30年來無冷月:由暖化到氣候變遷,我們真的快要沒有冬天?

30年來無冷月:由暖化到氣候變遷,我們真的快要沒有冬天?
Photo Credit: Papamosca cerrojillo, CC By SA 2.0

我們想讓你知道的是

你可知道,木棉樹葉未落盡已匆匆開花,亞馬遜森林的「吸碳」力已飽和。 這30年間,沒有一個月的氣溫比上世紀低。

85年2月是有紀錄以來最後一個冷月

那時筆者仍在校園胡混,正準備初為人父;還記得Boris Becker滾得一身草碎成為史上最年青的大滿貫冠軍,黑澤明完成最後一部鉅片《亂》,Norman Foster設計的香港上海匯豐銀行新總行啟用(女皇翌年才親臨揭幕),戈爾巴喬夫(台譯:戈巴契夫)送來glasnostperestroika兩個俄文新字,朗奴·列根(台譯:隆納·雷根)連任美國第四十任總統……

還有,這個未開竅的書呆子後來才知道,那一年英國南極勘測隊發現該處上空臭氧層穿了大洞,大氣中的二氧化碳含量即將穿越350ppm 第一度暖化防線。整個春天學季,柏克萊學生忙於罷課示威,終於迫使校方從種族隔離的南非撤資,當時只好奇嬉皮男女赤身露體載歌載舞,懵然不知當中有60年代學運英雄Mario Savio

30年後,匯豐變身大到不能倒的HSBC;冷戰時代最後兩位風雲人物在金色的夕陽中告老歸田;維也納公約保護下的臭氧層有望修復京都條約和各國聯手對抗暖化卻一同無疾而終;南非的種族問題比曼德拉遺愛的身影更長,大學生轉向施壓抵制石油工業;暖化氣體和中國同步崛起,今年將至400ppm。而我已白了少年頭,走完不止八千里路,開始人生最後一個長假。

這30年間,沒有一個月的氣溫比上世紀低1,那年中以後出生的年青人,包括家中兩兒,算是全球暖化第一代傳人。

暖化改變氣候

30年,足夠讓氣候變遷的趨勢從變幻無窮的氣溫、雨量、風向風力等天氣觀察中浮現。國際氣象組織定義的「氣候 (climate)」,就是以30年期限量度的「平均天氣 (weather)」。因此,心水清的Michigan大學教授Richard Hood 日前為文鄭重指出1, 85年2月以來,海洋陸地平均氣溫已連續360月高過上世紀。

其實,若以年度計,佔香港人口近半數的39 歲以下「年青人」,亦一生未曾享受過「正常」的冷年(下圖上):

Photo Credit: NCDC/NESDIS/NOAA

Photo Credit: NCDC/NESDIS/NOAA

所以,無論從甚麼標準來看,氣候已變,地球上一切生物將要面對生態變化及失衡的後果。

前天文台長林超英曾在2008年介紹氣候變化預測時表示,2030之前香港將會沒有冬天,翌年在科大論壇上甚至宣告,「從植物表現來看,本港已無冬天」。借用「樹木谷」網站版主劉文忠的資料,可見植物對氣候變暖無所適從

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氣候改變物候

植物一年四季發葉、生長、落葉的周期活動,稱為「植被物候學 (vegetation phenology)」。兩星期前,三位德國和紐西蘭學者發表研究結果2,首次披露30年以來在全球95%的陸地上,暖化已對植物造成植被物候學上的影響,其中54%的改變很顯著。香港植物在暖化氣候中花容失色,木棉樹葉未落盡就匆匆開花,英雄氣概頓失(下圖),並不是例外現象。

木棉樹花葉並存,是全球暖化下的物候異象。Photo Credit: 陳營華 -香港天文台

木棉樹花葉並存,是全球暖化下的物候異象。Photo Credit: 陳營華 -香港天文台

生物的存活和物候特性息息相闗。一些特別依賴植物四季週期的物種,只要物候環境有輕微的變化,滅絕風險就會增加。例如北半球一些候鳥的遷徒週期和目的地植物的生長循環不吻合,哺育期間就沒有充足的食物供應,以致過去20年間物種數目已減少了90%。這項研究九年前進行,我希望研究對象的荷蘭班姬鶲 (Ficedula hypoleuca) 品種(文首圖)今天已適應暖化氣候的新時間表,倖免滅絕之難。

亞馬遜碳庫已趨飽和

人類工業活動排放的碳量每年近100億噸 (IPCC AR5 WK1, p467),約有半數進入陸地海洋生物圈的碳循環(下圖),其餘超出大自然負荷的二氧化碳將會留在大氣層中數十至百多年。因此,大氣中的二氧化碳總含量自工業化以來不斷累積,藉著溫室效應引致全球暖化。

碳循環。Photo Credit: sccs

碳循環。Photo Credit: sccs

據上週發表的國際能源署統計,去年全球二氣化碳排放量323公噸(IEA和IPCC分別以CO2和碳重量計算,數值上有 3.7倍之差),止於前年的歷史高峰,首次停止隨經濟增長上升,似乎值得高興。不過,除非排放速度在短期之內大幅度下降,大氣CO2含量仍會以史上最高速增加,暖化未有放緩的希望:

夏威夷 Mauna Loa 觀察站的大氣二氧化碳含量自 1958 年以來全套紀錄,最能代表全球暖化狀況。

夏威夷Mauna Loa觀察站的大氣二氧化碳含量自1958年以來全套紀錄,最能代表全球暖化狀況。

文章欲罷不能,全因收筆之際見Nature發表最新報告3,指在全球碳循環舉足輕重——每年從大氣中取去20億噸碳量——的亞馬遜碳庫(carbon sink,亦稱碳匯)開始飽和,令人憂慮。

一個國際團隊自80年代以來在八個南美國家300多個林區長期評估當地林木生物質 (biomass) 的存活狀況,統計分析後得出兩個趨勢。一方面,隨著大氣CO2含量增加,亞馬遜雨林的植物生長得更快,封存大氣CO2含量的能力亦不斷增長,低消了部份暖化效應;這是否定溫化人仕經常片面引用的現象。但自從1985年,生物質已追不上暖化,增長率開始減緩(下圖中)。另一方面,同期間生物質的死亡率卻升了三分之一(下圖下)。研究團隊指出,受到二氣化碳含量增加的刺激,林木加速生長,亦更快成熟及衰亡,加上全球暖化帶來更多不利存活的極端天氣,所以生物質的淨增長率30年來下降了三分之一(下圖上),減少了亞馬遜碳庫的碳封存容量,對全球暖化危機百上加斤。

Photo Credit: http://www.carbonbrief.org/media/388135/brienen-et-al-2015-fig1.png

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後記

學海無涯,氣候變遷更是無底深潭,每次討論全球暖化之時總有最新消息不斷掩至。今次遇「全球無冷月30年」,1985又是筆者一家最重要的一年,不無感慨。受「不大可能法則」主宰,巧合必然發生,關於暖化30年的研究報告駱驛不絕,以致文章越寫越長,有狗尾續貂之嫌。感謝你有耐性讀到這裡。

閱讀推介

參考及來源

  1. Richard Hood, Let’s call it: 30 years of above average temperatures means the climate has changed, The Conversation. 26 February 2015.
  2. Robert Buitenwerf, Laura Rose & Steven I. Higgins. Three decades of multi-dimensional change in global leaf phenology. Nature Climate Change. 02 March 2015. doi:10.1038/nclimate2533
  3. R. J. W. Brienen et al., Long-term decline of the Amazon carbon sink. Nature 519, 344–348. 19 March 2015. doi:10.1038/nature14283

Photo Credit:Papamosca cerrojillo, CC By SA 2.0。NCDC/NESDIS/NOAA, 陳營華攝,香港天文台carbonbrief.org

責任編輯:周雪君
核稿編輯:楊士範


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