張泉湧觀點：全球暖化造成海洋熱含量與極端氣候災難創新高

壹、海洋熱含量與海洋熱浪天數急速增加對全球暖化造成更大危機

海洋覆蓋地球表面積約達71%，平均厚度約為4,000公尺，幾乎儲存地球上約97%的水資源，大氣總質量僅約海洋總質量的0.36%。難怪阿波羅號上太空人看地球像顆「藍色大彈珠」。由於海水的比熱遠大於大氣與陸地表面，海洋的熱儲存功能極強，是地球大氣的最佳調節器。太陽輻射進入地氣系統，經過大氣、雲層和地表反射，以及大氣層的吸收之後，只有約51%可以加熱地球表面，而這其中的70%被海洋吸收，然後再以長波輻射及潛熱等多種形式釋放能量。2022年全球持續籠罩暖化陰影，歐盟氣候研究組織「哥白尼氣候變化服務」，2023年1月10日表示，歐洲、中國等地夏季極端高溫，致2022年成為史上第5熱年份，不僅地表氣溫升高，連海水也愈來愈熱。美國聖湯瑪斯大學氣候研究員亞伯拉罕說，隨著氣候變遷的影響加劇，2019～2022連續4年海洋熱含量均創新高。海洋熱含量是指海面下2,000公尺所吸收並儲存的熱量，可以反映出受全球暖化與氣候變遷的影響。

研究顯示自1970年代以來，海洋吸收了氣候系統約90%以上的熱量，其中75%和15%分別儲存在2,000公尺以上和以下的水層中。2019年3月4日英國《衛報》指稱，全球暖化導致海洋均溫升高，科學家首次針對海洋熱浪進行全球性系統分析，根據世界氣象組織公布的定義，連續5天氣溫高於歷年溫度平均值5℃以上，即稱為「熱浪」。研究發現發生海洋熱浪頻率越來越高，且持續時間越來越長，與1925～1954年相比，截至2016年的30年間，熱浪天數增加了50％以上。大氣中的溫室氣體濃度持續增加，目前二氧化碳濃度是200萬年來最高，導致全球暖化愈趨嚴重，不僅地表水溫上升，100公尺深的水溫也升高。

貳、海洋熱含量變化成為全球暖化與極端氣候的重要指標

自1998年起聯合國開始籌建全球海洋觀測網（Argo)，以利長期、自動、實時和連續獲取大範圍及深層海洋資料。該計劃於2000年正式實施以來，近40個國家和團體在全球海洋上共施放1.4萬個以上的Argo浮標，可在24小時內通過衛星和網際網路傳送到各地的使用者，因而實現全球海洋中上層的實時觀測。目前Argo收集的數據，已成為海洋和大氣研究的重要資料來源，在氣候變化研究上可廣泛應用，特別適合於研究不斷波動的氣候變化。如利用Argo數據可以估算出海洋熱含量及其分布與變化，並可估算因海水增溫膨脹對全球海平面上升的影響；以及隨著全球暖化，水循環如何跟著發生改變。因較暖的空氣可以儲存和輸運更多的水汽，導致全球乾燥地區蒸發增加，而潮濕地方降水量則愈來愈多。當熱帶氣旋經過洋面時，會從上層中吸收熱量，如海溫超過26℃的洋面時，就會不斷增強。 （相關報導： 張泉湧觀點：全球暖化之轉機─聯合國全球甲烷承諾決議興起沼氣發電產業 ｜ 更多文章 ）

2022年3月《大氣科學進展》期刊揭示，2021年全球海洋上層2,000公尺吸收的熱量與2020年相比，增加熱量約相當於中國2020年全年發電量的500倍，且最近100多年來，地球系統尤其海洋乃大量「困住」熱量，並驅動全球暖化，這些能量有90%以上都存儲在海洋中，因此海洋熱含量變化可作為全球氣候變化的重要指標，也可認為海洋暖化實際上就等於全球暖化。根據過去80年觀測統計，海溫每十年都會比前十年升高許多，而2021年海溫已連續6年打破記錄，是有現代海洋觀測以來最暖的一年。近年海洋暖化引發的極端天氣，如海洋熱浪發生率及強烈颱風或颶風和極端降雨等事件，已明顯增加，且過去碳排放導致的海洋暖化等影響將持續至少數百年之久。研究也發現海洋和地球系統仍在加速吸收熱量，尤其造成深海暖化持續加速中，凸顯海洋在未來全球暖化與極端氣候扮演著極重要角色。

参、地球上海洋儲蓄鉅量熱能導致侵襲多國熱帶風暴增強

台大大氣系特聘教授林依依，20年前即進行熱帶氣旋、碳循環及大氣與海洋交互作用等研究；發現2003年梅米颱風原屬輕度颱風，遇上潛藏在海洋下的暖渦，24小時內瞬間增強為超級颱風，成為2003年全球最強大的熱帶氣旋，並造成韓國有史以來最慘烈的颱風災情；2008年北印度洋納吉斯熱帶氣旋，也證實是因碰到暖洋現象，被餵養3倍的海氣通量，在短時間內從輕度轉為超級氣旋，並橫掃緬甸南部的海岸線，引起嚴重風暴潮，至少導致90,000人死亡，56,000人失蹤，是緬甸史上最嚴重的自然災害，據美國官方估計最後的死亡人數超過十萬人。2013年11月侵襲菲律賓的海燕颱風，也是靠豐厚的海洋暖水層滋養，而增強為超級颱風並於8日登陸薩馬島，根據菲國官方報告，海燕颱風造成5,680人死亡，是2013年最嚴重天然災害事件之一，也是自1900年以來最嚴重之颱風災害事件，目前仍是太平洋地區最強勁的颱風記錄保持者。

2005年熱帶風暴卡崔娜越過佛羅里達州南部後，進入墨西哥灣超過32℃的海水溫度和微弱垂直風切，迅速增強為一個5級颶風，近中心最高持續風速為每小時280公里，幾乎摧毀美國德州新奧爾良後，2017年8月26日德州及路易斯安那州再遭遇13年來最強颶風哈維衝擊，死亡人數達89人，損失達580億美元。同年颶風艾瑪中心最大風速達298 km/hr，並維持37小時，是史上維持如此強度時間最長的熱帶氣旋，於9月10日登陸美國佛州，造成650萬人撤離，為佛州史上最大一次撤離行動，死亡人數更高達100人。2021年最昂貴的一場災難，為侵襲美國東部並造成約650億美元災損的颶風艾達，在適合高溫與豐沛水氣的有利因素加乘下，於往北的過程中快速增強，並在16年前颶風卡崔娜強襲路易斯安那州的同一天，登陸路易斯安那州，並帶著大西洋豐沛水氣，在紐澤西、紐約造成破記錄的極端暴雨。2022年9月19日從加勒比海和大西洋的向風群島一帶形成後，於古巴登陸時已增強至3級颶風，並造成當地2人死亡。 短短不到10天的時間，從3級颶風，幾乎快增強到5級。9月28日登陸美國佛州的堰洲島，最大持續風速已增強到將近每小時220公里，有一艘移民船因而沉沒，造成20人失蹤。災難分析公司恩基研究（Enki Research）估計，颶風恐造成 300～600億美元的經濟損失。  

肆、海洋熱能改變熱帶風暴路徑，明顯增加侵襲較北國家

中央氣象局2023年1月10日公布指出，連續1,235天，即3年4個月沒有颱風登陸台灣，創史上最久記錄。一般而言，颱風在高緯度地區，會因為溫度降低而慢慢消退；但若海水增溫，會讓颱風的能量，在中高緯度地區仍得到支撐，如日本、北韓和中國等近年反常頻受熱帶風暴侵襲事件。日本：2019年10月哈吉貝颱風，往日本移動時因日本外海溫度較高，致颱風能維持中度強風暴雨，是日本61年來最強颱風，影響期間關東及東北地區降下破記錄的豪雨，約為10月氣候值的3～4倍，造成全日本20條水系內140處溢流或潰堤。根據《共同社》統計，哈吉貝釀成日本至少49人死亡及14人失蹤。2022年9月19日颱風南瑪都在鹿兒島市登陸，並在熊本縣八代市附近以每小時20公里的速度向北移動，挾帶狂風豪雨重創日本西南部，引發土石流造成1人死亡。颱風南瑪都被美軍認定為「超級颱風」，其最大瞬間風速，相當於瞬間颳起等同龍捲風般的猛烈風勢。北韓；2019年9月7日颱風玲玲，由台灣東部海域北上後，侵襲朝鮮半島，這是歷史上首個登陸北韓的颱風，在各地造成嚴重災情，至少5人死亡，9日適逢北韓國慶日，雖建國71周年受颱風影響並未舉辦慶祝活動。2020年8月27日巴威颱風又登陸北韓平安北道，成為連續兩年第二個中度颱風級登陸北韓的熱帶氣旋。中國：2021年7月22日河南暴雨引發洪災後，颱風煙花兩次登陸中國東部地區，2021年7月25日颱風煙花於12:30在浙江省舟山市登陸；26日上午9:50在浙江嘉興平湖市沿海再次登陸。2021年9月9日颱風康森進入南海中部，移向海南島一帶；颱風康森所帶來的危機還未解除，9月13日中國又面臨颱風燦樹的威脅。2021年11月2日熱帶氣旋尼格又逼近珠江口，尼格生命力頑強，深秋季節帶給中國南方送來及時雨，從10月27日到11月2日，尼格存活一周，前後西行超過2,500公里逼近中國華南沿海，生命力之頑強，在深秋季節實屬不易。2022年7月2日颱風芙蓉在廣東省茂名市沿海登陸，海南三亞市雨量破單日歷史記錄。2022年9月17日，梅花颱風在遼寧4度登陸，梅花不僅是1950年以來登陸上海的最強颱風和登陸山東的最晚颱風，也是2000年以來首個登陸遼寧的颱風，以及成為1949年以來登陸中國最北的秋颱，1950年來第3個4次登陸中國的颱風。

伍、結論

地球海水吸收將近90%溫室氣體所產生之地表熱能，致海溫節節上升，但要讓海洋降溫實屬不易，海洋暖化造成極端天氣越來越嚴峻，乃因其具有持續累積的特性，大氣流動快較容易輻散熱能，但蓄積於海洋及地殼內的熱能，就幾乎很難輻散；可見海洋一旦暖化，可能需持續幾千或幾萬年的時間，才能慢慢降溫。海洋升溫會影響天氣系統，如熱帶風暴乃發展於高溫海洋，且海溫越高，熱帶低壓生成的機率就會越高，熱帶風暴的數量雖不一定增加，但無疑會越來越劇烈，水循環因此也會受到嚴重干擾，降雨則會更為極端。中高緯能形成強颱，需仰賴溫暖海洋的溫床，當廣大的洋面溫度上升，提供給中高緯熱帶風暴成長的能量就變多。 （相關報導： 張泉湧觀點：全球暖化之轉機─聯合國全球甲烷承諾決議興起沼氣發電產業 ｜ 更多文章 ）

＊作者歷任飛航服務總臺主任氣象員、民航局組長及多所大學兼任副教授，著有《圖解全球暖化之危機與轉機》《全球氣候變遷─危機與轉機》《圖解大氣科學》《中尺度氣科學》等書。