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何謂溫室效應

地球的大氣是由氮、氧及一些微 量氣體組成。太陽輻射進入地球時,大氣層幾乎可以讓它穿透過去 ; 地球也放出長波輻射，但地球的長波輻射卻會遭到大 氣層中某些微量氣體的選擇吸收。這些微量氣體選擇吸收了地球的輻射能後，有都分會再反射回到地球，因而使得大氣保存了部分輻射能，於是造成地球的溫度比其 輻射平衡時的溫度高 , 大氣中因為有這些微量氣體選擇吸收了地球的長波輻射，並能夠保存部分輻射能，因而可以使地球溫度升高,我們稱這種作用為大氣的溫室效應(atmospheric greenhouse effecct) ; 會吸收地球長波輻射的氣體則稱為溫室效應氣體。

大氣中最重要的溫室效應氣體有 水汽、一氧化碳、臭氧、甲烷、氮氧化物及氟氡碳化物等。大氣中若溫室效應氣體含量增加，則大氣的溫室效應即會增強，當然大氣保存的能量也隨著增加，因而會 造成溫度上升。

溫室效應主要會造成下述現象：

1.地球表面溫度增加

2.海平面上升

3.全球氣候轉變

4.傷害人體抗病能力

5.動物大遷移

6.受高濃度臭氧影響地區擴大

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原因

回顧人類的歷史，地球氣候的變遷起自於數千萬年來自然 事件的發生。但今日，人類的活動卻立即且嚴重地影響地球氣候，溫室氣體迅速地排放到大氣中，這些氣體攫住了應散發到太空中的熱，使得原來的溫室效應更加強 化，導致了地球平均溫度的上升，或所謂的全球溫暖化現象。全球溫度的上升會使得海平面升高、改變降雨量及某些地區的氣候。區域性的氣候變遷會改變森林、農 穫量及水供應量並威脅人體健康、危害鳥類、魚類甚至其他更多的生態體系。沙漠也許會向現存的平原擴展、而一些國家公園的獨特景象將消失殆竟。目前科學家們 尚無法測定那些地方會變得更加乾燥或更潮濕，但整體看來，似乎朝向降雨量與蒸發量增加、更強烈暴風雨以及更乾燥土地的趨勢。

某些溫室氣體自然存在於大氣中，包括水蒸汽、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亞氮(N2O)、及臭氧。然而由於人類的活動，增加了這些溫室氣體的濃度。當燃燒固體 廢棄物、化石燃料（石油、天然氣、煤等）、木材與木製品時，二氧化碳即被排放至大氣中；於生產與運輸煤、天然氣與石油過程中即會排放甲烷，垃圾掩埋場有機 物分解時以及畜牧，亦會排放甲烷；氧化亞氮的排放，則來自於農業與工業活動，以及燃燒固體廢棄物與化石燃料所致。

至於非屬自然存在的溫室氣體包括，發泡製程、冰箱、空 氣調節器等之副產品，即所知的氟氯碳化物(CFCs)與氫氟化碳(HFCs)以及由工業製程產生的過氟化碳(PFCs)。

每一溫室氣體攫住大氣中熱氣的能力均不同。HFCs與PFCs吸住熱的能力最大；甲烷吸收的熱超過二氧化碳吸收的21倍；而氧化亞氮所吸收的熱較二氧化碳所吸收的多270倍。估算溫室氣體排放量常以百萬公噸碳當量(millions of metric tons of carbon equivalents, MMTCE)為單位，亦即以其GWP值 (Global Warming Potential)計算之。

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 溫室效應’增強後的影響

i) 氣候轉變：‘全球變暖’

溫室氣體濃度的增加會減少紅外線輻射放射到太空外，地 球的氣候因此需要轉變來使吸取和釋放輻射的份量達至新的平衡。 這轉變可包括‘全球性’的地球表面及大氣低層變暖，因為這樣可以將過剩的輻射排放出外。雖然如此，地球表面溫度的少許 上升可能會引發其他的變動，例如：大氣層雲量及環流的轉變。當中某些轉 變可使地面變暖加劇(正反饋)，某些則可令變暖過 程減慢(負反饋)。

利用複雜的氣候模式，‘政府間氣候變化專門委員會’在 第三份評估報告估計全球的地面平均氣溫會在2100年上升1.4至5.8度。這預計已考慮 到大氣 層中懸浮粒子傾於對地 球氣候降溫的效應與及海洋吸收熱能的作用 (海洋有較大的熱容量)。但是，還有很多未確定的因素會影響 這個推算結果，例如：未來溫室氣體排放量的預計、對氣候轉變的各種反饋過程和海洋吸熱的幅度等等。

ii) 海平面升高

假若‘全球變暖’正在發生，有兩種過程會導致海平面升 高。第一種是海水受熱膨脹令水平面上升。第二種是冰川和格陵蘭及南 極洲上的冰塊溶解使海洋水份增加。預期由1900年至2100年地球的平均海平面上升幅度介乎0.09米至0.88米之間。。

對人類生活的潛在影響

i) 經濟的影響

全球有超過一半人口居住在沿海100公里的範圍以內，其中大部份住在海港 附近的城市區域。所以，海平面的顯著上升對沿岸低窪地區及海島會造成嚴重的經濟損害，例如：加速沿岸沙灘被海水 的沖蝕、 地下淡水被上升的海水 推向更遠的內陸地方。

ii) 農業的影響

實驗證明在CO₂高濃度的環境下，植物會生長得更快速和高大。但是，‘全球變暖’的結果 可會影響大氣環流，繼 而改變全球的雨量分 佈與及各大洲表面土壤的含水量。由於未能清楚了解‘全球變暖’對各地區性氣候的影響，以致對植物生態所 產生的轉變亦未能確定。

iii) 海洋生態的影響

沿岸沼澤地區消失肯定會令魚類，尤其是貝殼類的數量減 少。河口水質變鹹可會減少淡水魚的品種數目，相反該地區海洋魚類的 品種也可能相對增多。至於整體海洋生態所受的影響仍未能清楚知道。

iv) 水循環的影響

全球降雨量可能會增加。但是，地區性降雨量的改變則仍 未知道。某些地區可有更多雨量，但有些地區的雨量可能會減少。此外 ，溫度的提高會增加水份的蒸發，這對地面上水源的運用帶來壓力。

表一：幾種主要溫室氣體的特性

表二： 各種溫室氣體的‘全球變暖潛能’

*排放1Kg該種溫室氣體相對於1Kg CO₂ 所產生的溫室效應（資料來自政府間氣候變化專門委員會第三份評估報告,2001)

轉貼於http://www.hko.gov.hk/wxinfo/climat/greenhs/c_grnhse.htm

延伸閱讀:

吃素不一定會救地球，反而是反天道而行

常人所不知道的溫室效應