氣體排放到大氣中，使植物和海洋來不及吸收。聯合國「政府間氣候變遷小組」(IPCC)在2001年發表的一篇指標性報告明白表示，過去一個世紀的暖化幾乎可以確定大部分都是人類活動所造成的。隨著二氧化碳持續增加，溫度也將持續上升。IPCC預測，到本世紀末還會再上升攝氏1.5到5.5度。不過暖化可能不是漸進的。有專家擔心，目前溫度上升的趨勢可能會越演越烈，最後突然一發不可收拾而釀成巨禍。


-冰川不斷後退、冰棚相繼斷裂、
海平面持續上升、永凍層逐漸融化-
美國蒙大拿州冰川國家公園在1910年成立，當時估計有150條冰川。此後數量就不斷減少，至今只剩不到30條，且殘存的冰川大多也己縮小了三分之二的面 積。「美國地質調查所」全球變遷研究計畫的科學家費格瑞預測，不出30年，這座以冰川為名的國家公園裡，冰川就算沒有完全絕跡，也將所剩無幾。其中的斯佩裡冰川，自1901年起已從325公頃以上縮小到現在不到100公頃。
地球上每個地方的冰都起了變化。自1912年以來，著名的「吉力馬札羅之雪」(Kilimanjaro)已經融化了八成以上。印度加瓦爾喜馬拉雅山的冰川正在快速後退，許多研究者因此認為，喜馬拉雅山中部和東部大部分的冰川到了2035年可能都會消失。過去半個世紀以來北極的海冰已經顯著變薄，範圍也在近30年來縮小了一成左右。北半球的淡水冰層在春天的解凍時間比150年前提早了九天，而秋天則晚了十天才開始結冰。在阿拉斯加，永凍層的逐漸融化造成部分地區地面沉降近五公尺。從北極到秘魯、從瑞士到印尼伊裡安查亞省的赤道冰川，廣闊的冰原、巨大的冰川與海冰都在快速消失中。
當溫度升高、冰層融化時，就會有更多的水從冰川和冰帽流入大海，造成海水升溫、體積增加。根據IPCC的資料，這種綜合效應是造成過去100年平均海平面升高10到20公分的主因。
路易斯安那州的南部海岸正以每世紀一公尺的速度下陷，這種現象稱為「沉降」。路易斯安那州每年大約流失65平方公里的濕地。目前這項趨勢不僅是在路易斯安那海岸，而是在世界各地都會造成嚴重後果。現在有超過1億人住在高於平均海平面不超過一公尺的地方。極易受海平面上升危及的南太平洋小國吐瓦魯已開始研擬疏散計畫。海岸平原或河流三角洲附近人口集中的超級都市如上海、曼谷、雅加達、東京和紐約也岌岌可危。對於地勢低窪、人口稠密且極為貧窮的國家，如孟加拉，更恐怕難逃經濟和人道上的大災難，因為它將有7000萬人必須移居。即使像荷蘭這樣的富有國家，因有一半的土地高度等於或低於海平面，前景同樣令人憂心。
弗羅裡達國際大學的海岸研究人員布魯斯．道格拉斯估計，海平面每上升一公分，沙岸就可能會因侵蝕作用而水平後退一公尺。而且，鹽水一旦侵入淡水含水層，就會威脅到飲用水的水源，並使農作物栽培發生問題。
依照IPCC在2001年的報告所預測，海平面到本世紀末仍會上升10到90公分。萬一結果達到這項預測的上限，那將會是一場大浩劫。

- 祕魯的克卡亞冰帽是熱帶地區最大的冰帽，有些地方每年縮小將近200公尺，如果照目前的速度繼續融化下去，它到2100年就會完全消失，數以千計仰賴它提供飲用水和電力來源的居民也將陷入絕境。
- 阿拉斯加外海的海冰現在每年開始解凍的時間比往年提早了好幾個星期。自1978年以來，北極地區的常年海冰(全年都不會融化的海冰)面積每十年就縮小了9%，不過更難估計的是這些冰究竟變薄了多少。科學家利用潛艇聲納所蒐集到的資料，證明海冰厚度在過去30年來減少了20-40%。
- 2002年初，南極洲拉森冰棚一塊3240平方公里的冰崩塌出來。拉森冰棚以及其他冰棚要是進一步解體，冰川沒有冰棚來充當壩體，可能會更快流向海岸，終將導致海平面上升。
- 阿拉斯加北部城市巴羅在30年內平均溫度上升了攝氏2.31度；首府朱諾增加1.96度。在高溫的天氣下容易失火的北部針葉林未來可能會受到重創。電腦模型預測，二氧化碳引起的暖化現象最後可能會使森林火災的發生次數增加50%以上。
- 專家估計阿拉斯加的冰川每年流失96立方公里的水，是全球冰川中對海平面上升影響最大的。
氣候暖化對寒帶地區造成嚴重影響，是因為雪和冰擁有高反照率，它們能反射很多太陽能。但冰和雪受熱融化後，反射能力較弱的陸地和水就會吸收更多的熱，導致進一步的融化和暖化。　
- 有紀錄以來最熱的年份：
　1. 1998
　2. 2002
　3. 2003
　4. 2001
　5. 1997

從1990年開始的十年期「世界海洋環流實驗」(WOCE)已使研究人員更深入瞭解如今稱為「海洋輸送帶」的現象。洋流的動力主要來自盛行風和海水密度(隨溫度和海水鹽度而改變)的差異。對於陸地表面的冷卻、加溫和降水，或是將熱從赤道傳往極地，海流都扮演著重要的角色。
這條輸送帶的動力來源是由密度所驅動的「溫鹽環流」。溫暖而富含鹽分的海水會形成表面流，從熱帶大西洋往北流向極地，例如墨西哥灣流。這些鹽水流往北大西洋遠北海域，一路上散失熱能至空氣中。由於溫度低而鹽度高，水的密度變大而沉入海洋深處，表面的海水於是流過來補充。寒冷的深層海水流入南大西洋、印度洋和太平洋，最後重新與溫暖的海水混合，回升到表面。
Dr. Bob Gasgosian (President、Woods Hole Oceanographic Inst.)相信，海洋是地球氣候潛在巨變的關鍵。他提出警告，海洋的溫度和鹽度要是變化太大，可能會干擾北大西洋的溫鹽環流，足以使這條海洋輸送帶變慢、甚至停止—最短在十年之間就會引發劇烈的氣候變遷。
海洋是重要的碳匯，也就是二氧化碳的吸收中心，吸納了大約三分之一由人類所製造出來的二氧化碳。「百慕達大西洋時間序列研究」測站一直監測著百慕達三角東南方馬尾藻海的深海水溫、化學成分與鹽度。監測計畫的資料顯示，海面二氧化碳的濃度正在上升，與大氣中二氧化碳濃度上升的速度差不多。但在海中較深的地方，尼古拉斯．貝茲觀察到了更大的變化。在海面下250到450公尺間的水域，二氧化碳濃度上升的速度是表層海水的將近兩倍。

- 猶他州的波威湖自1999年起遇上連年乾旱，如今蓄水量已遠低於高水位線，美國西南部有數以百萬計的居民都要仰賴這座位於科羅拉多河的水庫提供水力發電與日常用水，隨著乾旱邁入第五年，水位也剩不到一半。如果乾旱程度隨著暖化的進程而加劇，人口眾多的沙漠地區可能就會出現嚴重的缺水問題。
- 隨著暖化現象逐漸往山上蔓延，加州內華達山的積雪提早融化，使得部分山溪到了夏季就已經乾涸。下游的沙加緬度河在春夏季所得到的雪水比一個世紀前少了12%，使加州開始擔心未來恐將面臨水源不足的窘境。在威斯康辛州的麥迪遜，冬季比往年溫和。門多塔湖湖面結冰的日子比150年前平均少了40天。
- 西南極洲半島自1950年至今的平均上升溫度：
　冬季：攝氏4.9度
　全年：攝氏2.5度


-珊瑚白化、遷徙時序錯亂、森林枯死-
地球暖化現象在南極洲上演得最為劇烈，過去半個世紀以來，這裡的冬季平均溫度已經上升了將近攝氏五度。20年前，比斯科島共有2800對繁殖的阿德利企鵝；牠們與皇帝企鵝是南極洲僅有的兩種必須仰賴冰層生存的極地企鵝。如今比斯科島上的阿德利企鵝繁殖對數量已經下滑到約1000對，這一帶島嶼上阿德利企鵝已減少了66%—於30年內從3萬2000對驟降到1萬1000對。
在世界各地，動植物和昆蟲早已對氣候的逐漸變化發展出適應的方式，包括轉移生活圈、提前遷徙日期與調整交配和開花時間。
一項針對35種歐洲非遷移性蝴蝶的研究發現︰近幾十年來，大約三分之二的蝴蝶已將生活圈往北拓展了30至240公里。在歐洲，許多植物的開花期比50年前提早了約一週，秋天落葉的時間則延後五天。英國鳥類的繁殖期比20世紀中葉平均提早了九天，青蛙的交配甚至提前了七個星期。北美洲的雙色樹燕春天往北遷移的時間比25年前提早了12天。加拿大的紅狐把生活範圍朝北極推進了數百公里，闖入北極狐的地盤。高山植物也朝上坡推進，開始侵擾山巔的稀有物種。
儘管地球氣候自古以來就一直有自然的變化，但目前暖化的趨勢卻令生態學家憂心，人類活類加快了暖化的速度，有可能快到讓物種因來不及適應而走上滅絕。此外，由於不同物種對氣候變化有不同的反應方式，因此相互依存的生物之間的自然週期可能脫節，導致族群衰減。
在墨西哥北部和加州南部之間一候500公里長的地帶，艾氏格紋蛺蝶已經自80%的傳統生長範圍內絕跡。最主要的原因是溫度上升，導致作為寄主的金魚草太早枯萎，使蝴蝶幼蟲失去重要的養分來源，因此生活在墨西哥棲地的南方族群現在大多已經絕跡。
曾是阿德利企鵝重要食物的側紋南極魚已從帕麥站一帶消失，如今只出現在更冷、更南的海域。此外，原本棲息在亞南極的海狗已從東北方2200公里處的南喬治亞島等地入侵此地。1974年，帕麥站附近的小島只發現6隻海狗；到最近已經有3000隻。過去30年來所記錄到的正是南極生態系的衰退。
隨著北極圈溫度全面上升，北極圈的永久海冰自1978年人類開始利用衛星監控冰層以來已經每十年減少了9%。在哈得孫灣，夏季海冰解凍的時間比20世紀中葉普遍提早了二至三週。對於一年中大部分時間都在冰上生活覓食的動物而言—特別是北極熊和環斑海豹—海冰的持續消融可能會導致大災難。
自1980年代中期以來，哈得孫灣南部的北極熊的身體質量對身長比已經下滑了約15%，即是說北極熊越來越瘦了。資料顯示現今北極熊的食物攝取量似乎有不足的趨勢。以前曾有高達40%的小熊18個月就斷奶、開始自行覓食，如今這比率不到5%。
如果哈得孫灣的海冰真如氣候學家所預測般在2070年消失，那麼這個灣中的北極熊(全球約2萬5000隻中佔了數千隻)將會就此絕跡。

- 1980年代晚期，在哥斯達黎加的森林裡，夫萊什曼玻璃蛙的數量神秘地大幅減少，其他超過半數種類的青蛙也已減少或消失。
- 「全球高山環境觀察研究計畫」(GLORIA)已在全球設立了100多個觀測站，記錄植物上移的趨勢。高山地區的急速暖化可能使生長在阿爾卑斯山上的 Helianthemum alpestre等高山花卉必須與由下往上蔓延的較高大植物競爭。
- 在雲杉紅翅小蠹的荼毒下，150萬公頃的阿拉斯加雲杉已全部枯死。暖化使害蟲的成蟲數量大幅增加。
- 有些地方出現連年乾旱，可能會使候鳥及帶有病毒的蚊子聚集於水源處，進而引發病毒的快速散播。
- 印度洋中一些珊瑚礁已受高溫破壞，使魚類失去了一處良好棲地，這種情況在世界各地越來越普遍。高溫會使珊瑚褪去滋養牠們的海藻，造成珊瑚白化。1998年是有史以來全球珊瑚受創最嚴重的一年，有16%的珊瑚白化或死亡。
- 從非洲遷徙到荷蘭築巢的斑姬鶲抵達的時間依然跟20年前一樣，但由於氣候暖化的緣故，斑姬鶲幼雛捕食的冬尺蠖卻比以前提早兩週出現。雖然這些鳥類孵化的高峰期也已經有所調整，但幅度還是不夠。現在的幼鳥會錯過冬尺蠖孵化的高峰期，可能會因此挨餓。
- 瑞士南部山區的氣候暖化造成霜期變短，迫使某些植物向上坡推進，並使外來種植物有機會入侵。
- 世界最大的澳洲大堡礁綿延2000公里長，是約400種珊瑚和1500種魚類的家，堪稱一座海洋中的熱帶雨林。不過，若然水溫一旦超過攝氏約29度，珊瑚組織內重要的有機體就會開始流失，形成白化現象。以2002年的衛星資料顯示，珊瑚周圍的水溫明顯超出了預測值，一些水域引發了嚴重的白化現象。
- 極地或山區受全球暖化威脅的四個物種：
　北極熊
　獅尾狒
　袋森鼠
　大樺斑蝶
- 海龜在孵卵過程的中間階段若是遇上炎熱的氣候，那麼孵出來的雌龜就會比較多。如今生物學家發現全球各地的海龜都是以雌性佔多數，這對該物種會造成甚麼樣的長期影響目前仍不得而知。
- 對墨西哥山區的數百萬隻大樺斑蝶而言，2000年初冰冷的氣溫與增多的降水就是致命的組合。科學家預測未來將會有更多這種天候出現。如果氣溫持續上升，那麼北美地區喜愛寒冷的美國鼠兔可能會面臨絕種的命運，因為高溫會驅使這種對高溫敏感的哺乳動物往山巔遷移；屆時這些山峰棲地將會成為一座座不斷縮小的孤島。
- 波克潘馴鹿於1989年時數量還有17萬8000隻；但2001年最近一次統計時卻已跌落到12萬3000隻。科學家懷疑氣候暖化是個原因。春天植物轉綠的時間提早來臨也提早結束，植物也可能在小馴鹿吃足草料以前就枯死，使牠們無法儲備足夠的體重來度過冬天。


-南半球變暖、北半球變冷
更頻繁的颶風、更極端的氣候-
氣候突然反覆的現象在最近一次冰期(約7萬到1萬1500年前)屢見不鮮。在這次冰期的高峰，一望無際的冰被覆蓋了北美與歐洲大部分地區、俄羅斯部分地區和整個南極洲。這些冰週期性地消融與擴張，直到最後一次融化，才開啟了當今這個溫暖且氣候較穩定的「新世紀」。
但它也是始於一次驟然的暖化，然後又出現逆轉，回復寒冷，至1萬1500年前才再度回暖。在那場變遷中，格陵蘭的地面溫度在短短十年內上升了攝氏八度；英格蘭也突然變暖；突如其來的溫暖也使得歐洲與北美大陸上凝固數千年之久的冰川在短短幾百年之內消融殆盡。
透過研究珊瑚礁和海洋沉積物，古氣候學家證實北大西洋輸送帶這個海洋環流系統對全球氣候至為重要。在冰川時期，這道環流變弱，有時甚至完全停滯，引發一連串事件，最終導致南半球變暖而北半球變冷。
北大西洋的淡水增加令輸送帶慢下來，從熱帶引進的溫暖海水因而減少，改變了海洋環流作用與溫度，影響遠及南極洲。北大西洋的海水變涼，南半球海洋就會變暖，暖化的結果可能造成一整片南極冰被的融化。而這些來自南極洲的冰冷淡水接下來又會造成熱帶暖流向北流動，再度啟動北大西洋輸送帶，使北半球的冰被也開始融化。
從前科學家以為熱帶的氣候即使在冰期都鮮少變化，但從南、北迴歸線之間地區採集到的古氣候學紀錄顯示，北大西洋輸送帶並非是地球氣候突變的唯一關鍵。地球表面有50%的面積屬於熱帶，那是一個重要的熱能來源，熱帶對氣候變化的影響可能比我們以為的要大得多。從玻利維亞的沙哈馬山上鑽來的冰芯顯示，熱帶在冰川時期也經歷了劇烈的氣候變遷，程度與當時的格陵蘭相當。在赤道附近，氣候也像在格陵蘭那樣出現快速的冷熱交替，所以北大西洋可能並不是驅動這些劇烈變化的唯一機制。
在4200年前，當時非洲北部和東部正遭遇一場200年的嚴重乾旱，高層大氣充滿了沙土塵埃；每年氾濫的尼羅河有50年靜了下來，埃及人飽受大旱之苦，許多人死於飢荒。

- 在弗羅裡達南部，海平面自1930年以來上升了23公分，艾弗格累茲大片紅樹林在本世紀內可能就會被海水所淹沒。珊瑚和樹木一樣會產生年輪，其密度取決於海面的溫度。據塢茲荷海洋研究所的研究員指出，百慕達附近海面的溫度從1850年到1950年都相當穩定，然後在過去50年來顯著升高，可以看到全球暖化的事實。


專家預期接下來100年內溫度會升高攝氏二至五度。陸地溫度會較高，但海洋也會變暖。暖化並不表示所有地方會突然變得四季如春，有些區域如美國內陸可能會變得更乾更熱，中國、東南亞和美國西部等地則可能降雨量增多而降雪量減少，在洛杉磯這類仰賴高山融雪為水源的都市，飲用水供應便會出問題。隨著最後一批冰川的融化以及溫暖海洋的擴張，全世界的海平面將會升高。強烈颶風會出現得更頻繁，暴潮將嚴重破壞紐約等都市。歐洲去年夏天所經歷的熱浪將成為夏天的常態。
最終，海洋的溫鹽環流將會受到影響，環流會變慢，甚至停頓，一個可能的結果就是歐洲的冬天變得更冷。未來30年內，人類將會更瞭解實際的改變，但那將會是個非常不同的世界了。

資料來源：National Geographic