何謂溫室效應 一、溫室效應的形成 二、過度的溫室效應 三、溫室效應氣體 四、不同的氣體對於溫室效 應增溫效果的比較: 99-1節能規劃師 何謂溫室效應 一、溫室效應的形成 二、過度的溫室效應 三、溫室效應氣體 四、不同的氣體對於溫室效 應增溫效果的比較:
十八世紀中葉工業革命以後,因為工業進步帶動了經濟繁榮。改善了人類生活水準,因而也加速了人口成長。由於人口成長得太快﹒地球資源有限人類為了繼續追求經濟發展,不得不過度開發地球的天然資源。於是大規模砍伐森林,以取得耕地,大量開採煤、石油和天然氣等化石燃料,以取得能源。這些人類活動會使大氣中的二氧化碳含量增加,促使大氣的溫室效應加強,導致全球的溫度上升。 首先,未來百年之中,溫度上升3℃的速率可能是地球歷史上溫度自然變異所僅見,而升溫的幅度亦可能是過去十萬年來最高的,現今氣候變遷的速率較之過去自然變遷加快了大約15~40倍。平均溫度在百年中激升3℃更意味著氣候體系中其他因子的劇烈變化,如全球降雨型態必然隨之改變,有些地方雨量大增,其他地方轉為乾旱,植物的分布將大為改變。美國環保署1988曾評估,全球暖化將使北美洲內陸中緯度地帶的夏季嚴重乾旱。除雨量外,風暴的路徑及頻度也將改變,土壤受侵蝕、搬運及淋餘作用的程度及速率也隨之改變,土壤化學的性質就變了。
這種氣候變化會對人類造成何種影響?據預測,兩極氣溫的增高,會導致格陵蘭與南極冰帽融化,海平面可能上升0. 2到1 這種氣候變化會對人類造成何種影響?據預測,兩極氣溫的增高,會導致格陵蘭與南極冰帽融化,海平面可能上升0.2到1.4公尺,陸地將變成茫茫大海,許多城市將被淹沒,居住在海岸線60公里以內的居民,占世界1/3的人口,將蒙受其害。中國大陸官方估計,海水面上升20公分,中國大陸沿海將有110萬公頃遭淹沒;50公分的海水面上升,則將淹沒孟加拉10萬公頃的土地。沿海低地沈沒海中,將使原來居住其地的居民流離失所,變成難民,因而可能導致社會、經濟及政治的動盪不安。另外,中緯度地區會面臨乾旱的威脅,許多農業地區將變成不毛之地的沙漠。 氣溫上升也會傷害人體的抗病能力、若再加上全球氣候變遷引發動物大遷徒,屆時極有可能促使腦炎、狂犬病、登革熱、黃熱病的大規模蔓延,後果相當可怕。 CO2濃度的增加可能有利於某些植生而抑制他類植物,而改變植物社群結構;海水面上漲也將影響海岸植物社群的生態(NRC, 1983)。 許多電腦模擬顯示,全球暖化主要將表現於高緯度地帶(Hansen et al., 1987),也因此,高緯度的生物將首當其衝,受到最大的衝擊,寒帶森林將因3℃之升溫而銳減37﹪(Emanuel et al., 1985)。也就是說,目前熱帶森林的破壞而動植物大量絕滅,將來全球暖化又將對溫帶的生物多樣性嚴重打擊。全球暖化亦將衝擊熱帶地區,主要表現於乾旱及半乾旱地區,降雨模式的變化可能造成沙..漠化的擴大(Soloman, 1994)。
可能有人認為這些現象不過是誇大其詞,但自20世紀70年代以來,世界各國普遍發生氣候異常,天災頻仍的現象。1980年夏季廣闊的亞洲大陸洪水泛濫 ; 印度北方大水淹沒2/3的土地;非洲西部的長期乾旱,使若干地區飢荒遍野;1991年中國大陸華東地區空前水患,更引起國人莫大的關注。1995年初歐洲萊茵河出現百年大洪水、加卅多年乾旱後出現大豪雨、西班牙持續5年大乾旱 、美國7月熱浪造成上百人死亡、泰國10月底出現百年大洪水、菲律賓在10月底11月初至多十天之內竟出現2次颱風侵襲多人傷亡,今年英國、法國等地均出現百年難得一見的水患以上等等,均使得科學界 相信:「氣候暖化」會使得今日到未來 50年間,氣候的變動(或震盪)愈來愈顯著,各地出現創紀錄的異常天氣現 象將愈來愈頻繁,造成這些異常氣候的原因,雖未完全了解,但大多數氣象學家認為,溫室效應的影響將是不可忽視的因素 歷年氣溫的變化,化石燃料的消耗量及大氣中CO2的濃度,三者之間的關係來看,大氣中CO2的含量實為人類環境中的隱憂。
何謂溫室效應 自地球形成以來,大氣的成分,無時不變,尤其是微量氣體,其量雖微,但對全球環境之影響佔有決定性角色。其中地球溫暖化的原理,就如同溫室(Greenhouse),大氣吸收來自地球表面所釋放之長波輻射,再反射回地面,藉著此種自然的溫室效應,維持地表之溫度。若大氣不存在,地球之溫度將較目前為低。近年來由於人類經濟活動的快速成長,所製造之化學品及產生之空氣污染,正以空前未有之速度,改變大氣結構。其中特別是化石燃料燃燒後所產生之CO2氣體,大量排放進入大氣後,吸收地表之長波輻射,造成之人為溫室效應使地表溫度逐漸增加。 雖然,至目前為止,僅增加少許溫度(過去100年只增加0.3℃至0.6℃),海平面則持續上升(10至15公分)。工業革命後CO2濃度增加28%,科學家預測若不採取任何防治措施則於西元2100年時,地表溫度將較目前增加l℃至3.5℃,海平面將上升15至95公分,此種溫室效應對於整個生態環境(包括地球、海洋與人類的經濟、社會等)及全球氣候,將有深遠而不可知之影響。
圖一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℃。
一、溫室效應的形成 地球表由大氣層所包圍,就像溫室的透明玻璃,在陽光照射地球時,有防止地面溫度、濕度散失的功能,使地面溫度不會下降太快,地表年均溫因此能保持 150C 左右,此現象即稱為「溫室效應」。 若無溫室效應,來自陽光的能量會很快地由地表釋放回去,地球的溫度也將降至 -160C 左右,而成為寂冷的世界。適度的溫室效應適宜地球生物存活,使人類悠游於四季的交替。 二、過度的溫室效應 造成溫室效應的氣體中,最主要的是二氧化碳,其次是氧化亞氮、甲烷和氟氯碳化物及臭氧,這些污染物主要是燃燒石化原料(例如:煤、石油)所產生的。 原本可藉由熱帶與林來吸收大量的二氧化碳,但是人類過渡砍伐雨林,卻破壞了森林利用二氧化碳的這到防禦工事,使溫室效應日漸嚴重。 溫室效應會使全球氣溫節節上升,其所造成的氣候改變,將使我們付出極大的代價。例如氣溫上升會使冰山融化、海面上升、陸地面積減少;若加上氣候帶位移,可能引發動物大遷徙、屆時也有可能促使腦炎、狂犬病、登革熱、黃熱病等疾病的蔓延。
三、溫室效應氣體 1.二氧化碳(CO2): 由於大量使用煤、石油、天然氣等石化燃料,全球的二氧化碳正以每年約六十億噸的量增加中,是造成溫室效應的主要氣體。 2.氟氯碳化物(CFCs):目前以 CFC-11, CFC-12,CFC-113 為主。使用於冷氣機、電冰箱的冷媒、電子零件清潔劑、發泡劑,是造成溫室效應的氣體。 3.甲烷(CH4):有機體發酵與化及物質不完全燃燒的過程會產生甲烷,主要來自牲畜、水田、掩埋場及汽機車的排放 4.氧化亞氮(N2O):係由燃燒石化燃料、微生物及化學肥料分解所排放。 5.臭氧(O3):來自汽機車等所排放的氮氧化物及碳氫化合物,經光化學作用而產生的氣體。
四、不同的氣體對於溫室效應增溫效果的比較: 附註:另外水蒸氣也具有部份的增溫效應 除此之外人類還有許多活動也產生了許多溫室效應的氣體: 附註:另外水蒸氣也具有部份的增溫效應 除此之外人類還有許多活動也產生了許多溫室效應的氣體: 氣體別 增溫效應(以二氧化碳作為基準) 二氧化碳(CO2) 1 甲烷(CH4) 10 氮氧化合物(N2O) 100 臭氧(O3) 1000 氟氯碳化物(CFC) 10000
為了緩和氣溫上升的速率,必須使大氣安定化,也就是將大氣中CO2的濃度不再繼續增加,若要經濟發展只進不退的情況下,這是很難達成的目標,但如果人們能達成拯救地球的共識,以下幾點是可行的方法: 自我做起:降低能源的使用量及提高能源的使用效率,從內心去珍惜能源、愛惜環境。在日常生活中,隨手關燈;節約用電,出門多搭乘公共交通工具,能步行更好,以節省汽油的消耗量。這些都是我們每個人做得到的事。 開源節流:研究開發潔淨無污染的能源,如太陽能、地熱、風力、 水力、潮汐及氫燃料等,這些新能源的使用,一方面避免CO2的產生,另一方面又能充分利用資源。鼓勵業者發展低耗能、低污染之產業,加強改善或淘汰高耗能、高污染之產業,加強產業升級,引進相關技術,優先進行高耗能、高污染產業的二氧化碳排放削減。 綠色處方:停止砍伐原始熱帶雨林,熱帶雨林會吸收二氧化碳、產生氧氣,地球上氧氣總量的40%,都是經由亞遜河區的熱帶雨林產生。而今日人類大量使石化燃料、大量伐木,造成大氣中的二氧化碳濃度提高,使得太陽輻射熱傳入地球表面後,不易再反射出去。 所以我們一方面要阻止現有森林的破壞,另一方面有計畫的造林, 大量培養植物,以發揮其淨化大氣的功能。
背景:能源、京都議定書由來 全球暖化、氣候變遷 化石能源存量與供應日漸短缺
家庭節約能源手冊
演色性 物體在光源下的感受與再太陽光下的感受的真實度百分比 演色性高的光源對顏色的表現較逼真,眼睛所呈現的物體愈接近自然原味。也就是說人類使用人工光源來表現色彩的自然程度,這種逼真的效果稱為演色性。 照明器具的選擇上若以健康舒適為訴求的話,則必須以各種燈光的色溫種類與演色性為最高考量
全般照明指在室內空間內,使用適當數量的照明設備,使整個空間內均有均勻的照明,通常家庭中客廳、臥房….等全般照明在70~150Lux之間即可。