30年来无冷月:由暖化到气候变迁,我们真的快要没有冬天?

85年2月是有纪录以来最后一个冷月。

那时笔者仍在校园胡混,正準备初为人父;还记得Boris Becker滚得一身草碎成为史上最年青的大满贯冠军,黑泽明完成最后一部鉅片《乱》,Norman Foster设计的香港上海汇丰银行新总行启用(女皇翌年才亲临揭幕),戈尔巴乔夫(台译:戈巴契夫)送来glasnost和perestroika两个俄文新字,朗奴·列根(台译:隆纳·雷根)连任美国第四十任总统……

还有,这个未开窍的书呆子后来才知道,那一年英国南极勘测队发现该处上空臭氧层穿了大洞,大气中的二氧化碳含量即将穿越350ppm 第一度暖化防线。整个春天学季,柏克莱学生忙于罢课示威,终于迫使校方从种族隔离的南非撤资,当时只好奇嬉皮男女赤身露体载歌载舞,懵然不知当中有60年代学运英雄Mario Savio。

30年后,汇丰变身大到不能倒的HSBC;冷战时代最后两位风云人物在金色的夕阳中告老归田;维也纳公约保护下的臭氧层有望修复,京都条约和各国联手对抗暖化却一同无疾而终;南非的种族问题比曼德拉遗爱的身影更长,大学生转向施压抵制石油工业;暖化气体和中国同步崛起,今年将至400ppm。而我已白了少年头,走完不止八千里路,开始人生最后一个长假。

这30年间,没有一个月的气温比上世纪低1,那年中以后出生的年青人,包括家中两儿,算是全球暖化第一代传人。

暖化改变气候

30年,足够让气候变迁的趋势从变幻无穷的气温、雨量、风向风力等天气观察中浮现。国际气象组织定义的「气候 (climate)」,就是以30年期限量度的「平均天气 (weather)」。因此,心水清的Michigan大学教授Richard Hood 日前为文郑重指出1, 85年2月以来,海洋陆地平均气温已连续360月高过上世纪。

其实,若以年度计,佔香港人口近半数的39 岁以下「年青人」,亦一生未曾享受过「正常」的冷年(下图上):

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所以,无论从甚幺标準来看,气候已变,地球上一切生物将要面对生态变化及失衡的后果。

前天文台长林超英曾在2008年介绍气候变化预测时表示,2030之前香港将会没有冬天,翌年在科大论坛上甚至宣告,「从植物表现来看,本港已无冬天」。借用「树木谷」网站版主刘文忠的资料,可见植物对气候变暖无所适从:

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气候改变物候

植物一年四季发叶、生长、落叶的周期活动,称为「植被物候学 (vegetation phenology)」。两星期前,三位德国和纽西兰学者发表研究结果2,首次披露30年以来在全球95%的陆地上,暖化已对植物造成植被物候学上的影响,其中54%的改变很显着。香港植物在暖化气候中花容失色,木棉树叶未落尽就匆匆开花,英雄气概顿失(下图),并不是例外现象。

30年来无冷月:由暖化到气候变迁,我们真的快要没有冬天?
木棉树花叶并存,是全球暖化下的物候异象。

生物的存活和物候特性息息相闗。一些特别依赖植物四季週期的物种,只要物候环境有轻微的变化,灭绝风险就会增加。例如北半球一些候鸟的迁徒週期和目的地植物的生长循环不吻合,哺育期间就没有充足的食物供应,以致过去20年间物种数目已减少了90%。这项研究九年前进行,我希望研究对象的荷兰班姬鹟 (Ficedula hypoleuca) 品种今天已适应暖化气候的新时间表,倖免灭绝之难。

亚马逊碳库已趋饱和

人类工业活动排放的碳量每年近100亿吨 (IPCC AR5 WK1, p467),约有半数进入陆地海洋生物圈的碳循环(下图),其余超出大自然负荷的二氧化碳将会留在大气层中数十至百多年。因此,大气中的二氧化碳总含量自工业化以来不断累积,藉着温室效应引致全球暖化。

30年来无冷月:由暖化到气候变迁,我们真的快要没有冬天? 碳循环。

据上週发表的国际能源署统计,去年全球二气化碳排放量323公吨(IEA和IPCC分别以CO2和碳重量计算,数值上有 3.7倍之差),止于前年的历史高峰,首次停止随经济增长上升,似乎值得高兴。不过,除非排放速度在短期之内大幅度下降,大气CO2含量仍会以史上最高速增加,暖化未有放缓的希望:

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夏威夷Mauna Loa观察站的大气二氧化碳含量自1958年以来全套纪录,最能代表全球暖化状况。

文章欲罢不能,全因收笔之际见Nature发表最新报告3,指在全球碳循环举足轻重——每年从大气中取去20亿吨碳量——的亚马逊碳库(carbon sink,亦称碳汇)开始饱和,令人忧虑。

一个国际团队自80年代以来在八个南美国家300多个林区长期评估当地林木生物质 (biomass) 的存活状况,统计分析后得出两个趋势。一方面,随着大气CO2含量增加,亚马逊雨林的植物生长得更快,封存大气CO2含量的能力亦不断增长,低消了部份暖化效应;这是否定温化人仕经常片面引用的现象。但自从1985年,生物质已追不上暖化,增长率开始减缓(下图中)。另一方面,同期间生物质的死亡率却升了三分之一(下图下)。研究团队指出,受到二气化碳含量增加的刺激,林木加速生长,亦更快成熟及衰亡,加上全球暖化带来更多不利存活的极端天气,所以生物质的净增长率30年来下降了三分之一(下图上),减少了亚马逊碳库的碳封存容量,对全球暖化危机百上加斤。

30年来无冷月:由暖化到气候变迁,我们真的快要没有冬天?
后记

学海无涯,气候变迁更是无底深潭,每次讨论全球暖化之时总有最新消息不断掩至。今次遇「全球无冷月30年」,1985又是笔者一家最重要的一年,不无感慨。受「不大可能法则」主宰,巧合必然发生,关于暖化30年的研究报告骆驿不绝,以致文章越写越长,有狗尾续貂之嫌。感谢你有耐性读到这里。

阅读推介气候学常识:物候学 (phenology),气候 (climate) 全球暖化成因:笔者博文《烽烟不断看暖化》从「全球暖化=太阳能入超」基本原理开始 亚马逊碳库饱和危机:团队主要成员两位教授在The Conversation撰文,详细解读热带雨林和全球暖化之间丝丝入扣的互动关係:Amazon carbon sink is in decline as trees die off faster参考及来源
    Richard Hood, Let’s call it: 30 years of above average temperatures means the climate has changed, The Conversation. 26 February 2015. Robert Buitenwerf, Laura Rose & Steven I. Higgins. Three decades of multi-dimensional change in global leaf phenology. Nature Climate Change. 02 March 2015. doi:10.1038/nclimate2533 R. J. W. Brienen et al., Long-term decline of the Amazon carbon sink. Nature 519, 344–348. 19 March 2015. doi:10.1038/nature14283


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