主題:溫室效應 老師:吳政勳 班級:數一甲 姓名:范國軒 學號:

Presentation on theme: "主題:溫室效應 老師:吳政勳 班級:數一甲 姓名:范國軒 學號:"— Presentation transcript:

1 主題:溫室效應 老師:吳政勳 班級:數一甲 姓名:范國軒 學號:49831137
計算機概論期中報告 主題:溫室效應 老師:吳政勳 班級:數一甲 姓名:范國軒 學號: 數一甲 范國軒

2 何謂溫室效應 「溫室效應」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在 合宜的15℃，而是十分低的-18℃。 這溫度上的差別是由於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。在現況中，地面和大氣層在整體上吸收太陽 輻射後能平衡於釋放紅外線輻射到太空外。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」。 但由 於人類活動釋放出大量的溫室氣體，結果讓更 多紅外線輻射被折返到地面上，加強了「溫室效應」 的作用。 數一甲 范國軒

3 圖簡略地說明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 陽輻射會被反射而餘下的會被地球表面所吸收。 此外，大氣 層的溫室氣體和雲團吸收及再次釋放 出紅外線輻射，使到地面更暖，高出約33℃。 數一甲 范國軒

4 溫室氣體種類 溫室氣體佔大氣層不足1%。其總濃度需視乎 各「源」和「匯」的平衡結果。「源」是指某 些化學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」的主要原因，但普遍 認為它 的成份並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。 數一甲 范國軒

5 全球變暖潛能 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 轉變委員會」在1990年的報告中引入「全球變暖潛能」的概念。 「全球變暖潛能」是反映溫室氣體的相對強度，其定義是指某 一單位質量的溫室氣體在一定時間內相對於CO2的累積輻射力*。 表二列出 「跨政府氣候轉變委員會」報告內一些溫室氣體的 「全球變暖潛能」 。對氣候轉變的影響來說， 「全球變暖潛 能」的指數已考慮到 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 大氣層的餘量所產生的輻射力(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%。 *輻射力的定義是由於太陽或紅外線輻射份量的轉變而引致對流 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。 數一甲 范國軒

6 溫室氣體濃度的轉變 二氧化碳(CO2) 夏威夷的冒納羅亞觀象台在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。冒納羅亞觀象台的數據亦反映了 每年在北半球因為植 物呼吸作用而產生的週 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濃度週年變化在南半球的出 現時間是剛剛相反，而且變化幅度較小，這 種現象在赤度附近地區則完全看不到。 數一甲 范國軒

7 大氣層CO2的每月平均混合比 數一甲 范國軒

8 甲烷(CH4) CH4在大氣層中的增長速度已在近十年減少下來，尤其在 1991至1992年間有明顯的下降，但在1993年後期亦有 些 增長。1980至1990的平均增長速度是每年13ppbv(十億份 之一體積)。 圖.在夏威夷冒納羅亞觀象台收集的空氣樣本顯示大氣層 中CH4的平均混合比。藍點表示量度數據，紅線 和綠線 分別表示CH4混合比短期和長期的變化。 數一甲 范國軒

9 一氧化二氮(N2O) 從過往40年間，N2O的平均升幅是每年 0.25%(見圖)。現時在對 流層的N2O濃度在 312到314ppbv左右。
數一甲 范國軒

10 氯氟碳化合物(CFCs) 在各種氯氟碳化合物中,以CFC-11及CFC-12 較為重要，因為其濃度比較高與及它們對平 流層內的O3有很大影響。 在多種人造的氯氟 碳化合物中，以CFC-11及CFC-12的濃度最高， 分別約為0.27及0.55ppbv(量度於冒納羅亞觀 象台,1997,見下頁圖)。從它們的「全球變暖 潛能」數值，顯示這兩種氣體吸收紅外線輻 射的能力相當高，估計在八十年代期間除了 CO2以 外，CFC-11及CFC-12在所有溫室氣 體中對輻射力的影響已佔了三份之一。 數一甲 范國軒

11 圖. 大氣層中CFC-11的每月平均混合比。 圖. 大氣層中CFC-12的每月平均混合比。 數一甲 范國軒

12 「溫室效應」增強後的影響 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。 數一甲 范國軒

13 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。 數一甲 范國軒

14 對人類生活的潛在影響 經濟的影響 農業的影響
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。 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。 數一甲 范國軒

15 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。 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。 數一甲 范國軒

16 京都協議書 1997年12月，149個國家和地區的代表在日本 京都舉行《聯合國氣候變化框架公約》締約 方第三次會議。通過艱苦談判，代表們通過 了旨在限制發達國家溫室氣體排放量、抑制 全球範圍內氣候持續變暖的《京都議定書》。 《京都協議書》規定，所有發達國家在2008 年—2012年間必須將溫室氣體的排放量比 1990年削減5.2％。其中，歐盟削減8％，美 國削減7％，日本削減6％，加拿大削減6％。 但該議定書允許澳大利亞增加8％的溫室氣體 排放量，挪威增加1％，冰島增加10％。俄羅 斯可維持1990年的排放水平。 數一甲 范國軒

17 該協定還規定，包括中國和印度在內的發展 中國家沒有減少排放量的義務，可自願制定 削減排放量目標。《京都議定書》需要占全 球溫室氣體排放量的55％以上，至少55個國 家批准後才能生效。
美國的溫室氣體排放量占全球總量的25％以 上，該國雖於1998年11月簽署了議定書，但 2001年3月，布希政府以「減排會影響美國經 濟發展」和「發展中國家也應該承擔減排和 限排義務」爲由，拒絕批准《京都議定書》。 由於頭號排放大國美國拒絕批准，《京都議 定書》遲遲不能生效。 數一甲 范國軒

18 聯合國氣候變遷架構公約宣佈，旨在對抗全 球溫暖化的京都議定書將于明年二月十六日 開始生效。
2004年10月前，全球共有126個國家批准了 《京都議定書》，所占溫室氣體排放量爲全 球的44.2％。2004年11月5日，俄總統普京簽 署《京都議定書》，成爲第127個批准國。由 於俄羅斯的排放量占全球的17.4％，因此， 俄羅斯的批准使得《京都議定書》終於可在 2006年2月正式生效。 聯合國氣候變遷架構公約宣佈，旨在對抗全 球溫暖化的京都議定書將于明年二月十六日 開始生效。 數一甲 范國軒

19 一九九二年裏約高峰會催生的聯合國氣候變 遷架構公約，系京都議定書的母公約。
繼俄羅斯將其批准文書呈交給聯合國秘書長 安南後，在巴黎收到的聯合國氣候變遷架構 公約當局發表的聲明指出，「京都議定書將 自二○○五年二月十六日起，對一百二十八 個簽署國具有法律拘束力。」 一九九二年裏約高峰會催生的聯合國氣候變 遷架構公約，系京都議定書的母公約。 俄羅斯批准京都議定書行動，終結了該劃時 代協定的前途未蔔命運。一九九七年達成協 定的京都議定書旨在遏止會擾亂地球氣候系 統的溫室效應氣體排放。 京都議定書達成協定後，花了四年時間才敲 定繁雜的執行規範。 數一甲 范國軒

20 身爲全球最大二氧化碳排放國的美國退出京 都議定書，使得京都議定書瀕臨夭折邊緣。
美國於二○○一年退出京都議定書，宣稱爲 達成目標所耗費的成本對美國經濟而言代價 太高。美國經濟大量仰賴礦物燃料，而問題 的來源即是無節制使用礦物燃料。 身爲全球最大二氧化碳排放國的美國退出京 都議定書，使得京都議定書瀕臨夭折邊緣。 但俄羅斯批准京都議定書，使京都議定書得 以跨越生效所需的門檻。 數一甲 范國軒

21 哥本哈根會議 關鍵五議題 哥本哈根氣候變遷高峰會2009年12月7日 召開，各國領袖必須在五個關鍵議題上達 成共識，才能把未來氣溫的增幅控制在攝 氏2度以內。 各國已大致同意，為了達成這項目標，全 球溫室暖化氣體的排放量必須在2050年時， 減至1990年時的一半。其中八大工業國家 更進一步，願把減碳目標設在80%。 但首先浮現的是富國中期減碳的目標，爭 議點是2020年。發展中國家要求富國在 2020年減碳25%到40%，但少有富國願意 承諾這種減碳水準。 數一甲 范國軒

22 富國減碳 2020年拚減40% 日本最接近，願意在2020年減碳25% 。歐盟承諾 減碳20%，而如果發展中國家願意一同減碳，就 把減碳目標提高到30%。 問題卡在美國，根據參議院還在審議的法案， 2020年僅比2005年減碳17%。 而對於發展中國家，哥本哈根會議將不會要求絕 對的減碳目標。這是因為當前大氣中的溫室氣體 絕大多數都是先進富有國排放的，而目前發展中 國家的人均排碳量也遠低於先進國家。 因此，關鍵在於提高發展中國家的能源運用效率、 增加再生能源運用。 因此第二個議題就是開發中國家的「排碳緩和」 作法。巴西承諾以替代能源與乾淨發電科技，讓 2020年的排碳量與「依照現狀」發展下去相比， 可以少掉36-39%。也就是說，巴西的「緩和目標」 是39%。 數一甲 范國軒

23 數一甲 范國軒

24 金援談判 尚無具體承諾 而為了協助發展中國家減碳，富裕國家必須出錢 出力，於是有了第三與第四個議題：資金援助與 技術轉移。
在全球經濟仍舊低迷、政府財政吃緊的狀況下， 富國對窮國的減碳金援恐怕相當困難。富國也希 望以金援作為最大的談判籌碼，放在最後談。因 此，除了歐盟已經承諾提供30億到150億歐元資金， 其他富國仍未有具體承諾。 另一種「間接金援」的方式，是建立全球排碳權 市場，讓富國向窮國購買碳權。這也是京都議定 書原本的架構，但目前全球碳市場必須大幅翻新。 在技術轉移方面，富國現在傾向不免費提供低碳 能源技術，而是以合作開發的方式進行。 這是因為像是中國這樣的高速工業化國家，已經 領受了西方企業大量的新能源投資。不過印度仍 希望採取像是愛滋病用藥的模式，讓窮國有權可 以在必要時，低價或免費使用綠能科技的專利。 數一甲 范國軒

25 哥本哈根會議／夢見地球毀滅 女童籲 「救救地球」
簽約方式 各國還有得喬 最後，第五個問題是減碳架構的簽約方式。 發展中國家堅持以1992年簽署的京都議定書，作為新公約 的基礎，而美方表明絕不接受京都議定書。新的國際條約 還牽涉到主權問題，美方堅持要由政府自行提出減碳目標， 而非寫進國際條約。 這些爭議目前仍缺乏共識，因此，本次哥本哈根會議幾乎 不可能簽訂具有實質規範內容的國際公約，而需留待明年 解決。 哥本哈根會議／夢見地球毀滅　女童籲 「救救地球」 數一甲 范國軒