溫室氣體及懸浮微粒




3.1 前言

生命的發生、延續,自然界的繽紛色彩,氣溫變化,雲、雨、暴風雨...等等,都受到太陽輻射直接或間接的影響。太陽輻射製造生機,提供人類賴以為生的能源,提供大氣運動所需的能量,參與塑造地球的氣候。如果氣候變化只受太陽輻射影響,它的運作將是極其容易掌握,氣候預測更不是問題。然而,大氣(善變的流體)的存在,使氣候變化變得極其複雜(見第四章),難以捉摸。

太陽往四面八方放射出能量,單位面積強度與距離的平方成反比。地球距離太陽約6370公里,因此只有一部份太陽輻射能量為地球所攔截,它相當於1370 Wm-2。如果將這些能量平均散布在地球表面,而且假設反照率為0.3(亦即有30%的太陽輻射被反射回太空,地球只吸收了其中的70% ),則為約342Wm-2。 假設地球沒有大氣,在輻射平衡狀態下( 亦即,地球吸收的太陽輻射量等於本身所放射出的輻射量 ),地球表面的平均溫度約為255K( 亦即,-18℃ )。此一溫度比目前地表的全球平均氣溫15℃低了許多,相當於中緯度地區高度5公里處的氣溫。大氣的存在使地表氣溫上升了約33℃, 溫室效應是造成此一溫度差距的原因之一。

溫室效應造成的全球暖化現象是全球環境變遷中最重要的議題之一。在討論人造污染是否導致全球暖化之前,我們必須瞭解太陽輻射的特性,以及大氣成分對其影響。


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