未來氣候推估的不確定性
未來氣候推估的不確定性
國立臺灣大學大氣科學研究所博士生王啟芸
氣候變遷是目前各國非常關心的議題,根據政府間氣候變化專門委員會(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)在2007年所出版的第四次「氣候變遷評估報告(AR4)」,未來全球經濟與人口快速發展的情境下,地表溫度將上升1.4至6.4度,這個數字是怎樣被計算出來的?可信度又有多少呢?
對於未來氣候變遷的推估,目前多以全球氣候耦合模式的模擬結果當作依據,所謂全球氣候耦合模式,是將影響大氣、海洋、陸地、冰等變化的過程,用基本的物理、動力、熱力和化學定律組成的數學方程式加以解析。目前各國已有許多氣候模式,包括像美國大氣研究中心發展的Community Earth System Model (CESM),德國Max-Plank研究所的The MPI-M Earth System Model (MPI-ESM)等,可以模擬各組成包括大氣、陸地、海洋、陸冰和海冰隨時間的變化,從而推估未來氣候狀況。每個氣候模式都會有誤差,因此用氣候模式來推估未來氣候之前,必需要先能將過去及現在的氣候狀況合理的模擬出來,通過科學家們的種種測試之後,才能說服科學家們將其應用在未來氣候的模擬。除此之外,氣候模式一個網格大約數十到數百公里不等,但地球上發生的各物理過程(例如一朵積雲的發展)也許只有數公里,在氣候模式裡為了將這些較小尺度的現象表現出來,必須使用各種參數法加以簡化,甚至直接將小尺度現象忽略,這些也都是氣候模式的不確定性。而各家氣候模式架構不同,百家爭鳴的情況下,不可能只看單一模式的結果,所以IPCC報告撰寫以及各國制定環境政策時,通常採用多模式模擬和系集模擬(ensemble simulation)的方式。


