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Global warming (全球暖化)
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知識與探索：
1.如何讓學生瞭解全球溫室效應的成因與災害? (歷史上)
2.如何讓學生瞭解溫室效應下台灣所遭到的波及? (地理位子)
3.全球暖化對植物所給予的何種災害? (植物探索)
4.全球暖化所帶來的何種疾病異常? (災害疾病)
1.全球溫室效應的成因與災害 (歷史探索)
2003年聯合國在莫斯科召開的環境會議，北極國家的代表在會議上警告，全球氣候暖化，將對北極環境造成災難性的傷害。普丁這個時候插嘴說，俄羅斯人經常說，反正俄羅斯很冷，他們一點都不在乎氣溫高個兩、三度。說不定這麼一來，他們就可以少花一點時間躲在毛皮大衣下。普丁很顯然是想耍幽默，不過與會代表，沒有一個覺得好笑，部分北歐國家代表，更是一臉不以為然，氣氛非常尷尬。
2004年11月18日俄羅斯向聯合國正式報告批准京都議定書。這樣京都議定書將在2005年2月16日正式生效。京都議定書需要得到佔全球溫室氣體排放量55％的發達國家的批准才能生效。在俄羅斯之前，這個份額已經達到44％，再佔36％排放份額、世界最大的污染者美國退出之後，俄羅斯17％的排放份額就成為該協議能否生效的決定性的一票。所以在俄羅斯國會通過簽署京都議定書這一天起，京都議定書將具有法定約束力，128個批准該議定書的國家必須履行該議定書規定的義務。京都議定書規定，發達國家必須在2008～2012年5年內將6種地球溫暖化氣體排放量減少到低於1990年的水準。具體減少排放量根據國家和地區而異，歐洲聯盟（EU）比1990年的排放量低8％，日本比1990年的排放量低6％。而44％＋17％佔63％，而沒有批准京都議定書的發達國家有美國、澳大利亞兩國的溫室氣體排放量卻佔所有發達國家排放量的3分之1以上。同樣美澳兩國因自己經濟發展而犧牲全世界人類利益的決定也遭到許多國家的譴責。
在開始探討溫室效應的成因時，我想先跟同學說明其實對地球本身，即在還沒有人為破壞之前，地球的自然溫室效應其實早就存在。其實地球的大氣就像一條可以分散光線和調節熱量的毯子一樣，保護著地球和地表上的萬物。由於地球表面由大氣層所包圍，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，使地表溫度因此能保持在15℃左右，此現象即稱為「自然的溫室效應」。其實若無地球自然的溫室效應，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 -18℃ 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。而在大氣中的可以吸收地表的反射輻射，防止地面溫度喪失的氣體，就是我們所說的溫室氣體，而大氣中主要的溫室氣體，則是我們常常提到的CO2、CFCS(氯氟烴)、CH4(甲烷)、N2O(一氧化二氮)、SF6(惰性非燃燒氣體)！
在溫室氣體的開源方面：自工業革命以來，人類大量使用煤、石油等化石燃料，想一想，這些化石燃料是幾千、幾億年前的生物屍體將過高溫高壓作用下所生成的，而在些生物屍體的主要元素成分即是眾所皆知的碳元素，就這樣，人類在短短的一兩百年之間，快速著利用著累積幾億年碳元素所形成的化石燃料，而化石燃料燃燒過後所產生的CO2，則成為導致今日大氣中溫室氣體增加，加速全球暖化的元兇。
在溫室氣體的節流方面：地球森林面積大量的縮小，樹木可利用光合作用來吸收CO2，而今林木遭到大量的砍伐，不但可以吸收CO2的媒介消失了，若木材在經人類拿來燃燒利用，是不是原來儲存在木材本身的碳元素，也被釋放是大氣中了。
其實從1990到1999年間，地球表面氣溫已經增高了0.3~0.6度，如果二氧化碳的排放量不減，到2100年時，地表氣溫將比1990再升高1.4~5.8度。
或許這樣的數據並不能強烈感受到溫度增加到底會對地球產生什麼影響，我們這裡就試著從全球氣候的變遷、海平面的上升和對生物的改變這三個面向，來討論全球暖化對我們的影響。
首先，我們看到全球氣候變遷方面，因為地球增溫，導致水氣對流更加旺盛，局部地區暴雨發生機率增加，如2003年，北美、歐洲都發生破紀錄的暴雨災害。而在沙漠乾燥地區則會導致沙漠邊緣的草原地區沙漠化速度的加快，草原死亡，排出CO2，導致惡性循環。且在不少以高山融雪為生的山麓綠洲地帶，因為在地球增溫之後，夏季融冰加速，冬季降雪減少，導致高山冰河或雪線不斷退後。許多發源於冰河區的河川，都將面臨水源減少的威脅。以中國的祈連山下的河西走廊為例，地處溫地沙漠氣候的河西走廊，點點綠洲，由南而北分別是武威、張掖、酒泉、玉門、敦煌，皆是利用祈連山地在春、夏之際的融雪為灌溉水源，但近年來總融雪所生成的水量已由1950年代的七十多億立方公尺降至約一億立方公尺，正面臨著嚴重缺水的危機。
其次，我們看到海平面上升方面，全球暖化使得南北極的冰原日益融化，導致海平面上升。同學有沒有注意過，住在北極的愛司碁摩人通常在眼睛下面都畫畫幾道有顏色的條紋，其實就是為了防止光線的反射。其實冰層就像一面大鏡子，具有很高的反射率，可以將大部分的陽光反射回太空去，假設暖化後溶解了某些冰層，露出些土地和海洋，而將使更多的陽光被吸收加速暖化的現象。於是更多的冰融化加速，加速大氣溫度的上升。
在去年九月份的國家地理雜誌中也提出了一個有趣的說法，將來可以用『如履薄冰』來形容北極的情形，在阿拉斯加外海的海冰現在每年開始解凍的時間比往年提前了好幾個星期，其實自1978年以來，北極地區的常年海冰（全年都不會溶解的海冰）每十年就縮小百分之九，不過其實更難估計的是這些冰究竟變薄了多少，科學家利用潛水艇聲納探測的方式來蒐集資料，發現海冰的厚度在三十年間大約縮減了40％，科學家更估計到2100年北極到夏天不只是如履薄冰而是完全看不到冰了。
2.溫室效應下台灣所遭到的波及 (地理探索)
在二十世紀，海平面平均每年上升約0.46公釐。如果增溫趨勢不變，估計至2100年，海平面將上升9~88公分。海平面上升不但使河川下游因海水基準面的提高導致排水不暢，也會導致海岸線後退、海水倒灌等問題。台灣的海岸線後退問題，也時有所聞。例如自1977年以來，桃園大員、觀音地區的海岸線約退後兩二十公尺，高雄、屏東兩縣海岸線後退的情形也相當明顯。而海水倒灌將使沿海低地慘遭淹沒，1970年代以來，台灣的西南地區及常遭海水倒灌之苦。
3. 全球暖化對植物的災害 (生物探索)
我們則探討到全球暖化對生物所造成的影響：對於跑得慢的植物來說，全球暖化可能造成部分地區寒帶針業林的滅絕，闊葉林往緯度較高的地區擴散，導致全球森林帶的分佈重新洗牌。像其他對環境很敏感的物種來說，例如以珊瑚來說好了，珊瑚是生活在溫暖的熱帶水域，水溫若是上升，便會導致珊瑚白化，也就是珊瑚失去了在珊瑚中且為珊瑚製造養分的海藻，若只是短暫的海水升溫，珊瑚通常可以復原。如果向全球暖化的趨勢一般，那珊瑚生態勢必遭大極大的威脅。在一份由行政院環保署委託台灣大學、海洋大學及中央大學所組成的研究團隊，提出如果照目前全球暖化的速度，台灣海域大多數地區的珊瑚物種豐富度將明顯降低，對溫度較敏感的鹿角珊瑚及軸孔珊瑚都將消失，珊瑚群聚結構將因而改變等。
4.全球暖化所帶來的疾病異常 (疾病探索)
而在另一方面，全球暖化將導致，原本在熱帶的疾病，瘧疾、腦炎、皮膚病、登革熱等病媒性疾病，加速向中高緯度擴張。1960年代登革熱只在東南亞和中南美洲地區傳染，但到2002年，登革熱已將開疆闢土至北美洲、南美洲、非洲和亞洲等較高緯度的地方了。
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