科學人 ：變遷中的環境

變遷中的環境
面對全球暖化、生態與資源浩劫的29條行動綱領

台灣大學大氣科學系教授 柳中明專文導讀

追求環境與人類的永續
全球氣候到底是不是在改變？這個命題，讓全球許多科學家、政治家、環保人士、詭辯者，費盡了心思。個人乃以「人間氣候」稱之，即是氣候的變與不變，是人類由人的角度觀察而定之。
大自然的氣候，由地球形成以來，就一直在改變。但是，現在全球人口即將到達70億，2050年時可能是90億。若果全球氣候無法維持穩定，或是所謂的風調雨順，則許多人可能將會因為缺水斷糧而渴死餓死，更且可能不用等到那種絕望時刻，就會為了搶水搶糧，發生全球大暴動與頻繁的地區性戰爭。

所以要思考變遷中的氣候，關鍵就是過去百年與未來百年，是否氣候正在往會衝擊人類生存安全的變動方向前進。特別是：是否是因為人類本身的行為所造成？也即大家所熟知的：大量溫室氣體的排放，是否正促成全球暖化，並會持續上升？

除了人類擔憂氣候暖化，受衝擊最大的就是生態。因此，全球許多科學家都在觀察生態系統變化，特別是尋找與氣溫變化之間的關聯。譬如台灣玉山國家公園內，國內生態學者就提出低海拔地區的鳥類，正向3000公尺以上的高海拔地區遷移。但是，國內生態監測的研究與資訊並不長久，所以仍需多參考國外的研究發現。其中，英國自然學者老菲特先生47年的植物手寫記錄，最是珍貴，其所觀察到385種植物的開花日期平均提早4.5日，甚至還有14日的，充份證明：生態系確實已受到氣候暖化影響。不過，改變最大的，還是在北極地區。其中，北極苔原正逐漸北退，而灌木群則突擊入高緯度地區。但是，雲杉等寒帶樹木卻因為熱浪、乾旱、火災、蟲害等，反出現領域縮減現象。顯然，氣候暖化對於生態系的影響，是非常多元的。

自1962年美國卡森女士發表《寂靜的春天》以來，世界各地均越來越重視拯救生態系的生存環境。相關的行動，如訂定「瀕臨絕種野生動植物國際貿易公約」等，使得許多強制性的生態保育工作，在各地發芽生根。其中，如何保護水域中的生命，是最具挑戰的工作。原因無他，人會搶水，更會污染水，而最豐富的生命群，都聚集在水域內。

由於各地氣候變化越來越顯著，同時人口持續成長，再加上有系統地大量灌溉或工業用水等，全球各地的內陸湖泊都面臨水位下降與面積縮減的困擾。至於人工興建的水庫、攔水壩等，則隨著淤泥持續累積，及蓄水量不足等，也面臨著拆除及是否興建新水庫取代的紛爭。人為改變的地形地貌，正在反撲衝擊人們的生存安全，並滅絕數以萬計的生態物種。改變已是必要，問題則是由何開始？

1970年代，羅馬俱樂部提出《成長的極限》，可是現今各國仍多認為成長是無極限的，所以每位掌權者都在追求經濟成長，並期望降低失業率。顯然，短期內要想改變如此趨勢，應是不可能的。但是若不改變此趨勢，地球又如何能供應無窮的資源，讓人類揮霍？所以，「21世紀議程」、「氣候變遷綱要公約」、「森林原則」等許多不具強制約束力，但具期望改善未來人類生存環境的行動，正逐漸開展。其中，當以「氣候變遷綱要公約」最為重要，其所推動成功的「京都議定書」與未來新的議定書，將或能減緩全球暖化速率，讓下一代人類不受氣候變遷威脅，生態也才得以永續。

「此為暫定封面，正式出版封面，以出刊時為準」

(名家推薦)
※李文禮  台北市立建國中學地球科學教師
很多地球環境變遷的知識，是以前我在學校受教育時未曾學過的，因此唯有積極自我學習，才能回應許多優秀高中生提出的各式問題和看法。幸好有《科學人》雜誌！《變遷中的環境》特輯精選了各期中不同科學家有關環境的文章，更方便我們比較他們所提出的論證，也能讓我們對相關知識的建構更完整。

※吳俊傑  台灣大學大氣科學系教授、系主任
環境變遷牽涉的議題多元又豐富，大氣與海洋各有複雜且相互影響的系統，人類究竟了解多少、掌握多少？《變遷中的環境》特輯從幾個重要的角度切入詳述，集結當代的研究成果，剖析現象背後的科學解釋，更進一步提出因應變遷的策略與方案，帶領讀者一窺環境變遷的科學堂奧。

※吳育雅  北一女中地球科學退休教師
近期面對環境快速變遷的考驗，源自內心的好奇，驅動人們跨越時空探索環境改變帶來的衝擊，然而已解開的謎總是揭露出更多的未知，未來的世界我們能夠預想多少？《變遷中的環境》特輯整合了相關領域活躍的前沿知識，引領我們體認永續發展的倫理，共同來經營地球成一個精神終極愉悅的環境堡壘。

※邵廣昭  中央研究院生物多樣性研究中心研究員、執行長
氣候變遷所導致的災害，已獲得各界的正視，但過度捕撈、棲地破壞、污染及入侵種等人為因素所造成的衝擊，卻反而被輕忽，成為另一不願面對的真相。要改變唯有靠科學教育。很高興《科學人》雜誌能把過去所?載的文章彙編成輯，讓關心環境與生態的朋友能更方便閱讀，善盡其科學教育的社會責任。

※曾晴賢  清華大學生命科學系教授、系主任
當大家因為環境巨大變遷而驚慌的時候，如果我們能夠積極找出一些建設性方案，似乎對地球和生態比較有意義。然而過去我們對於生物學和生態學的研究非常缺乏，難以提出什麼建設性構想，這才是主政者應該省思的問題，以及科學家應該努力的方向。而《變遷中的環境》特輯提供了我們更全面的思考！

精采單元：

導　讀
追求環境與人類的永續 撰文∕柳中明

第一單元　全球暖化
北極冰融，全球暖化
南極大陸如履薄冰
南極冰原蠢蠢欲動
青藏高原冰河 正在嚴重消退
北極甲烷：來自凍原的暖化威脅
植物、甲烷與全球暖化
全球暖化背後的科學證據

第二單元　生態與資源浩劫
早臨的春天
北極植物也覺得熱了！
海洋酸化的危機
拯救黑鮪魚
從鮪魚漁撈到人工養殖
磷礦耗竭的危機
濫用氮肥，禍害全球

第三單元　拯救環境行動
拯救死亡海域
找回消失的鹹海
搶救青海湖生態危機
拆水壩能復育河川生態？
台灣也該來拆水壩？
延續繽紛多樣的生命
為人類而保育

第四單元　減碳愛地球
一噸二氧化碳賣多少？
台灣如何因應 碳交易市場的來臨？
抗暖化，經濟與道德的兩難
打造地球新生活
愛地球，守住九大防線
救地球，解決環境問題
破除經濟成長的迷思
問答集：零成長真的必要嗎？
中英名詞對照

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發現天文之美（2016/11/20修訂版） 國立自然科學博物館館長 孫維新 專文導讀

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