氣候變化的證據：地球真的在變暖嗎？
大家好！歡迎來到這份關於氣候變化的筆記。氣候變化是個很大的課題，大家在新聞上經常聽到。但我們到底是如何「知道」氣候正在變化的呢？這只是地球正常的演變階段，還是現在有什麼特別的事情正在發生？
在這章節，我們將會化身為偵探！我們會一起看看科學家們用來理解地球現況的線索和證據。我們將會探討：
- 氣溫記錄：地球的「體溫表」。
- 冰芯：來自過去的冰封時間囊。
- 海平面上升：為甚麼海洋水位正在升高。
- 其他線索：例如冰層融化和極端天氣。
理解這些證據超級重要，因為它們能幫助我們解答課程大綱中的大問題：全球暖化是一個長期波動（自然循環），還是一個不可逆轉的趨勢（永久性變化，很可能由我們造成）？我們開始吧！
1. 氣溫記錄：為地球量度體溫
要知道地球是否正在變暖，最直接的方法當然是量度氣溫啦！科學家們已經這樣做了很久了。
甚麼是氣溫記錄？
這些是從世界各地成千上萬的氣象站、船隻和衛星收集到的實際氣溫測量數據。當科學家們將所有這些數據匯集在一起時，他們就可以計算出全球平均氣溫（地球全年平均溫度）。
記錄顯示了甚麼？
證據非常明確：
- 全球平均氣溫急劇上升，尤其是在過去幾十年（大約自1980年以來）。
- 有記錄以來最溫暖的年份，大部分都發生在21世紀。
- 這種暖化趨勢幾乎發生在全球各地。
本地例子：香港
我們在自己城市也能看到這一點！香港天文台的數據顯示，香港正在變暖。過去幾十年，「酷熱天氣日數」一直在增加。
不僅僅是平均值：熱浪
平均氣溫上升的一個直接結果是熱浪的增加。熱浪是異常炎熱天氣的長時間持續，這可能非常危險。我們正越來越頻繁地經歷這些熱浪，而且強度也越來越大。
大家可以這樣想：如果你的學校平均成績從70分上升到75分，這不單代表你所有科目都得了75分。這意味著你可能比以前獲得了更多80分和90分以上的成績。同理，全球平均氣溫的微小上升會導致極端高溫事件的大幅增加。
重點結論
來自世界各地的直接氣溫測量數據顯示，近幾十年來氣溫呈現清晰而迅速的暖化趨勢。這是全球暖化最直接的證據。
2. 冰芯：一本冰封的歷史書
我們如何知道目前的暖化是否異常呢？我們需要回溯過去！但我們怎能知道十萬年前的氣溫是怎樣的？答案就冰封在南極和格陵蘭等地。
甚麼是冰芯？
科學家深入古老的冰蓋鑽探，取出長條圓柱形的冰，這些就是冰芯。這些冰芯可以長達數公里！
冰蓋是由年復一年降下的雪層壓縮成冰形成的。底層非常古老，而頂層則是新的。它就像一本歷史書，每一層都是不同的一頁。
我們可以從中學到甚麼？
這些冰封的層次告訴我們關於過去氣候的兩個非常重要的訊息：
- 過去氣溫：通過研究冰中的水分子，科學家可以推斷出雪花降落時的氣溫。（不用擔心複雜的化學知識，你只需要知道冰本身就是一個天然的溫度計！）
- 過去大氣：冰中困住了微小的氣泡。這些氣泡是古代大氣的完美樣本！科學家可以測量數千年前空氣中二氧化碳 (CO2) 等溫室氣體的含量。
「確鑿證據」
當科學家將冰芯中的氣溫數據和二氧化碳數據繪製成圖表時，他們發現了一些驚人的事情：
歷史上，氣溫和二氧化碳水平幾乎完美地同步升降。
最重要的發現是什麼？從實際大氣中測得的當今二氧化碳水平，遠遠高於過去八十萬年冰芯記錄中的任何時候。這顯示最近的急劇飆升並非正常自然循環的一部分。
重點結論
冰芯提供了長期證據，顯示二氧化碳和氣溫之間存在密切聯繫。它們證明了與過去相比，目前的二氧化碳水平異常地高，這暗示當前的暖化並非單純的自然波動。
3. 海平面上升：不斷溢出的浴缸
另一個主要證據是全球海洋的平均水位正在上升。衛星測量證實了這一現象正在發生，而且上升的速度正在加快。
為什麼海平面會上升？
這有兩個主要原因，兩者都由全球暖化引起。大家可以把海洋想像成一個浴缸：
1. 熱膨脹：這是最主要的原因。當水變暖時，它會膨脹並佔據更多空間。因此，當海洋從大氣中吸收熱量時，它實際上會膨脹。這就像你打開熱水龍頭，浴缸裡的水位就升高一樣。
2. 陸地冰層融化：這是第二個原因。當巨大的冰川（山脈中）和冰蓋（格陵蘭和南極洲）融化時，融化的水會流入海洋，增加更多水量。這就像你從水桶裡往浴缸裡加水一樣。
一個常見的誤區要避免！
北極海冰融化會導致海平面上升嗎？不，實際上不會。
北極海冰已經漂浮在海洋中。想像一下玻璃杯中的冰塊。當它融化時，水位不會上升，因為冰塊已經排開了它自身重量的水量。是陸地上的冰融化，才將新的水添加到海洋中，導致海平面上升。
影響：沿海地區水浸
即使是海平面的微小上升，也可能產生巨大影響。它會導致更頻繁、更嚴重的沿海地區水浸，尤其是在風暴和漲潮期間。這對世界各地的沿海城市構成巨大威脅，包括珠江三角洲的部分地區。
重點結論
海平面上升是由於海水熱膨脹以及陸地冰層（冰川和冰蓋）融化所致。這是地球暖化的有力證據，並帶來沿海地區水浸等嚴重後果。
4. 其他明顯線索：我們能親眼看見的變化
冰川融化
從阿爾卑斯山到喜馬拉雅山，世界各地的冰川正以驚人的速度萎縮。我們甚至不需要複雜的儀器來證明這一點——我們可以看到數十年前和現在的照片所顯示的差異。這種廣泛的冰川退縮是地球暖化非常明顯的跡象。
極端天氣狀況更頻繁
天氣是不是越來越怪異了？證據顯示是的。雖然氣候變化不會「直接導致」單一風暴，但它會使許多類型的極端天氣變得更可能發生且更強烈。
- 更溫暖的大氣可以容納更多水分，這會導致更強的降雨和水浸。
- 更溫暖的海洋表面溫度為風暴提供更多能量，可能導致更強烈的颱風。
- 天氣模式的變化也可能導致其他地區更嚴重的乾旱。
重要提示：說「超強颱風山竹是由氣候變化引起的」是錯誤的。但說「氣候變化使像山竹這類強大颱風更可能發生」則是正確的。
重點結論
冰川的廣泛融化以及觀察到極端天氣事件（如熱浪、強降雨和強烈風暴）的頻率和強度增加，是我們地球氣候正在變化的進一步跡象。
大局觀：波動還是不可逆轉的趨勢？
那麼，讓我們回到主要問題。這一切都只是自然循環嗎？
「自然波動」論點
有些人認為地球氣候一直都在變化。早在人類存在之前，我們就經歷過冰河時期和溫暖時期。這是事實。冰芯也顯示了這些自然循環。所以，也許目前的暖化只是其中一個自然循環。
「人為趨勢」論點（有證據支持）
然而，絕大多數科學家都得出結論，目前的情況有所不同。以下是證據指向人為趨勢的原因：
- 變化速度：目前的暖化速度比我們在地質記錄中看到的大多數自然變化快得多。
- 前所未有的二氧化碳水平：正如冰芯所示，現今的二氧化碳水平遠高於近百萬年來的任何時候。這次急劇上升正始於工業革命時期，當時人類開始燃燒大量化石燃料。
- 明確的相關性：全球氣溫的急劇上升與人類排放的溫室氣體的急劇上升直接吻合。
雖然自然波動一直在發生，但證據強烈表明，人類活動已將氣候系統推向一個新的、迅速暖化的狀態，在任何自然循環之上，造成了一個不可逆轉的趨勢。