氣候系統、溫室氣體、回饋機制：練習題

地球上自然溫室效應的主要機制是甚麼？

極地冰蓋的融化減少了地球表面的反照率（反射率），導致更多太陽輻射被吸收，進而加速冰雪融化。這種現象屬於氣候系統中的哪種回饋機制？

就能量平衡而言，人為導致的土地利用改變（如將森林改為旱作農田）對氣候系統最直接的輻射影響是：

下列關於大氣圈中能量收支與溫室氣體的敘述，哪一項是正確的？

若全球暖化導致大氣中水蒸氣含量增加，進而產生更多高層雲（卷雲）。已知高層雲對太陽短波輻射的反射較弱，但對地表長波輻射的阻擋作用較強。這種情況下會觸發何種回饋？

氣候系統中存在「滯後效應」（time lag），試簡述海洋的熱物理性質如何導致全球平均氣溫的反應落後於溫室氣體（如 \(CO_2\)）濃度的增長。

當海洋溫度升高時，其吸收大氣中二氧化碳的能力會如何變化？解釋這種變化如何構成一個氣候系統中的回饋機制，並說明其對全球暖化的影響。

水蒸氣是主要的溫室氣體，其濃度會受到全球氣溫變化的影響。解釋當全球氣溫升高時，大氣中的水蒸氣含量如何變化，以及這種變化如何形成一個正回饋機制，進一步加速全球暖化。

除了二氧化碳，甲烷和氧化亞氮也是重要的人為溫室氣體。

(a) 比較甲烷（$$CH_4$$）和氧化亞氮（$$N_2O$$）的主要人為排放源。(2分)

(b) 闡述甲烷和氧化亞氮在增強溫室效應方面的特性差異（例如全球暖化潛勢），並解釋這對應對氣候變化的重要性。(2分)

海洋在全球氣候系統中扮演著至關重要的角色，不僅是巨大的熱量和碳儲庫，也參與多種回饋機制。

(a) 試解釋海洋如何吸收大氣中的二氧化碳（$$CO_2$$），並闡述海洋作為碳匯在全球碳循環中的重要性。(2分)

(b) 討論全球暖化如何影響海洋吸收二氧化碳的能力，並說明這種變化如何構成一個正回饋機制，進一步加速全球暖化。(3分)

(c) 評估除了上述的碳吸收能力變化外，全球暖化對海洋的其他潛在影響，以及這些影響如何透過回饋機制影響整個氣候系統。(3分)