氣候

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。

二○一○年科學上的那些事兒

二○一○年科學上的那些事兒
知識通訊評論第99期

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天災重擊地球

一月份一場規模七的地震襲擊海地,是這個貧窮國家一世紀以來遭受最嚴重的一次震災。估計有二十三萬人罹難,超過一百萬人無家可歸。其他還包括二月份智利八點八級地震以及九月份紐西蘭七點一級地震。這兩起地震雖然罹難人數較少,但同樣造成很大的損害。

科學十年回望(5)

科學十年回望(5)
知識通訊評論第100期

 

超材料

物理學家和工程師們開創了引導和控制光的新方法,創造了超越普通鏡片解析度極限的透鏡,甚至製造了在某種條件下使物體隱形的“斗篷”。

超材料通過控制光和其他電磁波而起作用。 在過去的十年中,物理學家和工程師們開創了引導和控制光的新方法,創造了超越普通鏡片解析度極限的透鏡,甚至製造了在某種條件下使物體隱形的“斗篷”。

二○○八年,研究人員製造出了一個在某個波長範圍內工作的微波斗篷。同一年,加州大學伯克利分校的物理學家張翔和同事們造出了第一個在三維空間起作用的隱形斗篷設備。相關的隱形斗篷已被造出,可在紅外線和可見光下工作。

【知識快訊】全球最新科學知識消息2010年12月號

【知識快訊】全球最新科學知識消息2010年12月號

知識通訊評論第98期

加拿大封殺氣候法案

加拿大參議院在十一月十六日,否決該國的氣候法案,撤銷削減溫室氣體排放的法條。該項法案要在二○二○年之前,將溫室氣體排放量減少百分之二十五,使之低於一九九○年的水準;長遠目標則是要在二○五○年之前,減量百分之八十。

北韓的核能力

三位美國科學家表示,十一月初北韓讓他們參觀了位於寧邊的一處現代化鈾濃縮廠房,這是北韓展示的令人吃驚的核子技術。

北韓目前的核武計畫,靠的是鈽元素。美國洛斯阿拉摩斯國家實驗室前任主任,現任教於史丹佛大學的海克 (Siegfried Hecker) 表示,這座設施似乎主要是設計用於核能發電,不過也能轉為生產高度濃縮的核武級鈾元素。

白令海峽的大起大落改變氣候(Bering Strait’s Ups and Downs Alter Climate)

白令海峽的大起大落改變氣候(Bering Strait’s Ups and Downs Alter Climate)
雲林縣立麥寮高級中學地球科學科陳婉如老師/國立臺灣師範大學地球科學系吳朝榮教授責任編輯

根據研究人員計算,寬達八十公里的白令海峽(Bering Strait)延伸到俄羅斯和阿拉斯加之間,會深切地影響著整個北半球的氣候。這個研究結果困擾了科學家十年,科學家也證實了某些因素造成的細微變化可能影響全球氣候。