何謂‘溫室效應(yīng)’

‘溫室效應(yīng)’是指地球大氣層上的一種物理特性。假若沒有大氣層，地球表面的平均溫度不會是現(xiàn)在合宜的15℃，而是十分低的-18℃。這溫度上的差別是由于一類名為溫室氣體所引致，這些氣體吸收紅外線輻射而影響到地球整體的能量平衡。在現(xiàn)況中，地面和大氣層在整體上吸收太陽輻射後能平衡于釋放紅外線輻射到太空外(圖一)。但受到溫室氣體的影響，大氣層吸收紅外線輻射的份量多過它釋放出到太空外，這使地球表面溫度上升，此過程可稱為‘天然的溫室效應(yīng)’。但由于人類活動釋放出大量的溫室氣體，結(jié)果讓更多紅外線輻射被折返到地面上，加強了‘溫室效應(yīng)’的作用。

　　地球大氣層的長期輻射平衡情況。太陽總輻射量(240瓦每平方米)和紅外線的釋放量應(yīng)要均等。其中約三分之一(103瓦每平方米)的太陽輻射會被反射而馀下的會被地球表面所吸收。此外，大氣層的溫室氣體和云團吸收及再次釋放出紅外線輻射，使到地面更暖，高出約33℃。

　　(來源:Intergovernmental Panel on ClimateChange,1994: Radiative Forcing ofClimate Change and An Evaluation of the IPCC IS92 EmissionScenarios,CambridgeUniversity Press, U.K.)　　

    溫室氣體種類

　　溫室氣體占大氣層不足1%。其總濃度需視乎各‘源’和‘匯’的平衡結(jié)果?！础侵改承┗瘜W(xué)或物理過程使到溫室氣體濃度增加，相反‘匯’是令其減少。人類的活動可直接影響各種溫室氣體的‘源’和‘匯’而因此改變了其濃度。

　　大氣層中主要的溫室氣體可有二氧化碳(CO2)，甲烷(CH4)，一氧化二氮(N2O)，氯氟碳化合物(CFCs)及臭氧(O3)。大氣層中的水氣(H2O)雖然是‘天然溫室效應(yīng)’的主要原因，但普遍認(rèn)為它的成份并不直接受人類活動所影響。表一顯示了一些溫室氣體的特性。

　　‘全球變暖潛能’(GlobalWarming Potential)

　　各種溫室氣體對地球的能量平衡有不同程度的影響。為了幫助決策者能量度各種溫室氣體對地球變暖的影響，‘跨政府氣候轉(zhuǎn)變委員會’(Intergovernmental Panel onClimateChange,IPCC)在1990年的報告中引入‘全球變暖潛能’的概念?！蜃兣瘽撃堋欠从硿厥覛怏w的相對強度，其定義是指某一單位質(zhì)量的溫室氣體在一定時間內(nèi)相對于CO2的累積輻射力*。表二列出‘跨政府氣候轉(zhuǎn)變委員會’報告內(nèi)一些溫室氣體的‘全球變暖潛能’。對氣候轉(zhuǎn)變的影響來說，‘全球變暖潛能’的指數(shù)已考慮到各溫室氣體在大氣層中的存留時間與及其吸收輻射的能力。在計算‘全球變暖潛能’的時候，是需要明瞭各溫室氣體在大氣層中的演變情況(通常不太了解)和它們在大氣層的馀量所產(chǎn)生的輻射力(比較清楚知道)。因此，‘全球變暖潛能’含有一些不確定因素， 以CO2作為相對比較，一般約在±35%。

　　*輻射力的定義是由于太陽或紅外線輻射份量的轉(zhuǎn)變而引致對流層頂部的平均輻射改變。輻射力影響了地球吸收和釋放輻射的平衡。正值的輻射力會使地球表面變暖，負值的輻射力使地球表面變涼。

　　溫室氣體濃度的轉(zhuǎn)變

　　i) 二氧化碳(CO2)

　　夏威夷的冒納羅亞觀象臺在1958年已開始對大氣層CO2濃度作仔細量度。表二顯示CO2在大氣層中 的每年平均濃度由1958年約315ppmv(百萬份之一體積)升至1997年約363ppmv。冒納羅亞觀象臺的數(shù)據(jù)亦反映了每年在北半球因為植物呼吸作用而產(chǎn)生的周期變化：CO2濃度在秋冬季時增加而在春夏季時減少。與北半球比較，這種隨著植物生長及凋萎 的CO2濃度周年變化在南半球的出現(xiàn)時間是剛剛相反，而且變化幅度較小，這種現(xiàn)象在赤度附近地區(qū)則完全看不到。

　　大氣層CO2的每月平均混合比。 (?)表示1974年5月以前的數(shù)據(jù)，取自ScrippsInstitution ofOceanography。 (?)表示1974年5月以後的數(shù)據(jù)，取自U.S. NationalOceanicandAtmospheric

Administration。(— )表示每月平均值的長期趨勢。

關(guān)鍵字：應(yīng)對溫室效應(yīng)的對策，應(yīng)對溫室效應(yīng)，溫室效應(yīng)，溫室效應(yīng)的對策