海平面
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感謝美國國家航空暨太空總署(英文縮寫 NASA)的衛星影像,加上政府間氣候變遷專門委員會(IPCC)提供的資料和數字分析,現在可以監測全球的海平面變化。事實上,NASA 的海平面變化團隊已成功製作了一張有趣的互動地圖 (請參閱上方連結),每個人都可以免費使用,而且簡單易用,其作用不僅在於監測世界各地海平面和海洋水平面的現況,也在於預測未來可能發生的情況。
它從衛星和地面儀器收集的資料開始,然後進行電腦模擬和分析,以得出海平面和海洋水平的預測。這些預測不僅提供情況的「快照」,也幫助使用者了解海平面隨時間上升的過程。這些過程顯然包括冰川和冰帽的融化,但也包括海洋水域的測量,因為海洋水域在溫暖和擴張時會改變其本身的循環模式。
我們為您提供了海平面上升的互動地圖,但在此必須提醒使用者如何使用和詮釋。在地圖上的圖片隨附的工具指南中,只需輸入所需的年代(2020 年至 2150 年之間);然後,若要詳細檢視圖片和數字,只需點擊地圖上海洋或海岸線的任何一點即可。海平面預測工具的目的既簡單又明確:在「較暖」的氣候中(因為氣候因溫度上升而變暖),世界各地的海平面已經上升,而且不幸的是,預測未來海平面還會繼續上升。未來海平面上升的預測對於政策制定者和海岸規劃者(建築師和工程師)來說都至關重要,因為他們要了解並計算海平面上升對社區本身的影響。因此,本工具能夠預測未來的情況,不僅能幫助居民和市民,也能幫助世界各地的政府。
注意:NASA 的海平面預測工具允許使用者檢視和下載 IPCC 第六次評估報告 (AR6) 中特別包含的海平面預測資料。
跟踪海平面上升 30 年

整整30年前,科学家将一颗卫星送入轨道,其明确目的是监测和研究海洋的涨落。在此之前,这项监测工作是由人类直接在海岸上进行必要的测量。1992 年 8 月 10 日,TOPEX-POSEIDON(这是卫星的名称)被送入太空,它能够测量、记录、存储和比较全世界海洋表面高度的数据。卫星测量的结果证实了科学家们用以前的仪器直接在海岸上观测到的结果,即:海面正在上升,而且上升的速度还在加快。
通过卫星测量,科学家们发现并准确地指出,自 1993 年以来,全球平均海平面上升了 10.1 厘米(约 4 英寸)。在 140 年的时间里,首先通过验潮仪,然后也通过卫星,全球海平面上升了约 21-24 厘米(即 8-9 英寸);这就好像美国(毗连)海岸被 5 米深的海水覆盖一样。
资料来源: NASA’s Earth Observatory – 更多信息: Key Indicators: Global Mean Sea Level
按一下對應的按鈕,即可檢視圖表並取得更詳細的資訊。
平均海平面
全球平均海平面:它是什麼?
它是整個海洋表面的平均高度。它的上升主要是由與全球暖化有關的兩個因素造成:(i) 由於暖化造成海水膨脹,以及 (ii) 冰帽和陸地冰河融化所增加的水量。
我們觀測到什麼?
此圖顯示 1993 年以來全球海平面的變化,這是由衛星高度計所觀測的結果。黑線表示測量結果,藍線表示與這些測量結果相關的不確定性。圖中顯示的是最新的可用資料(考量到處理所使用的時間有 4 個月的延遲)。
注意:請注意,圖表中顯示的資料不包括 GIA(冰川等靜態調整)。若要下載已套用 GIA 的資料,只需按一下圖表下方的連結即可。
為什麼這個數字很重要?
全球平均海平面的數字之所以重要,是因為它是真正的氣候指標,可提供有關陸地冰塊融化和海洋暖化的資訊。數十年來,全球海平面一直在上升,證明氣候正在暖化。海平面上升的速度,也就是所謂的「年上升率」,已從 1993 年的 0.08 英寸/年 (0.20 公分/年) 增加到目前的 0.17 英寸/年 (0.44 公分/年)。這些資料對於規劃者 (科學家、工程師甚至建築師) 了解未來海平面上升的「軌跡」至關重要。有關 30 年衛星記錄和全球平均海平面上升軌跡資料的進一步資訊,請點選此處提供的連結。
參考資料: Willis, Hamlington, Fournier, 2023; Beckley et al., 2017; GMSL dataset.
海洋質量
何謂「海洋質量」?
它不過是海洋的「重量」,由其引力決定。
我們觀察到什麼?
此圖顯示 2002 年以來衛星對海洋質量的測量結果;我們多年來觀察到的海平面上升,正是來自陸冰的融化和海水的增加。圖中的黑色線條顯示了測量結果,而藍色則顯示了這些測量結果的不確定性,或增加或減少。
現已退役的 GRACE(重力恢復與氣候實驗)衛星是第一個進行這些特定測量的衛星,而現在 2018 年發射的 GRACE Follow-On 衛星也進行了相同的測量。這些衛星在經過陸地、水面和冰面時,會觀察地球重力場的粗糙度和凹陷。
為什麼這個數字很重要?
洪水的風險增加,進而淹沒鄰近的海岸線,這取決於海洋質量的增加,而海洋質量的增加會導致沿岸的海平面上升。由此可見,了解這些數據不僅令人感興趣,而且對避免發生「無法彌補」的災害極為重要。
參考資料: Watkins et al., 2015, doi: 10.1002/2014JB011547; GRACE and GRACE Follow-On JPL RL06Mv2 data.
立体高度
立体高度:什么是立体高度?
海面高度不僅會在加水時增加,也會在海水加熱、體積膨脹時增加。很明顯,鹽分含量或鹽度的變化會影響海平面本身;這些變化以技術名詞「半靜態高度」和「熱靜態高度」為人所知。
我們在觀測什麼?
從海面到約 2,000 公尺深度的海洋溫度和鹽度測量,是由全球浮式海洋感測器系統 (稱為「Argo」的系統) 進行。Argo 浮標能夠告訴我們,已知的海平面上升有多少是由海水膨脹導致的溫度上升造成的。
為什麼這個數字很重要?
因為我們知道海洋吸收了地球大氣中 90% 的熱量,也因為衛星的測量,我們現在可以說海水的暖化和膨脹造成了約三分之一的海平面上升。我們也可以透過測量陸地冰塊融化加入海水的過程,準確地辨識和測量過程對全球平均海平面上升的貢獻。
資料檔案: https://www.ncei.noaa.gov/access/global-ocean-heat-content/fsl_global.html.
格羅恩蘭迪亞
我們觀測到什麼?
格陵兰岛自 2002 年 5 月以来损失的冰量由图中的 “凹槽 ”线表示,以冰量(即冰的 “重量”)的千兆吨(十亿公吨)为单位进行细分和表示。相反,蓝线(点击并拖动放大时可见)显示了与这些测量结果相关的不确定性,或低或高。
这些数据和测量结果来自 GRACE(重力恢复和气候实验,现已退役)卫星和新的 GRACE 后续卫星(2018 年发射的 GRACE 后续任务)。
為什麼這個數字很重要?
格陵兰的冰层正在迅速融化,而且融化速度正在加快。每损失 360 千兆吨冰,海洋就会上升约 1 毫米。据悉,自 2002 年以来,海平面已经上升了约 2.5 英寸,即约 63 毫米。按照这个速度,海平面上升将不可避免地加剧沿海洪水,并最终淹没一些沿海社区。
參考資料: Watkins et al., 2015, doi: 10.1002/2014JB011547; GRACE and GRACE Follow-On JPL RL06Mv2 data.
南極洲
我們觀測到什麼?
从地图上可以看到,地图上的锯齿状线条显示了自 2002 年 5 月以来南极大陆冰原和冰川的损失量(数值以千兆吨或十亿公吨表示),即冰的“重量”。蓝线(点击并拖动鼠标指针放大时显示)显示了与这些测量值相关的不确定性(低或高)。不确定性(或称“给定值”)描述了与平均值或平均值之间的范围,在这个范围内,很有可能存在真实的数字。
这些数据和测量结果来自 GRACE(重力恢复和气候实验,现已退役)卫星和新的 GRACE 后续卫星(2018 年发射的 GRACE 后续任务)。
為什麼這個數字很重要?
南极洲和格陵兰岛的冰流失速度虽然没有南极洲快,但也在不断减少。陆地上的冰每减少 360 千兆吨,海洋就会上升约 1 毫米,以 2002 年 5 月的测量值计算,海平面上升了约 2.5 英寸,即 63毫米。按照这个速度,一些沿海社区很快就会被淹没,因为同样的海平面上升会增加沿海洪水的次数,从而淹没邻近的土地。
參考資料: Watkins et al., 2015, doi: 10.1002/2014JB011547; GRACE and GRACE Follow-On JPL RL06Mv2 data.