前瞻技術脈動：環境永續（202517）

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科技產業資訊室(iKnow) - 技術發展藍圖研析團隊發表於 2025年7月2日

圖、前瞻技術脈動：環境永續（202517）

新的樹木年輪研究數據預測氣候變遷風險
亞利桑那大學團隊進行的研究資料顯示，樹木年輪跟氣候之間的理論有更進一步的假設。這些來自近1,000個地點的1,500多棵樹木的年輪數據，與氣候前瞻預測假設相矛盾。氣候前瞻預測認為，一個物種在最涼爽區域的個體會因暖化受益，而在最暖區域的個體則會受害。然而，研究發現，在科羅拉多高原特有的常見樹種普通松果(piñon)的整個地理分佈中，所有樣本地點的樹木在暖化下都受到影響，而不是只有一部分受益。這意味著，如果個體氣候耐受性沒有進化改善，普通松果在氣候變暖的情況下面臨滅絕風險。
參考資料：Widely used climate theory doesn't 'ring' true, according to new tree data. NSF. 2024/06/03.

氣候模式低估了植物的碳循環
當前全球將植林碳匯視為重要的碳移除手段，惟需要更準確了解植物在全球範圍內吸收二氧化碳的速率及儲存時間。這項由倫敦帝國理工學院領導的國際團隊研究發現，植物在全球範圍內儲存的碳比以前認為的更短暫，更容易受到氣候變化的影響。研究結果影響了我們對自然碳匯在緩解氣候變化作用的理解，包括大規模植樹等自然碳移除項目的潛力。該研究揭示現有的氣候模型低估植被每年在全球範圍內吸收的二氧化碳量，也高估了碳存留的時間。這意味著，雖然植物比想像中更快地吸收碳，但碳被鎖定的時間也更短，因此人類活動產生的碳將比之前預測的更快地釋放回大氣層。據此，研究強調基於自然的碳移除項目潛力有限，需要迅速減少化石燃料排放，以最大限度地減少氣候變化的影響。該研究發表於Science期刊。
參考資料：Climate models underestimate carbon cycling through plants. ScienceDaily. 2024/06/20.

氣溶膠增加了氣候模型的不確定性
雲對地球的能量和水循環有重要調節作用。研究顯示，低層層積雲中的水滴尺寸變化很大，影響降雨的時間和方式，雲中的水滴類似於城市中的特定區域，類似尺寸的水滴聚集在一起。另外，氣溶膠對氣候的影響比之前認為的更大。水蒸氣在氣溶膠周圍凝結形成雲滴，更多的氣溶膠意味著更多、更小的雲滴，使雲層更厚，反射更多的陽光，從而冷卻地球。研究還發現，雲與地表之間通過一條暖氣流的「隧道」(tunnel)相連，這條隧道將氣溶膠推升，形成更密集的雲層，具有強烈的冷卻效果。當隧道關閉時，氣溶膠變得難以預測，增加了氣候模型的不確定性。
參考資料：Cloudy with a chance of climate predictions. NSF. 2024/06/11.

南極冰架的融水量是先前認為的兩倍
隨著全球氣溫上升，南極冰架表面積雪融水(meltwater)增加，可能會導致這些冰架不穩定或崩潰，進而導致海平面上升。由University of Cambridge、University of Colorado Boulder和Delft University of Technology研究團隊發表於《Nature Geoscience》期刊的研究成果指出，該團隊發現，南極冰架擁有比先前認為的更多的融水(meltwater)，其中雪水(slush)在南極夏季高峰期間佔所有融水的一半以上。雪水相較於冰或雪更能吸收太陽熱量，加速冰架表面融化並可能導致冰架不穩定。研究團隊利用先進的機器學習技術，繪製從2013年至2021年間57個南極冰架的雪水地圖，發現雪水占融水的57%，其餘為表面融水湖。這些大量的雪水的存在被過往的氣候模型忽視，顯示目前對冰架穩定性和海平面上升的預測可能低估了南極融水的真實影響。該研究是由European Space Agency和Natural Environment Research Council資助。(1152字；圖1)
參考資料：Antarctic ice shelves hold twice as much meltwater as previously thought. Science Daily. 2024/06/27.

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