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無冰的世界--【世界地球日】系列導讀２
已累積數百萬年的冰，現在正以一種驚人的速度在溶解..... 北極海在2030年成為無冰的海洋？一億人口將淪為氣候難民，水將成為比石油更珍貴的資源？所有人類必須面對的真相，你絕對無法置身事外！各大洲溶解的冰，表示會有更多的水流向大海，超過一百個國家受害，海平面上升，洪水侵襲低窪國家，摧毀農地、財產與海岸基礎建設，近海居民被迫遷移。海平面上升
0-1 【導讀】「無冰的世界」，又一次亞特蘭蒂斯文明的沈没！
★【世界地球日】---我們都在現場---系列導讀２
已累積數百萬年的冰，現在正以一種驚人的速度在溶解…
北極海在2030年成為無冰的海洋？
一億人口將淪為氣候難民，水將成為比石油更珍貴的資源？
所有人類必須面對的真相，你絕對無法置身事外！
為什麼北極的冰，一旦逐漸消失，會影響到台灣的商人、北京的農夫、日本的工程師、紐約的投資客、巴西的銷售員、倫敦的公車司機、非洲坦尚尼亞的導遊、孟加拉的孩童，甚至於紐西蘭的父母呢？
別再以為冰的消失離你的生活很遙遠或無關緊要，溶化的冰、上升的海水，將使人類面臨重大衝擊---極端氣候、水旱災、河水乾涸、野火燎原、森林蟲害、傳染病散播、食物鏈被摧毀、海岸線入侵內陸、糧食短缺、地下水鹹化……
各大洲融解的冰，表示會有更多的水流向大海，超過一百個國家受害，海平面上升，洪水侵襲低窪國家，摧毀農地、財產與海岸基礎建設，近海居民被迫遷移。海平面上升一公尺，就會有超過一億人成為氣候難民，如此規模的人口遷移，將會是人類史上空前的大事件。這是所有人類必須面對的真相，你絕對無法置身事外！
這本書攸關冰和全人類---對於地球的冰、氣候、人類居民的衝擊，以及人類目前在冰和氣候的相互衝擊。地球物理學家亨利?波拉克的文字清晰，見解深刻，描繪出地球和冰、雪之間互競的畫面，說明為何冰目前快速流失顯示在我們不久的未來將面臨嚴重後果。
無論是蝕刻山群，調節溫度，影響海潮，或是劃分人類居住界限，冰一直以來不斷塑造我們居住的世界，而且現在還是。幾世紀以來，對水手、探險家、科學家和其他試圖橫跨及了解地球遠端、甚至我們太陽系其他星球的人而言，它始終拋出美麗又嚴苛的挑戰。《無冰的世界》這本書解釋為何冰非常重要，以及我們人類正在劇烈改變地球環境極為重要且維持生命的組成因素。
過去三百年來，快速的人口成長和工業經濟成長已經將冰和人類的關係推向一個臨界點。不久之後，在人類史上頭一遭，我們可能會存活在一個沒有冰的世界。《無冰的世界》回答了許多問題都是關於這個懸宕已久的危機，提出我們必須採取的行動來避免重大的衝擊出現在我們這個稱為家園的星球……
【內容導讀】
「無冰的世界」，又一次亞特蘭蒂斯文明的沈沒！
～莊喬伊／達利國際藝術投資基金會-董事執行長
2006年，好萊塢鋪上了綠色地毯，歡迎注重環保的美國前副總統高爾，與他的影片《不願面對的真相》An Inconvenient Truth到來。高爾長期主張環境保護運動，在《不願面對的真相》影片中他點出了許多實證與資訊，並疾呼保護地球的重要。2010年，高爾更依據波拉克博士的著作《無冰的世界》A World Without Ice提出「無冰」危機的呼籲：「我們現在確實面臨到越來越嚴重的全球氣候危機問題，因而我們必須大膽、迅速及明智地做出反應。」
《無冰的世界》的作者波拉克博士是高爾《氣候計畫》的科學顧問，擔任密西根大學地球物理學的教授。2007年諾貝爾和平獎就是頒發給高爾、以及波拉克博士和聯合國跨政府氣候變遷小組的同伴。
《無冰的世界》，是波拉克博士對地球氣候生態科學而前瞻性推演的一本著作。深入淺出地告知世人，雪白的南北極地正如何扮演著維護地球生態平衡的角色。然而人類長期無限度的消費地球，使得我們將面臨嚴重的氣候變遷，南北極地冰原加速消退，無冰的世界即將到來！溶解的冰水使海平面升高，美麗的海島不見了，豐饒的平原淹沒了，億萬人將流離失所，許多人類的區域文明或因而消失，許多動植物會耐不住地球生態的劇變而滅種；這些毀滅性的骨牌效應隨著無冰的世界的降臨，一一演變出「明天過後」電影中所描繪的浩劫。
地球週期性災變的直接證明非常多。現代科學界已發現並推論︰在延續至今的這次文明和上一次文明之間的斷層大約發生在距今一萬二千年前左右。
一萬二千年前沉入海底的亞特蘭蒂斯(Atlantis)曾是一個具有高度人類文明的大陸，但卻在一場世界性的大災難中沉入海底，形成現今的南中國海一帶的遺跡，這一帶的海很淺，平均深度只有約六
亞特蘭蒂斯消失同時期，一萬二千年前西伯利亞的氣溫劇降，導致原本溫帶西伯利亞地區突然變成凍土。科學家們在西伯利亞的凍土中，發現了成千上萬的哺乳動物急速被冰凍。現今出土當時的許多很完整的動物，檢測它們胃裡的食物，發現了還沒來得及消化的溫帶的草。《聖經》中有所描述的「諾亞方舟」故事，就發生在一萬二千年前特大洪水襲擊人類文明的浩劫。有關那次大洪水的過程，現今考古學家陸續發現了許多證據。
混沌理論的「蝴蝶效應」，說的是北京一隻蝴蝶扇動一下翅膀，就可以導致紐約一場暴風雨。蝴蝶效應原本就是用來描述氣候系統的高度複雜和敏感的現象。如今，地球的氣候系統已經被我們無知的強害了！它會意味著一場怎樣的風暴？全球變暖是事實，「天作孽猶可說，自作孽不可活」，如果全球變暖是地球不可逆轉的自然事實，我們人類該怎麼辦？
瑪雅文化的消失就是人類違背地球自然生態環境，而自作孽不可活的的另一樁證例。距今三千多年前，瑪雅人發展出高度輝煌的文化。世界上最早發明「零」的民族就是瑪雅人，瑪雅人的數學和天文學的優越令今人非常驚訝，以幾近零誤差和令人驚異的正確精密度來設計，建設出太陽神殿和月亮神殿。瑪雅人有著複雜的宗教體系，所有的城市都是以宏偉巨大的金字塔和神廟為核心，在興建金字塔和神廟時，瑪雅人習慣於使用白石灰來粉刷外牆。燒製白石灰需要大量木柴，瑪雅人便開始砍伐森林。隨著城市規模不斷擴大，金字塔修建得日益增高，對木柴的需求量也越來越大，最後，大片森林被砍伐殆盡，環境也逐漸惡化，乾旱自然不可避免。連年發生的旱災，摧毀了古文明賴以生存的農業。而瑪雅人又沒有打井築渠的水利知識，在河流湖泊乾涸斷流之後，農業的歉收引起了一系列連鎖反應，巨大的都市文明最終分崩離析，解體成中美洲叢林中若干支印第安部落。對此，目前在墨西哥南部與中美洲各國廣泛分布著的瑪雅金字塔遺跡，就是最好的證明。
亞特蘭蒂斯、西伯利亞凍土中的遺骸、諾亞方舟的大洪水、瑪雅文明……人類的夢魘緊貼著無冰的世界，正一步步進逼著我們。波拉克博士提出科學依據的結論。如果人類共同努力，將二氧化碳和其他溫室氣體排放量減少，海冰減少的速度就會放慢，夏季海冰也就可以保持更長時間。也就是說，整個人類社會的合作是可以將南北極海冰消退的影響減到最低，讓地球生態繼續保持平衡。我們期許人類的文明持續進展。綠化環境，愛惜大自然，從自我要求起。也就是我們人類對待地球母親最正確的態度。
【作者簡介】
波拉克博士 Henry Pollack, Ph.D.
亨利．波拉克博士和他在聯合國跨政府氣候變遷小組的同伴，以及前美國副總統高爾，共同獲頒2007年諾貝爾和平獎。波拉克四十多年來一直是密西根大學地球物理學的教授，他定期造訪南極，以及在七大洲進行科學研究。目前他擔任高爾《氣候計畫》的科學顧問。同時也是《Uncertain Science…Uncertain World》等作品的作者。目前他居住於美國密西根州的安娜堡市。
【目錄】
推薦序
自序
前言
第一章 尋冰
．第七個洲．南極的孤立．瓜分南極這個派．國際極地年．國際地球物理年和南極公約
．在北極的「統治」．觀光客來到極地冰層．北極觀光．極地的冒險．觀光業摧毀了南極洲？
第二章 冰和生命：地球上和地球之外
．第一種冷凍劑．大自然的冰凍劑．冰的特質．海上的冰．移動的海冰．冰，水和生活
．火星之旅．火星之外的冰（和生命？）．潮汐加熱．在地球冰層下的水和生命．移動中的水
第三章 當冰統治世界
．來自陸地的線索．毫不費力．從冰到水．北方的路易斯安納洲．冰和時期在海洋留下的記號
．融雪水到達海洋．甚麼造成冰河時期？．人類遷移
第四章 暖化
．氣候轉變的儀器記錄．結論：地球正在暖化．否認的前線．大自然和自己的溫度計
．冰季．橫跨凍原天數．格陵蘭島．冰之海．聯合國跨政府氣候變遷小組（IPCC）．結論：「無庸置疑」
第五章 自然因素
．傳送陽光．地球是個溫室．地球的地質自動調溫器．金星──沒有調溫器的星球．氣候的短期波動
．二十世紀的火山沉寂．第二道否認防線
第六章 人類的足跡
．人類在做什麼？．利用陸地．人口增加．人類和機械．耕田和建築．流動的水．地下水
．我們會耗盡所有資源嗎？．只留下足跡．大氣的覆蓋層．二氧化碳．從古至今．人類世
第七章 融化的冰，上升的海洋
．季節性的雪和冰．來自群山．永凍土層．北極海冰．同時，在世界的底層……
．海洋入侵．三角洲．第三道否認防線．格陵蘭．西南極洲
第八章 改變之中的選擇
．面臨不可避免的改變．適應的決策．朝不確定的未來航行．未來氣候的模型
．降低不確定性．時間已經不多．減緩的機會（節約和效能/無碳能源/抓碳/減緩人口成長/）
．加速．轉捩點和氣候驚人消息．氣候工程．走向未來
致謝
地圖和圖表
索引
0-2 【前言】高爾：人類已經面臨歷史上的關鍵時刻
～高爾Al Gore／美國前副總統
我們的家園－地球，陷入空前危機。面臨毀滅的不只是地球本身，還有如我們所知，一直以來讓人類生活欣欣向榮，同時支撐人類文明的獨特氣候條件也無法倖免。
經過幾十年研究，科學家們不停研究造成地球暖化的原因，以及不斷上升的溫度現在以及未來會如何衝擊我們的地球和生活方式。一個壓倒性的證據明確指出，人類活動正是造成這種劇烈快速的暖化主因，而許多科學團體也提出警報。
無論是在政府首長或立法者面前舉證，或是國際學者互相尋求合作，或向聯合國政府間氣候變遷委員會提出報告，與商界領袖會談，甚至在媒體上演講，世界各地的科學家無不盡力在我們面前說明這個挑戰的嚴重性與急迫性。這次的挑戰因我們自身忽視而起，同時也是我們必須立刻團結、大膽採取行動的挑戰。
坐視不管的結果已經愈來愈明顯：不停上升的海平面、日益嚴重的乾旱、不斷增強的大風暴、疾病的蔓延、穀物的損失、野生動物的滅絕，以及源自於政局不穩中產生的氣候難民。
不過，仍然有少部分團體成為氣候變遷的反對者，部分的人因深厚的經濟利益而捍衛現況，部分則抱持哲學性的反對思想旁觀政府解決危機的角色。他們進行強勢的公共活動，首先試圖斥責全球暖化這個不願面對的真相，接著質疑它的原因，再來輕視帶來的結果，最後抱怨著由石油轉換到永續再生能源會產生的無謂成本。
這種無視真相和阻撓改變的行為已經讓他們嘗到苦頭：過去十五年來，美國拒絕扮演領導者的角色來帶領全球對抗氣候變遷，而危機已經演變得更加嚴重。如今，我們接近幾個全世界都無法回頭的關鍵時刻，若我們不採取果決的緊急行動，那會使接下來幾個世代受到連累，長達數千年也極為可能。
其中一個無法挽回的關鍵時刻，就是地球上正在消失的冰；累積數百萬年的冰，現在卻以一種驚人的速度在溶解。舉凡全世界，那些幾個世紀以來為超過十億人提供農業和飲用水的冰河，正在快速消失當中。南極洲古老的冰棚，有些甚至比比利時、蘇格蘭或法國更大，也開始逐漸溶解，將巨大的冰山推擠到南邊的海洋。格陵蘭島數百條冰河正愈來愈快速地流向大西洋。另外，北極海上的冰原覆蓋著極地海洋，歷史不僅比人類文明還要久遠，甚至已存在近三百萬年之久，研究者在近幾年觀察到北極海的冰原正以極快的速度在縮小變薄，二十年內北極海在夏季時期就會成為無冰的海洋。
有些人或許會問：那又如何？為什麼我們要重視這些消失的冰河以及千里之外的極地冰冠？為什麼遙遠的冰逐漸消失，會影響美國內布拉斯加州的農夫、巴西里約熱內盧的工程師、紐約的投資銀行專家、美國俄亥俄州辛辛那提市的銷售員、倫敦的公車司機、非洲坦尚尼亞的導遊、孟加拉的孩童或北京的商人呢？
真正的答案就是－－在整個地球，冰扮演著舉足輕重的角色，它調節地球大氣和海洋的溫度，主宰主要的天氣模式，也與海平面息息相關，更劇烈衝擊農業、交通運輸、商業行為，甚至是地緣政治學。即便我們一直不承認，但我們的過去與未來就是逃不開與這世上的冰相互關聯的命運。
身為一個人、一個社群、一個企業和國家，倘若我們現在不採取任何行動來減緩或逐漸停止眼前不斷融化的冰，我們將會遭受全球系統毀滅的危機，而這套系統長久以來讓我們生活繁榮富裕、生生不息。
這本重要著作《無冰的世界》，具有深刻觀點並讓讀者容易親近，波拉克博士（Dr. Henry Pollack）揭開冰的重要角色，說明它對這個星球的功用、它如何衝擊人類生活，反之我們如何影響冰，以及為何我們現在所做的決定會在接下來數千年單獨或共同塑造整個世界和人類社會。
《無冰的世界》用深入簡出的方式解釋複雜難懂的全球系統，卻絲毫不影響它的深度，同時對人類和這個星球釋放出極為重要的含意，毫不屈服不切實際的浪漫主義或流於浮誇。因此，這本書會協助廣大的讀者了解我們面臨的挑戰和爭論氣候轉變的高風險。讀者將得正視人類在全球氣候系統中，不再扮演被動角色，反而是目前逐漸顯現轉變中的重要舵手。
1992年我找波拉克博士到參議院說明，之後又在白宮求助於他的專業知識，從那開始，我便一直關心他在全球氣候變遷的研究。博士從1960年就在密西根大學擔任地球物理學家的職務，他帶領一個全球科學團隊重現過去千年來地表的溫度，以創新的方式在地殼岩石中探測井下溫度。他是美國國家科學基金會的顧問，在美國國家科學委員會中做過說明，曾促成聯合國跨政府氣候變遷小組的成立，也是其中的會員，此組織還獲頒2007年諾貝爾和平獎。
除了崇敬他的科學專業，我也十分了解且尊敬波拉克博士迷人又令人印象深刻的溝通能力，他擁有一種少有的本事，能吸引市井小民的目光，並將科學觀念轉換成日常語彙，令人容易理解。他身為我在氣候專題的顧問之一，我曾親眼所見全場上百位聽眾深受他的吸引，全神貫注於氣候變遷帶來錯綜複雜和挑戰，大家不僅帶著滿滿收穫離開，同時因獲得的知識而有了力量。波拉克博士能夠直覺地捕捉到科學和人文主義的關係，並且用理性和感性架起它們之間的橋樑。他將同樣令人親近的方式帶入《無冰的世界》的章節之中，我相信這本書將會幫助廣大的讀者了解和面臨這個時代最主要的挑戰。
數年來，我們對於不斷增長的氣候危機做的努力一直受到毀損，因為我們必須在星球和居住方式中做出抉擇，要在我們的道德義務和經濟發展中做出抉擇。這些選擇都是錯的！事實上，氣候危機的解決方式和我們同時用來補救經濟和國家安全危機的解決方式一樣重要。
雖然對於眼前的危機讓我受到極大的震撼，但我是個天生的樂觀主義者。一旦被告知或受到激發，我也見識過人類的潛能帶來必要的改變。我非常希望這本《無冰的世界》透過冰柱帶來的氣候變遷危機能激發人類將身旁的朋友、家人、社區、集會團體、公司和國家帶入這場戰役，解救這片孕育著我們的自然環境。我們居住在無邊無際的宇宙中，一個不太真實的微小島嶼，我們必須在尚未太遲之前，同心協力解救我們的家園。
【作者序】
這本書攸關地球上的冰與人類－－冰一直帶給我們星球、氣候、人類居民的影響，和人類現在正帶給冰的衝擊，以及未來的氣候。冰在這個地球上存在的時間遠比人類還要久遠，我們反而才是新加入這個地球的野生動物。人們稱地球為家園才三百萬餘年，然而冰成為地球一部分已有數十億年的時間。
綜觀地球歷史，冰一直是一股自然界頑強的勢力。在過去的冰河時期，冰在各大洲擴散已經深刻形塑地球表面。歐洲高聳的阿爾卑斯山峰，廣闊的北美五大湖，壯觀雄偉的加州優勝美地國家公園，以及挪威鋸齒狀峽谷等等，這些全都是早期冰河蝕刻下的產物。如今，它們讓地球的景致更加動人，宛如冰帶給人類的一項大禮。相較之下，渺小的人類只能讚歎這大自然幅員廣闊的鬼斧神工。
不過，冰的功能不僅僅是蝕刻造景和遷移搬運，它更擔任地球氣候系統的主要角色。陽光照射在地球時，大約會有百分之三十的光反射回宇宙，大部分都是靠大氣層的白雲和地表的冰。極地的冰帽幾乎覆蓋所有南極洲、北極海和格陵蘭島，組成少於十分之一的地表，卻負責從地表反射大量陽光。極地的冰也會引起強大氣流，猛烈吹散冰帽，吹到遙遠冰層邊緣以外，塑造影響整個地球的天氣系統。
地理學家也不停研究岩石，一層層抽絲剝繭，後來發現在地球歷史中，有多次氣候都異於今日，其中還發生過半個地球都被冰覆蓋，或極地區域曾經沒有冰。幾乎令人難以置信才兩萬年前，在現今數百萬人為家的紐約、底特律、芝加哥這些地區，放眼望去是一片雪白，整片雪地超過半英哩厚。整個北美沒有人看過，沒有人對它感到好奇，或去處理它。西半球還尚未迎接它第一批人類居民的到來。
然而，僅僅過去三百年的時間，快速成長的人口和工業社會的興起，將冰與人類的關係帶到一種危險、不穩定的關鍵時刻。那些只有少數人居住在冰的外緣，不會干擾到冰的時代已經結束。現今人類活動深刻影響地球氣候和使世界的冰陷入一種不穩定的境地。氣候科學家警告，在不遠的未來，我們可能會遭遇無冰的世界。
很難想像一個無冰的世界－－比想像這世界沒有樹木、花朵或動物更難。冰的消失會同樣對這個星球和人類帶來非常劇烈的結果。幾乎四分之一人口，也就是超過整個西半球的人口，他們的飲用水和農業用水直接來自高山上的冰河。還有更多人在生長季節開始時，仰賴季節性冬雪的融冰水來灌溉農作物。北極海的冰在過去幾十年劇烈減少，可能會在海底探勘到石油礦物，這已經觸發國際間的關注。在這個世紀，夏天消失的海冰將會為北極漁夫帶來開採的契機，同時打開海運的貿易航線，例如歐洲和東亞之間著名的西北航道。
但是，簡單的說，在各大洲融解的冰表示會有更多的水流向大海，讓海平面上升。必定會發生的洪水將會影響海岸線旁地平面較低的所有國家－－超過一百個國家會受害。財產和農業地盡失，海岸基礎建設受到毀損，純淨的地下水層受到海水鹹度的汙染，這些全都表示會對經濟帶來重大的後果。可是，最大的後果是那些近海幾百萬的居住者將會被迫遷移。只要海平面上升
在這之前，我們能做些什麼？首先，不可避免的就是一定要正視一些伴隨著世界暖化而來的轉變，因為先前對氣候系統改變的忽視後果已經產生，而且在這個世紀將會持續下去。同樣清楚的是假如沒有減緩措施，大規模的嚴重後果將會馬上顯現，很多在這個世紀就會遭遇到，更會隨著時間愈益嚴重。但有很多中間路線可選擇，有些膽怯，有些大膽，都值得這世界的國家和人民去思考，或甚至擁護。人類的創造力有潛能減緩或甚至改變現在已經發生的地球氣候改變。然而，我們卻尚未看到各國對於採取困難卻必要的政策意願顯露具有說服力的展現。
0-3 【推薦文】品嚐冰
～柳中明／台灣大學全球變遷研究中心主任
文學是件很奇妙的事，像地球科學是門枯燥乏味的學問，但透過文人的生花妙筆，卻能讓地殼活了起來。而如「冰」，乃是寒冷嚴峻的代名詞，只要想到南極洲一片冰原，除了害怕與排斥，實在沒有任何火花可以升起。但是，瞭解到古人為了追尋南方大陸所付出的努力，特別是不斷試圖突破環繞南極洲的洋流與大片的海冰，以及企圖踏遍每一個角落，就不禁升起敬佩與嚮往之心。
《無冰的世界》(A World Without Ice)一書作者波拉克博士(Dr. Henry Pollack)是一位資深地球科學家，長年行走於冰原上，沒想到竟擁有如此佳美的文筆，能夠讓「南極洲原本不在南極」的科學問題，變成神秘的古典希臘神話。科普閱讀，卻能享受文學情思，確實讓我驚訝。如何讓科學普及化，一直是媒體人或職業寫作者的權力，而科學家總是被嫌棄過於刻板與繁瑣。閱讀本書，真會讓人希望細細地品嚐冰。
本書除將歷史情節置入，也詳述近代人們旅遊南北極的熱衷，更探討冰的多重角色，與追尋上次冰期遺留下的痕跡，及中世紀暖期、小冰期等訊息。世界各個角落，都是本書筆觸可以抵達之處。至於科學面，除地球表層的演變，也介紹氣溫觀測發展史，當然海溫觀測是較困難的課題。閱讀此書，必須深深思索：現今的一切是源自古人的努力，同樣地，現今的發展將會影響下一代人類。
不可否認，這本書是建基於擔憂氣候暖化的趨勢，以及海冰、冰原等持續融化，對於整個地球生態、人類文化等不可逆的影響。而作為聯合國跨國氣候變遷委員會長期參與者之一，作者自然將對持懷疑論者的反駁，視為重要挑戰。觀點在於：若不能降低讀者的懷疑心，如何能讓作者企圖影響讀者改變行為的期望實現。
個人近日聽過諾貝爾獎得主
未來還沒有發生，人類還有機會改變，閱讀本書除了尋求知識的增長，更期望激發人們行為的改變。你我的努力，一定會改變未來的。而無論是多麼微小的改變，都是必要的。
【推薦文２】選擇的關鍵時刻
～李偉文／荒野保護協會榮譽理事長
當你扭開水龍頭，可曾想過這流出的水中，最高最遠的源頭是來自何處？
當你問孩子我們喝的水從那裏出來的，答案除了水龍頭之外，聰明一點的或許會答說「○○水庫」。
或許在台灣自來水實在太方便了，我們很難想像，確保世界各地都能擁有安全充足的水資源，將會是人類最困難的挑戰，尤其溫室效應造成的氣候變遷又破壞了全球的淡水循環，也就是陸地與海洋蒸發到大氣中，再形成降雨回到陸地與海洋。
這些人類賴以存活的淡水，其中有四分之三是凝結為冰河，海冰以及格陵蘭與南極大陸的冰原。全球暖化冰河快速融解，立即會對許多地區形成嚴重災難，春天融雪速度快造成洪水氾濫，但是到了夏天會發生缺水，一旦冰河完全消失後，這些地區將會陷於乾旱中。
除了這些地方之外，全世界各個地區的氣候愈來愈極端，夏天更熱，下雨更集中，不是乾旱就是暴雨，電影「明天過後」的情節在這幾年的現實世界中一一出現。
很難想像，若是冰山冰原融解，造成大海裏的洋流改變，那麼整個大氣的流動也會隨之改變，將會造成降雨模式的改變，而這些變化將會對我們的生活產生重大的影響。想像一下，假如萬一台灣很久都不下雨，該怎麼辦？或是像莫拉克水災一樣下了超大雨量又該怎麼辦？全球氣候變遷，若是讓原本會下雨的地方不再下雨，原本冷的地方突然變熱了，但是熱的地方突然變冷，颱風數量增加、強度也變大，造成要嘛不下雨，要嘛就下超大雨量，這些現象，據科學家的報告，從現在開始，會愈來愈明顯。
我們必須面對這個事實，也必須下定決心為減少溫室氣與節約能源而付出具體的行動。
或許氣候會怎麼變，以我們個人的力量，或是政府，甚至對於全人類來說似乎都是艱困的挑戰，但是無論如何，我們的確必須增強我們面臨危機的應變能力！縱觀歷史，人類社會敗亡的原因，大致來說，自殺的成分多於他殺！
而一個社會的應變能力取決於政治、經濟和社會制度以及文化價值觀，這些其實都是我們每一個人，每個團體或機構都可以努力而加以改變或塑造的。
只要我們能作正確的選擇，勇於從長遠的角度來著眼，而不是短期、救火式的決策。更重要的是，我們必須建立新的價值觀，嘗試新的生活模式。我知道，任何改變都是痛苦的，但是我們必須趁我們還有餘裕，我們還有能力的時候來調整，而且要讓所有的民眾都瞭解問題的迫切性，因此我期望大家都能仔細閱讀《無冰的世界》這本書，並且盡量把相關的訊息傳給周遭所有的朋友知道。
同時，每個人貢獻一己之力最好的方法就是加入環境保育團體，讓環保團體更有力量，這會讓政府知道，民眾願意改變，也唯有參加環保團體的民眾愈多，才能促成政府有勇氣有決心做出正確的選擇。
台灣還來得及嗎？台灣有沒有足以永續發展的未來？將視現在我們有所為或有所不為而決定。
【推薦文３】無冰的世界，喚醒以生態為中心的思考
～陳菊／高雄市長
氣候變遷，帶給人類許多意想不到的災難，暴雨、颶風、大雪、乾旱、熱浪……等極端氣候現象出現的頻率提高，造成文明社會無以計數的經濟損失，甚至生命財產的威脅。雖然，這一兩年來對於溫室效應所造成的全球暖化總是有人質疑，但氣候變遷或許不只是讓地球變暖，而是整個生態系統的不穩定。
「地球的冰到哪去了？」
在波拉克博士（Dr. Henry Pollack）這本充滿科學性、趣味性以及反思性的書《無冰的世界》（A World Without Ice）中，我們跟著作者一路追蹤，省思人類的種種活動，究竟為自己賴以生存的星球做了些什麼。自十八世紀中葉工業革命肇始以來，人類開始懂得利用器械大量生產，同時也帶來了大量消費的生活習慣，而隨著科技分工的複雜化，我們的消費行為也漸漸與生產源頭疏離，往往對食衣住行等需求所使用消耗的資源變得毫無感覺。我們不在乎家裡用的電是不是乾淨的電力，開車東奔西跑所燃燒的汽油是否會造成汙染，吃進肚裡的蔬菜水果有沒有噴灑太多農藥，或使用過多的化學肥料……。
1987聯合國第42屆大會中，「環境與發展委員會」（WCED）發表了一份名為《我們共同的未來》（Our Common Future）的報告，強調永續發展概念：「滿足當代需求的發展，但不損及後代滿足需求的能力」，告訴我們不僅只是追求眼前、立即可得的好處，跨世代間的正義（intergenerational justice）必須得到相當程度的重視，甚至是我們追求發展的前提。然而，目前地球環境惡化的程度，恐怕光是以「人類為中心的」（anthropocentric）角度來思考似乎是不夠的，畢竟永續發展的定義仍然是針對這代人與下個世代之間的關聯，或許我們也能試著加上「以生態為中心的」（ecocentric）視野，整體地來看待人類活動與環境生態之間彼此的關係。
人絕非由另一個人所創造，而是我們所居住的世界的一部分，也由這個世界所生。面對一個「無冰的世界」，海平面逐漸上升而陸地消失、生態系統崩壞導致物種滅絕、洪水與荒漠化範圍逐漸擴大製造更多環境難民……等駭人的未來預測，也許有人感到絕望，但這些絕對不是不可能被改變的。面對環境變遷這個議題，作為一個民選的地方首長，我認為必須要有面對問題、解決問題的魄力與決心，更要有帶領城市變得更好的責任感。
因此，市府團隊這幾年來，朝著將高雄市這個一向被認為是傳統工業中心的排碳大城，逐步邁向低碳生態城市而積極努力。但僅靠政府的力量並不足以實現這個願景，希望透過本書所傳遞的豐富訊息與知識，喚起更多民眾的自覺和參與，共同身體力行，為愛護我們的母親地球盡一份心力。
0-4 【內容試讀】第一章：尋冰
冰在這兒，冰在那兒
冰無所不在
它不停咆嘯，叫喊
就像昏厥時的聲響
－－柯立芝Samuel Taylor Coleridge
老水手之歌《The Rime of the Ancient Mariner》
一七六八年五月下旬，一位英格蘭喬治三世皇家海軍的年輕軍官－－庫克船長從英國海軍總部接到一個不尋常的命令。他要駕著奮進號到南太平洋，進行觀測金星直接從太陽和地球之間通過的天文任務，這個軌道運行事件會在隔年六月初發生。這種金星的通過過程，就是著名的金星凌日，它會遮蔽太陽表面非常小的圓形區域，就像一陣陰影通過太陽圓盤。藉著在地球不同地點同步觀測移動的暗點，這種天文現象提供我們一個用來測量太陽和地球之間距離的方式。庫克船長要在太平洋的大溪地島嶼進行觀測，那裡與英國剛好是在地球的相反方向。這次任務的表面動機是來自一項建議，精確測定地球和太陽之間距離，對於在大海可靠的航行很重要的事。
這種地球與金星之間和太陽相關的複雜運行，導致凌日相當罕見，兩者之間會相隔八年，但每次會相隔約一世紀以上。1761年和1769年發生之後，下一次觀測到的凌日就會是1874年和1882年，以及2004年和2012年。庫克船長之所以會被選來進行這項科學任務，是由於他有很好的測量和繪製圖表技術，這技術是他早先在聖勞倫斯河磨練了十年，正值英法兩國的七年戰爭時期，當時是為了控制一塊後來變成加拿大的領土。奮進號是艘小船，只比現代火車車廂長一些，但它是八十五個水手、數十個軍官和同行自然主義學者賴以生存的家，載著各種設備、水、糧食和烈酒。這趟由英格蘭到大溪地的航程往南經過大西洋，繞過南美洲尖角的合恩角，再從那裏往西進入太平洋到大溪地。整趟航程大約
庫克船長非常注重船員健康，因為遠程航行最著名的就是遭受壞血病的折磨。他深知飲食對健康的重要性，為此，他攜帶充裕的德國酸菜來避免染病。假如船員們都知道這個道理，他們會向那些與壞血病奮戰的荷蘭水手大力推薦白酒。我們不清楚庫克船長當時是否已經察覺酒用來預防疾病的能力，但他非常明白水手不勝酒力會帶來的危險。1768年的聖誕節，他們在巴塔哥尼亞海岸慶祝，沒有宗教儀式，只有一堆徹底買醉的船員。其中有位自然學家寫著，他們相當幸運，因為那年聖誕節的風不大。
奮進號在一七六九年四月中旬到達大溪地，有充裕的時間來為天文觀測工作做準備。庫克船長找了一個地方架設觀測器材，就是在距離現在大溪地巴比堤市不遠的一處海灘。他稱那裡為維納斯景點（Point Venus）。我幾年前造訪巴比堤時，非常想要去瞧瞧這個著名的科學地點，但是我很擔心距離庫克船長到過之後，已經過了兩百年，那地方很可能已隨著時間流逝而消失。我問一位計程車司機是否聽過維納斯景點。他說他知道，而且很熟。我很懷疑怎麼會如此容易就找到這個歷史上的地方，我又追問了他很多次。沒錯沒錯，他真的知道那個地方。因此我請他帶我去，十五分鐘後我們到了。那的確是維納斯景點－－不過現在成了著名的天體海灘！真巧呀，那裡也有一七六九年庫克船長來過的一個小紀念碑。
官方的確是基於金星凌日這個科學理由而進行這趟航行，然而庫克船長由海軍總部接受航行命令也基於另一個理由，這理由一直是個「秘密」，庫克也一直沒公開，直到他到了海上。這些委任奮進號的命令在進行天文觀測之後已經達成。它們揭露庫克船長是為了找尋未知的南方大陸（Terra Australis Incognita），一個讓早先的船員處於假設的南方大陸，始終被模糊認為是位在南方高緯度地區。
「南方大陸」的概念從大航海時代之前兩千年，亞里斯多德和托勒密之間進行的哲學與美學辯論中就一直被提倡。他們相信對稱和平衡是這個自然世界與生俱來的特性，因此地球是一個自然界的物體，理所當然會有這些特質。這類的信念以為南半球的大陸也會和廣大的北半球大陸平衡。
在凌日結束後不久，也不過是在開始後的六小時，庫克船長帶領著奮進號南行找尋一塊南方之地。在南半球冬天最冷的時候往南航行，他們不久就遇上海上廣大的冰群，同時庫克船長很快就意識到這不是一個航行到高緯度的好季節。當時正當九月，他往西行，遇到現在的紐西蘭。他繼續前進繞了一圈陸地，繪製出南北島的海岸線，證明那不是先前的船員所推測的廣大南方大陸。他們再回到英格蘭時經過澳洲，勉強在大堡礁躲過了一場災難，接著向前來到東印度群島，在這裡有幾名船全染上瘧疾，然後在往北回家的最後一段漫長旅程之前，他們繞過非洲來到大西洋。他在大西洋遇到一些美國的捕鯨船，稍做停留詢問過去三年發生的事，就在當時，他知道歐洲改變了，目前處於平和狀態。庫克船長在一七七一年夏天回到英格蘭，沒有任何看到未知南方大陸的消息可報告。
奮進號的歸來受到熱烈的慶祝和擁護，但眾人目光都不是在這位主導整艘船的庫克船長身上。大家注目的焦點是一位年輕貴族自然學家班克斯（Joseph Banks），他非常懂得運用文字來展現自身的優點。才短短幾星期的時間，班克斯已經在媒體瘋狂曝光，在他允諾不久的未來將在他的帶領下進行第二次探索和科學航行時，他的名聲隨之一飛沖天。而且，班克斯還堅持庫克船長要接下這次航海任務，庫克船長也沒有推辭的餘地。在睽違家鄉三年之後，他歸國一個月又開始著手規畫下一次的航行。這讓他的妻子伊莉莎白極度不悅。
一七七二年，庫克船長被升為隊長，他有史以來最好的官階，接著他又再次航向南方大海，這次乘坐的是一部新船艦－－果敢號，再一次去尋找未知的南方大陸。此次航行中，他朝太平洋的方向走，
＊註1：北極和南極的極圈分別位於北緯和南緯六十六點五度。極圈定義著那些連續六個月都是白天，接著再連續六個月黑夜的地區。從極圈到極地的距離是二十三點五度，相當於地球自轉軸與地球繞行太陽軌道之間的傾斜角度。
他橫越南太平洋
＊註2：這段來自庫克船長航海日誌的摘錄取自於理查?赫夫著作《庫克船長（Captain James Cook）》，出版社：W.W. Norton Company，出版地：紐約和倫敦，出版年：1994年。
「我在高緯度地帶環繞南大洋一週，和以這種橫渡方式航行，幾乎不太可能還有某塊陸地存在的空間，除非更靠近極地和航行無法到達的地方…這塊南方大陸（假設真的有）最棒的部分是它一定位於極圈內，海上滿滿都是冰塊，因此無法接近陸地。…我可以大膽的說，其他人以後一定沒辦法像我已經探索到這麼遠的地方（搭船），而且那些可能位於南方的陸地也不會有人去發掘。濃霧、暴風雪、酷寒以及每一項事物都會讓航海變得危險無比，每個人都必須去面對，且這些困難會因為那些無法形容的恐怖層面而大大提升…這是個注定無法感受到溫暖陽光的國度，只能永遠在無止盡的冰雪中深深掩埋....」
庫克船長已經清楚證明亞里斯多德假設半球的陸地「平衡」說法是個錯誤，但它證明了不同形式的對稱，不是陸地的對稱，而是冰。他已經揭露南半球高緯度區有令人卻步的冰做為阻礙，與在北極遇見的雷同。然而，他預測南方極地緯度地區是無法通過的事卻沒有成立。十九世紀初，一些航海船隻的確看到了南極大陸。
一八三八年，就在建國之後大約過了半世紀又一些的時間，美國派出探險隊到南太平洋和南極，官方稱為1838年到1843年的美洲探險考察隊，但我們一般都稱為「U.S. Ex Ex」。
探險隊由一位海軍軍官查爾斯?威爾克斯（Lieutenant Charles Wilkes）指揮，但有一群優秀的科學家為成員，其中最有名的就是生物學家和地理學家詹姆士（James Dwight Dana）。在一八四零年初期，探險隊在南極圈沿著南極洲海岸受到冰的阻礙，距離澳洲南部
■ 第七個洲
在南極和北極高緯度區同樣有冰這件事，有時候表達出一種錯誤印象，令人以為地球的極地兩端真的很像。可是，在南極和北極極地的冰確實有著非常大的差異。北極和南極一直被稱為是「分離的極地」，當然在地理上是，在其他特性上也是。南極在南極大陸，最近的海岸線到內陸相距八百五十多英哩，同時高達
廣闊的南極是一塊典型大陸，比亞洲、非洲、北美洲和南美洲小，但卻比歐洲和澳洲大。同時它與其他洲有很多地理特質相近。所有大陸幅員廣闊的結構都和冰山類似，因為大陸是由像花崗岩之類的岩石組成，密度比組成周圍海盆底端的岩石還要低。就像冰浮在水面上的道理，部分會露出水面，但大部分都沉入水面，大陸岩石「浮」在更高密度的岩石裡頭，比那些它們沉入其中的岩石高度更高。陸地表面的平均高度大約是比海平面高三英哩，但陸地的低密度岩石會深入地球延伸超過
就像其他的大陸，南極洲的岩石洩漏一段又長又複雜的地理歷史無法掩蓋的特質，那段歷史的時間很長，從古代前寒武紀的水晶岩石到非常年輕，甚至還沒穩固的冰河沉積。岩石類型包括常見的岩石種類，如火成、沉積、變質等等，而且有典型的比例。南極洲有山脈，如南極半島，真的是南美洲安地斯山脈的延伸，南極洲縱貫山脈從威爾德海到羅斯海在整個大陸蜿蜒。南極幾乎可以確定有礦床存在，雖然目前因為險峻的環境而無人開採。不過，南極洲有一個獨特重要的特質，就是它的位置跨越南極。事實上南極洲整體全都在南極圈內，超過四分之三的部分都位於南極緯度七十度以上的地區。
南極洲如何來到南極圈？何時？有人或許會想要問「它不是一直在那裡嗎」，但有充分的地理證據顯示它不是。沿著南極半島的中生代沉積岩，有美麗的熱帶蕨類標本，以及在南極洲縱貫山脈古生代時期的煤層中顯示保存良好、低緯度的植批。不，南極不是一直都在南極－－它從其他地方而來，而且透過地理上的證據，是相當近代的事。
在侏儸紀時代初始，約莫兩億年前，後來形成南極洲的那塊土地是一塊超級陸地的組合，稱做岡瓦納古陸（Gondwanaland），這塊巨大的陸地也包含後來的南美洲、非洲、澳洲和包括一些零散島嶼，如馬達加斯加、紐西蘭、印度。岡瓦納古陸本身在一億年前組成，也就是古生代結束時期。在這片大陸由世界各地古老的大陸土地組合而成之後，這片合成的大陸有一連串獨特驚人且到處散布的岩石沉積，還有世界動物群和植物群的演進。地理學家和古生物學家最後由它保存好的化石，就是有如「岡瓦納古陸簽名」的痕跡認定岩石的先後順序－－也是認定整片岡瓦納古陸的關鍵。
約莫一億七千萬年前，板塊運動的力量開始分割岡瓦納古陸，將它拆散成好幾個部分。就和海冰緩慢在高緯度海洋滑過表面一樣，地球岩石的外圍板塊巨大部分緩緩漂流過地球，由地球核心而來的力量所推動。
陸地的分散在南半球創造出地理新局面。仍屬於岡瓦納古陸時，南極洲一開始位置約為南緯四十度，氣候溫和，與當今美國的特性非常相似，不屬於極地或熱帶。當時廣布的叢林和沼澤濕地，後來壓縮成今日在南極洲縱貫山脈中找到的煤床。
南極洲、馬達加斯加、印度、澳洲和非洲分離，也各自分開，創造出的缺口變成現代的印度洋。比南美洲和非洲分開再晚一些時間，則有了南大西洋的出現。印度獨自跨過赤道向北移動，最後碰撞到南亞大陸，創造出喜馬拉雅山脈。澳洲和南極洲則被帶往南方。
南極洲的地殼活動大約發生在三四千年前，那些地殼活動造就它的特殊地形。澳洲脫離南極洲的陪伴，繼續向北移動，將南極洲獨享極圈。當南極洲再向南滑動，南美洲和南極半島相連的安迪斯山脈伸展，造成斷裂，打開一條寬
■ 南極的孤立
由西到東的南極環流帶來顯著的氣候影響。事實上，海水沒有南北方向流動，海流阻隔寒冷的南大洋和大西洋、太平洋、印度洋溫暖海水融合的機會。不像北極區域，能夠從向北流的大西洋灣流獲得熱帶的暖流，南極洲在氣候上被這個經年循環的潮流孤立。在北極，俄國的摩爾曼斯克港長年維持無冰狀態，即使它的位置完全位在北極圈。相反的，在南極洲，沒有一個南極圈以南的地方沒有冬天的海冰。
對於南極的邊界，有很多種定義。一個大陸的海岸定義著地理上的邊界，南極地殼構板塊的邊緣劃定出地理邊界，與六十度平行的緯度標示受到南極公約管理的政治邊界。但是氣候上的邊界，也就是讓南極洲獨成一格的邊界，是由北邊的溫暖海域往南突然轉換成南極環流的寒冷極圈海域所定義。它不像在巴西的「水域聯姻」，在尼格羅河和亞馬遜河的匯流處。在那裡，尼格羅河的黑暗之水與亞馬遜河深色泥水相鄰而流，但經過幾英哩的路程，它們合而為一。然而在南極洲，強風和海流溫度有極大的差異，阻斷水域的融合。它們比鄰而流，卻是段永不被接受的戀情，這是一樁被寒冷破壞的聯姻（當然不是第一次）。這個氣候上的邊界就是著名的南極匯流圈（Antarctic Convergence）。
在匯流圈的渡口，海水溫度降到接近華氏十度，接著空氣溫度逐漸變冷。偶爾可見濃霧，還有冰山的出現，一開始很少，後來越來越多，增加船隻繼續向南的風險。船隻駕駛台上的雷達會慢慢被一點一滴的冰反射所影響。不久就會出現龐大浮在海上的冰「島」群。這時還不見大陸，但很清楚的是你已經「進入」南極洲。
當你最後到達陸地時，你的感覺就是被這片景色的樸實和簡單震懾。從海上冒出的山群，被一片雪白覆蓋。寬達
「只要是目光所及…都是龐大雪白，如壁雄厚的冰山，從東邊、西邊、南邊伸展開來，在它們之間有藍黑的海水通道做為驚人的對比。我們來到這片無人白色城市的寂靜水道，一種靜止、奇特且讓人感到不可思議的景象似乎落在每樣事物上。」（註3）
＊註3：薛克頓船長著的《南極洲之心》，第四十四頁，出版社：企鵝集團下的New American Library出版，出版年：2000年，411頁。
這片景象雖然遼闊，卻不真實，因為它沒有大部分其它自然界在表示規模、距離、面積會出現的東西。的確，從這片景色顯現的簡樸就是空無一物。沒有人，沒有建築物或建築吊車，沒有電線桿或微波發射器，沒有道路、汽車、卡車或除雪機，也沒有耕地或灌溉農田，沒有飛機在頭上盤旋，沒有廣告、垃圾掩埋場或垃圾堆。這個自然世界也有所限制－－沒有灌木叢、樹籬、叢林，沒有鬱金香、向日葵、魯冰花或連翹，沒有狼、鹿、麋或北美馴鹿。
聽覺上的「風景」也與眾不同。沒有工業噪音，沒有柴油引擎低沉的轟隆聲，沒有嘶嘶聲、嗡嗡聲、喀喀聲或重擊聲音，沒有震耳欲聾的音樂，沒有鳴笛喇叭聲或警報聲。在南極洲無所不在的聲音就是風、水和冰的聲音。風速以每小時五十到六十的時速低吟，海浪猛烈重擊海邊的火山岩，或與岩石或冰的峭壁對抗。冰河緩慢滑過岩石溪谷時不斷破裂。在這些無生命的聲音之外，也有一些野生動物的聲音－－鯨魚的噴水聲、海豹的低鳴聲、海豚的叫聲。海燕、海鷗、信天翁以近乎無聲的方式乘風飛翔。這確實是個「沒有我們的世界」（註4），在大部分的人類歷史，這個伊甸園的冰凍世界一直是我們的禁地。
＊註4：人類在這片土地留下痕跡之前的印象，在假設人類遠離它之後，它將會回歸為一片自然，這想法能在艾倫?魏斯曼（Alan Weisman）著作《沒有我們的世界》中找到。出版社：Thomas Dunne Books/St. Martin’s Press，紐約。 出版日期：2007年。
南極洲的顏色不像其他地方的顏色。雖然綠色在每個地方都是水分充沛植被的主要顏色，而且紅色、黃色、棕色彩繪地球上的荒野地區，但南極洲只有黑色、白色和藍色。岩石不是深黑色，就是雪白。冰河的冰在表面上是白色，但裂縫透露出內在是深色明亮的藍色。在多雲的天氣，深海是暗色調，當陽光普照，海洋是種極深的藍色。在耀眼的陽光下，天空是完美的「天空藍」，陰雲密布時，是一片短暫的灰色。有濃霧時，一種立體的灰色遮蔽全體，完全阻隔分辨方向和距離的能力。
南極洲夏日的陽光從不會比海平面高或低－－它就是升到海平面左右，提供一個不曾改變的照明方位，投射出粉紅色調，緩慢變化的冗長陰影，鋪蓋在整片陸地。極圈從南極半島直線延伸那端的一半將它劃開。極圈以南，夏日維持很長的時間，太陽不會落下，而線以北的位置，太陽只有
風飄忽不定，難以捉摸。從完全平靜到吹起強風，轉變根本無從預測，非常寒冷稠密的空氣最後會散落到高原地帶，從溪谷中呼嘯而過。這些風稱為下坡風（katabatics），在大氣中等同於暴洪。出現時沒有任何預警，狂亂威猛，卻在幾分鐘後消失無蹤。它們會把不留意的船隻吹去撞岩石，也能意外將人摧毀。
但是沒有任何東西能夠和親身接近巨大冰山的奇特經歷相提並論。要表達出冰山的規模，需要一些看得到的東西作為參考，讓我們用一台好幾次帶我進入南極洲的船型來當例子，這艘遠洋船超過
冰山通常不是從冰河中分解一大塊到海中，就是從漂浮的冰架邊緣分離。不過，這種差別是人類區分的，因為冰架本身是由冰河所提供。但是冰架會讓冰河不規則的冰流走，最後變成一塊像桌面的平滑表面。冰架會透過破裂或斷裂的方式形成冰山，冰山會保留平坦的表面（至少一段時間），然後逐漸形成一座平冰山（tabular berg）。從溪谷冰河口崩解的部分更不規則，那是由冰河沿著溪谷一路蜿蜒到海洋時，所造成的裂縫範圍來決定。
一旦冰山落入海中，風和水就會降低它的密度。浮動的冰山會上下擺動，像個巨大的軟木塞，忽上忽下，不斷緩慢搖擺傾斜。有時候漂浮的冰山會一分為二，有幾分鐘這個冰山會在海上緩慢滾動，尋求一個新的平衡，在海平面下以穩定的姿勢找到重心。有時候這個過程會讓冰山徹底翻滾，讓本來浸在水裡的部分跑到水面上。若是冰山被吹到較淺的水面，可能會造成擱淺，需要等待一陣更高的浪潮讓它再回到海上。或者它可能在那裡待上數年，在海浪不斷用力拍打之下逐漸變小。海浪侵蝕會創造出一條「水線」，就是冰和海平面相遇的地方，有些冰山在不同高度和有趣的角度顯示出許多水線，訴說擱淺和重新漂浮的歷史，在每次的分離後重新取得平衡。
這些冰山受到各種因素造成的雕塑形狀總是吸引人前去觀賞，讓他們展開想像力去解釋這些多樣的造型。想像極地的冰山，就像其他地方的人想像雲的感覺。薛克頓堅忍號的船長法蘭克曾對這些南極冰山區域描述如下：
古老浮冰的巨大碎片和冰丘，受到沖刷、斷裂、溶解，成為各種奇形怪狀和不可思議的形體，在西側漫長的海面上載浮載沉，互相推擠。…城堡、高塔、教堂在我們身旁不停擺盪。小碎塊聚集摩擦著船隻。奇特狀的天鵝輕啄我們的船板，由長頸鹿駕駛的小船與我們衝撞，其中逗趣的是一隻鴨子坐在鱷魚頭上。接著有一隻熊傾斜在清真寺上面，幾乎要抓到我們的帆。一隻大象就要從一間瑞士農舍跳到一艘戰艦的甲板，沒有人注意到；反而是一隻土狼拉住一隻獅子的牙齒，嘲笑著他落海，接著一只高統靴和三隻真正的企鵝懶洋洋游過一個漂亮的拱門要找樂子，浮冰的沿岸出現一座美麗白色城市的廢墟，被一堆有厚莖的大蘑菇包圍。所有奇怪炫目的形狀用一種特有節奏載浮載沉，還有沙沙低吟呢喃的聲響，以及海水碰撞空洞的回音，水線清楚的綠色，在遙遠底部逐漸變深，所有白雪般的純淨和冷冽的藍色在上面遮蔽。（註5）
是什麼引誘人們進入極地的冰群？名聲、榮耀、探險和升官都是那些探險家和海軍軍官重要的動力來源，但財富、領土和地理政治上的勢力是那些探險隊的商業和國家贊助者大部分期盼的東西。二十世紀初，圍繞北極海的所有陸地在政治上歸屬於俄國、美國、加拿大、丹麥或挪威，海洋大部分都是長年結冰，在當時不是一個很吸引人的經商目標會讓各國提升國際間的緊張局勢。不過，在南極的狀況則大不相同。
＊註5：沃斯利（F. A. Worsley）著作《薛克頓的航海日誌》，出版社：W. W. Norton & Company，New York & London。出版年：1977年。220頁。
■ 瓜分南極這個派
雖然在十九世紀末，不管是北極或南極，都已經有人到達過，到南極的路線被重複，在當時帝國主義的全盛時期，這塊「未開發」的土地招喚著大家來宣示領土。一八八四年的柏林會議，歐洲各勢力為了利益分割非洲領土；法國、德國、比利時、葡萄牙、大英帝國、義大利和西班牙在超過百分之九十五以上的非洲領土建立殖民政府。
南極洲是塊沒有人宣示主權的土地。雖然它不太適合做為移民者的住所，也沒有很好的機會讓國家致富和擁有特權尊榮，然而它能提供名聲，將粉紅色、淡紫色、綠色讓帝國主義的世界版圖更多采多姿。而且，藉由控制連接大西洋和太平洋的德瑞克海峽，它有一些策略性的軍事價值，那價值在一九一四年馬拿馬運河開通後減小許多了。
二十世紀的前十年結束時，大部份在非洲建立殖民統治的歐洲國家積極探索和開採南極洲的海岸線，但是挪威、瑞典和南半球國家的澳洲、紐西蘭、智利和阿根廷也一起加入。挪威和大英帝國同時深入南極洲的核心，各自在一九一一年十二月和一九一二年一月到達南極圈。英國開始在一九零八年就宣示領土，甚至比在到達極圈更早之前。歐洲各國勢力為了帝國主權互相對打，第一次世界大戰的出現短暫干擾，但是接下來二十五年，澳洲、紐西蘭、法國、智利和阿根廷也都在南極洲宣示領土。這些宣示動作在南極圈將「瓜分」行為帶入最高潮。然而，智利、阿根廷和大英帝國不湊巧地互相重疊，而且隨著北半球的二次世界大戰即將結束－－敵對的種子早就因為南極洲的領土宣示而深埋。
二次世界大戰尾聲也看到一種新世界勢力結構的崛起，美國和俄羅斯的優秀表現，以及兩國之間的冷戰初期。美國在南極洲一直很活躍，從一八四零年美國探險隊的出現到地理探勘，以及一九二九年海軍司令柏德（Richard Byrd）從他在羅斯冰架（Ross Ice Shelf）的小美國基地（Little America Base）飛越南極圈。二次世界大戰之後，美國回到小美國基地實施跳高計畫，這是一個包含四千七百個部隊、十二艘軍艦和九架飛機的軍事活動。
然而，蘇維埃共和國後來才到南半球。俄羅斯帝國贊助白令豪森將軍在一八一九年到一八二一年的地球環繞之行，這趟旅程包括在一八二零年看到南極洲，但後來就沒下文。二次世界大戰後的十年看見冷戰的全貌，例如柏林空運、北韓戰爭和核子武器競爭。蘇維埃共和國在各處顯現自己的勢力，也許無須訝異的是，不久之後冷戰就會來到這片冰冷大地。蘇維埃共和國拒絕承認在南極洲的國家領土概念，而且在一九五零年他們表示在沒有他們參予之下，不會認定任何在南極洲的決定為有效時，他們的立場也表露無遺。這隻紅熊的咆哮迴盪在這片白色大陸。
美國也拒絕接受所有現存的土地宣示，並且強調要在南極圈設置一個研究站。藉著「佔領」南極圈這個大陸的中心，美國也象徵性全方位宣示主權，極圈散發出三百六十度完整的視角。但那只是象徵性強調，美國表面上無帝國主義的政策已經長期避免各國在南極洲的領土宣示。
面臨阿根廷、智利和英國之間在南極半島有爭議的領土宣示重疊問題，智利在一九四八年提出五年主權中止的提議，極力主張用三方的科學合作來替代。隔年，這三個國家簽訂協議禁止軍艦到南緯六十度的地區。不過，在一九五二年，阿根廷在南極半島的希望灣建了一個基地，離英國在幾年前燒掉的基地距離只有幾百碼。同年稍晚，英國重返建立自己的基地，阿根廷朝英國重建隊的船員頭上警告性開槍。這是阿根廷史上首次抱持敵意的開槍事件，對於阿根廷的和平將來不是很好的預示。英國派遣國家海軍去保護重建部隊。
南極洲惡化的政治狀況帶來一種更審慎的替代方式，要能除去在希望灣發生的煽動事件，並且可能防止未來一定會發生的事，就是這片大陸上必然的國家利益衝突。有興趣的國家商研讓南極洲成為一個科學的大陸，和平的大陸。因此衍生出一九五七到五八年著名的國際地球物理年。
■ 國際極地年
這個將目光放在高緯度的國際科學年概念並不完全是新的想法。第一次的國際極地年（IPY）發生在一八八二到八三年，就在帝國勢力的刀子準備好要切割非洲之前（註6）。在北極圈之外的緯度地區，多國的合作研究探險了解大部分的大氣循環和伴隨而來的氣象學都是強烈受到極圈地區的影響，以及仰賴磁羅盤的航行將會因靠近磁極的研究而大幅受惠。而且，如同我們所知，在極地工作很困難，且充滿危險又所貲不斐，因此許多國家都願意進行合作探索，分散風險和花費，也能在地理政治學角度監視彼此。第一次的國際極地年大部分的研究探索都是前往北極，但有三個國家去南極洲。第二次在半個世紀後舉行，正值大蕭條時期，各國主要目光又再次放在北極。第三次的國際極地年在二零零七到二零零九年進行。
＊註6：國際極地年和柏林條約發生時期接近，顯露出一絲脆弱的協調性，歐洲各國之間的合作只是為了國家本身的利益。
■ 國際地球物理年和南極公約
一九五七到五八年的國際地球物理年在科學和政治地理學上獲得空前的成功。可能是因為當時急著避免重犯過去許多地理政治學上的錯誤。或者可能是純粹在極圈地區有很大的科學利益，以及新的邏輯能力和新的科學技術讓一九五七和五八年開啟一個完美的機會。沒有任何東西比將第一台人造衛星送上地球軌道更能象徵新的科技，一九五七年十月的蘇維埃史波尼克一號和四個月後的美國探險一號都做到了。也沒有任何一樣東西比建立一個國際資料中心更能顯現科學合作精神的特質，在那裡，來自所有國家的探索資料都能歸檔和共享。
大部分加入國際地球物理年的國家都很高興展現的成果，也希望能讓在南極洲的科學和合作活動能永久存在。國際地球物理年的條款被翻譯成一份外交文件，也就是所謂的南極公約，第一次在一九五九年正式通過，在一九六一年由美國、蘇維埃共和國和大英帝國認可，還有九個其他的國家也積極在這塊白色大陸進行研究計畫。
這份公約提出很多議題，少數特別引起關注。第一章主張南極洲是一個和平的大陸，並且提出規範來確保這塊大陸能一直是個無軍事化的地區。第二章主張南極洲是個科學的大陸，在任何地方都能自由公開做科學研究和合作。這份公約單純說明地圖能依照各國希望去畫，來避免領土宣示的衝突，但是不允許宣示行為或旅遊限制。重要的野生動植物保護草案之後也被提出，就像礦產探勘和開發的中止法案將會延續到二零四三年。
這公約在一九九一年重申，如今加入超過四十個簽約國，顯示共同同意的共享統治已經塑造一種新型態的國際關係。南極洲成為唯一一個和平、多國合作、科學探索和無開發的大陸是國際地球物理年和後來南極公約最偉大的成果。
■在北極的「統治」
就像我稍早提過的，在北極的土地宣示就不像那些國家在南極洲的做法。圍繞在北極海的國家或多或少都有明顯定義的邊界，少數位於明顯國家範圍之外的島嶼「擁有權」就會透過威脅的方式取得。國家主權延伸到鄰近北極海多遠的問題，多少只是個假設，因為長年的海冰在資源探測時帶來極大的困難度。針對這個主題，相關的國際法在聯合國的海洋法中有具體條文，但美國甚至不是簽約國。
不過，到了二十世紀中葉，假使北極海沒有立即性的商業價值，它在軍事上就有很大的重要性，而且蘇維埃共和國和美國都了解這點。雖然國際地球地理年提供一個和平共存的承諾，至少在南極洲是如此，但冷戰在別的地方還持續上演。一九五八年，美國的核子潛水艇鸚鵡螺號（Nautilus）從西雅圖出發，航行在一條普通的北太平洋航道，但就像庫克船長和奮進號在一七六八年一樣，鸚鵡螺號也有秘密任務：它在北太平洋沉到海底，接著從白令海峽偷偷進入北極海。鸚鵡螺號要去探索和描繪北極海盆地的地形，同時觀察上面海冰的厚度。而且，在一九五零年代末期的另一項科學和工程成就，那就是人造衛星在幾個月前首次發射，鸚鵡螺號突破海冰，北極圈浮出海面，將「鸚鵡螺號北緯九十度」簡短有力的訊息送回家園。意義上，鸚鵡螺號在極圈出現是為了向世界宣示，在海洋領域中，沒有一個地方是美國海軍勢力到達不了的。安德森中校（William R. Anderson），鸚鵡螺號的隊長，帶著一塊北極的冰回到家鄉當成「伴手禮」獻給海軍將領李科佛（Rickover），這位脾氣暴躁的美國核子潛水艇戰隊之父。
蘇維埃核子潛水艇艦隊在摩曼斯克有個固定停靠港，蘇維埃共和國也認同北極海在軍事的重要性。假如沒有意外，北極海是條偽裝很好的捷徑，讓鄰近的美國快速進入潛水艇發射飛彈的射程內。幾十年來，冷戰雙方始終用潛水艇玩著貓捉老鼠的遊戲，小心監視著受到海冰覆蓋的北極海之下的狀況。此舉帶來的附加價值就是關於北極的科學資訊不斷增加：海床地形、兩地之間的海冰厚度、靠近北極磁極的磁場本質、透過海水的聲音傳導速度。
但獲得的科學觀察結果不只一種，而是兩份，美國版和蘇維埃版。海洋探測技術詳細的地圖和繪圖能夠顯示潛水艇可能藏匿的地點，以及對於地磁的知識能夠幫助軍事情報長官評估潛水艇的磁力訊號如何被壓制或偽裝。美國和蘇維埃共和國事實上在北極海洋區域做著類似而多餘的地理探測。
冷戰在一九九一年尾聲隨著蘇維埃共和國的瓦解而結束。一九九二年末，葉爾欽和契諾米爾丁各自佔了俄羅斯聯邦總統和總理的職務。在美國，一九九二年柯林頓被選為總統，高爾則是副總統。兩國的新領袖開啟合作的新契機。隔年的高峰會議，柯林頓和葉爾欽建立雙邊委員會，由高爾和契諾米歇爾為首，先前冷戰的敵對雙方因此促進合作關係。委員會一開始把焦點放在宇宙、能源和高科技，但不久後就涵括健康、農業、科學和環境。一年內，在北極環境議題上，兩國簽定協定。
高爾和契諾米爾丁都知道兩國各自擁有的北極海地理資訊不再有軍事優勢，因為兩邊已經各自取得相同資料。冷戰之後的了驚人轉變是，他們決定將資料釋放給國際科學組織。聲測深度、水溫和鹹度探測、冰的厚度和海洋目前的地圖、氣象學觀察和許多資料將從安全機密中解放，公諸於世。結果，一九九七年美俄兩國共同出版了北極海地圖集。副總統高爾表示：「…部分關於我們環境最受歡迎的科學資料已經『來自冰冷一方』…知識的大門也將因此打開」（註7）。
＊註7：「Arctic Breakthrough.」《國家地理》雜誌第191(2)期，頁數：36-57，出版年：1997年。
高爾和契諾米爾丁的視野具有前瞻性。這些在一九四八到一九九三年間取得的資料釋放出來，提供我們一個歷史性的基線來與現今北極的改變比較。因為這些資料，我們了解到北極夏日的冰層正嚴重下沉，在二十一世紀初，這些季節性的縮減速度加劇。國際間的合作精神已經萌芽，如二零零四年北極海鑽勘探險任務（ACEX）包括許多國家的科學家和船隻，也包括我的密西根大學同事，海洋地質學家摩爾（Ted Moore）在內。ACEX歸返時帶回在北極海底鑽取到的岩芯，揭露五千五百年迷人的高緯度地理歷史（註8）和改變中的氣候。五千五百年前的地球非常溫暖，一個原因是暖化氣體甲烷釋放到大氣層，它長久以來被隔離在海底之下。那是整個地球最後一次到處都沒有冰。
＊註8：作者：T.C. Moore 和綜合海洋鑽探計劃302遠征隊科學家，篇名：「Sedimentation and subsidence history of the Lomonosov Ridge」，收錄於Backman, J., Moran, K., McInroy, D.B., Mayer, L.A.和遠征隊科學家負責的進度記錄。綜合海洋鑽探計劃302遠征隊（Integrated Ocean Drilling Program Management International, Inc）：愛丁堡，doi: 10.2204/iodp.proc.302.105.2006, 2006.
不過，目前國際間對北極的態度又趨於冷淡。北極海快速縮減的海層已經能夠讓人輕易進入廣大的海洋領域，那是千年來或甚至更久以來無法到達的地方。在極海周圍的國家現在想像著石油和天然氣探測、貿易路線和漁獲的可能性。在海商法以新方式來解釋新興利益，宛如一種統治北極的手段。這種新發展的地理政治學風暴在接下來幾十年將只會因為北極圈夏日海洋冰層快速減少而不斷增強。
■ 觀光客來到極地冰層
我在第六章會提到，我們人類已經在所有我們已經到達的土地、上空和水域做了記號。隨著我們的數量和能源利用劇烈成長，人類在這地球的足跡也幾乎到每個角落。但假如還有一些地方似乎尚未受到人類改變，第一個想到的可能就是冰冷極地－－南半球的南極洲，以及北半球的格陵蘭和北極海。從十八、十九世紀到二十世紀初期，高緯度地區只有探險家、捕鯨者、獵海豹者、科學家和海軍艦隊才到得了，許多探險活動都有不同目的。他們共同想法就是極地很難到達，非常蠻荒，一年有一半的時間是黑暗，且充滿危險。
但這類的危險並未讓那些充滿冒險精神（而且很願意掏錢出來）的人們因此不去參加探險隊。艾普斯雷?薛瑞－葛拉德（Apsley Cherry-Garrad）在一九一零年申請加入史考特的皇家探險隊（Terra Nova）去南極，結果遭拒，但當薛瑞－葛拉德付出一千英鎊（約十萬美金）的錢給探險隊時，他就獲准一同前往。
進入極地這件事在一九六零年代有了轉變，當時出現讓觀光客和探險家能夠進入高緯度的交通工具，而不用依賴軍事交通工具、科學性的後勤支援或資源導向的商場企業。第一艘為遠征極地觀光團定製的船是林德雷探險號（M/S Lindblad Explore），林雷德是個瑞典籍美國人，他看到了到這個遙遠極地觀光的商機潛力。林德雷探險號在一九六九年帶著充滿冒險心的觀光客到南極半島和南極洲的羅斯海區域，經由加拿大北極區域的西北航道從大西洋航行到白令海峽，接著到挪威在北緯七十八度的斯瓦爾巴群島（Svalbard），也就是大西洋和北極海相會的地方。
林德雷探險號漆成亮紅色，成為知名的「小紅船」。它不是一台破冰船，但它有阻冰的雙層船殼，讓它可以緩慢在鬆散冰層中行駛，輕輕將冰塊推到一旁。從大小來看，它可以搭載一百名乘客，在南極夏天時，它可以載大約一千名遊客體驗南極洲。
當我一九九零年當我第一次去南極洲時，我覺得去密西根大學體育場，這個美國可容納十一萬人的最大型體育場看橄欖球比賽的人比整個人類史上去過南極洲的人更多。二十年後，我再也不敢這麼說。許多船開始大量搭載遊客到南極洲，有小船、大船、破冰船，全都知道在地球暖化氣候永遠改變南極洲之前，觀賞南極壯闊風光之中藏著極大利益。現在每年大約有五十多艘船載著約莫四萬五千名遊客到南極洲觀光。
去南極洲最常走的航海路線是從南美洲南端到南極半島。這條路線最受喜愛，因為它是目前最短的路線，只有
從南美洲到南極洲只要兩天的航程，但要到達那裡你必須先經過德瑞克海峽。由於它很狹窄又多暴風雨，德瑞克海峽有個非常惡名昭彰的名聲，會讓到南極洲的旅程有時變得很不舒服，即使是搭乘很穩定的大船。四十八小時的狂暴海域就是你去南極洲必須要付的代價，要面對
從南美洲出發兩天之後，遊客就會到達這片雪白大地。很高興的是，南極半島的海域受到保護，也很平靜。一旦進入南極海域，觀光客可以搭乘一種小型的登陸工具，稱做Zodiacs，這是一種十人座的橡皮船，由船外機帶動，是科學家和觀光客在南極從某地移動到地區的交通工具。靠岸方式屬於海軍類型，跳入海灘邊緣和不規則海岸的淺浪中。它們被稱之為「濕著陸」，雖然及膝的橡膠靴子通常都不會讓觀光客弄濕。一旦上岸之後，觀光客就能參觀企鵝和海豹繁育的地方，爬到地勢較陡峭的地方去看冰帽、冰河和冰山的壯麗景色。搭乘Zodiacs，可以靠近崩解中的冰河，進入冰山的「墓地」，就是受到屏障的海灣，在那裡，海風會將許多大型冰山推入，讓它們呈現暫時的靜止狀態。Zodiacs提供一種空前未有的機會去親近冰層。
許多觀光客都是很有經驗的世界旅行家，都希望自己能踏上「第七大洲」。基於安全考量，南極旅遊業的規定不允許一次超過一百個人登陸。為了在最熱門的地點互相錯開，觀光船的任務已經面臨到排程和航行安排的挑戰。每個來到南極的人都會想像他們單獨擁有這次一生一次的經驗。他們最不想看到另一艘船停泊在天堂灣，別的乘客上岸向上爬到特別的觀景地點，或是他們搭乘著zodiacs在探索著崩解的巨大冰河表面。不，每個人想要的都是最純樸的南極洲，甚至沒被其他人玷汙。探險隊領隊和船長會在觀光季節開始之前就向情報交換所提出要求靠岸的地點和時間，類似提早前向熱門的博物館展示期間預約入場時間。但在南極海域，海風不停變化，濃霧和冰的狀況常常讓行程在最後一分鐘被迫打亂。事前計畫當然需要，但現實狀況是得依照每天狀況作調整。
誰在南極洲帶領觀光客？大部分的船上，會有一個自然學家為隊員的小探險隊，其中有鳥類學家、海洋物理學家、地理學家、冰河學家、歷史學家、氣象學家和海洋學家，這些有冒險精神的人都有過南極（或北極）的探索經驗，主要都是透過他們的科學工作。隨著船隻數量增加，更需要熟悉南極洲的自然學家。現在只有少部分男性和女性，大約少於五百人，會整季或特定季節跟著這五十艘船去南極。他們很多人也花了幾年時間在駕駛Zodiacs。南極洲的環境是很大的挑戰，有強風，大浪和更大的冰山。經驗是必備的條件，因為這些人都背負著要將觀光客從船隻下錨的離岸地送到海灘的任務，而且讓他們在「無法改善」的上岸地點安全上岸。
我曾經很榮幸跟這些出色的人一同共事好幾年。盧斯曼尼（Russ Manning），是個被同事戲稱為「南極洲的盧斯」的人，他是北方那奴客的遠房親戚，有一頭多種髮色的蓬亂頭髮，即使天氣再糟，也從不戴帽子。盧斯是個在英國皇家海軍陸戰隊服役十五年的老兵，後來在南奧克尼群島（South Orkney Islands）的西格尼島（Signy Island）英國南極觀測站服務。他有用不完的精力，能做好每件該做的事，在危險發生之前就能預見。雷蒙（Raymond Prisetley）是個地理學家，曾加入一九零七到零九年的薛克頓堅忍號探險隊，以及羅伯特?菲爾?史考特（Robet Falcon Scott）一九一零到一二年命運乖舛的新地號探險隊。以下這些話正好用來反映南極探險的巨人們：「科學探索時，我要史考特；爭取旅遊速度和效率時，我要阿蒙森；但是當你身處毫無希望的觀測站，當你找不到出路時，那就雙腳跪下祈求薛考特的出現」。假如我現在陷入困境，已無他法，我會跪求盧斯曼尼的出現。
金（Kim Crosbie），朋友對她的印象都是「小個子的蘇格蘭年輕女孩」，她在沿著南極半島的科維利島（Cuverville Island）進行她的博士論文，後來又充分運用所學，當上某些觀光船的探險領隊。雖然身形嬌小，但領導能力毫不輸人，金可以在與胸部高的海浪中將Zodiacs拖上岸，而且帶著那些大膽的健行者經過及腰的雪地爬到科維利島頂端。某一次在她的Zodiacs上剛好都是女性，她們自稱是GODS－－只限女性的艦隊（Girls Only Driving Squadron）。金現在也在南極洲透過國際南極旅遊經營者協會（IAATO）參與旅遊業的管理工作，她也是《到南喬治亞的領隊（A Visitor’s Guide to South Georgia）》的作者之一。
提姆（Tim Baughman）是個中央奧克拉荷馬州大學的歷
＊註9：提姆（T.H. Baughman）的著作包括《Before the Heroes Came:
■ 北極觀光
許多誘使觀光客前往南極洲的原因也會讓他們想到北極一遊。像是去司瓦爾巴特群島（Svalbard archipelago），包括在北極圈以北的斯匹次卑爾根群島（Spitsbergen），座落在挪威和格陵蘭之間。搭船和飛機都能輕易到達斯匹次卑爾根群島，也有旅行團安排去那裡看冰河和野生動物，如馴鹿、海象、北極狐和北極熊，以及其他種類不同的鳥類。在斯匹次卑爾根群島有五千隻左右的北極熊，數量超過人類人口，比例約莫二比一，因此觀光團中有一個正常配備的新要求，那就是一位配戴高威力來福槍的專業導遊。
格陵蘭本身是個「縮小版的南極洲」，一片從北緯六十度延伸到八十二度的陸地，從南到北超過
但是坐飛機不算是真正的觀光，它只會讓大家更想近距離看到北極風光。在海面上就做得到。載著觀光客的小船會前往戴維斯海峽（Davis Strait）和巴芬島（Baffin Bay）探險，兩者介於加拿大和格陵蘭之間，沿著格陵蘭海岸可以觀賞到冰山和做峽灣巡航，跟著東邊入口進入西北通道。而且在挪威北部、瑞典、芬蘭有橫跨大陸的旅程，包括在瑞典拉普蘭的優卡斯亞維（Jukkasjärvi）留宿Ice Hotel（是的，這間旅館全是用冰建造）的機會，都在北極圈以北的地區。
一九八九年，前蘇維埃共和國瓦解後，經濟上的負擔迫使俄羅斯的破冰船和極地研究船隻得找其他收入來維持營運。這些船加入了極地的觀光產業，現在有一些小型研究船定期載運觀光客到南極洲。但在北極，北極圈有很大的吸引力，只有大型破冰船才能從北極海的冰層擠壓出一條通到極圈的航道。
極地旅遊的起點通常是摩爾曼斯克，在俄羅斯遙遠的西北方。摩爾曼斯克是個全年無冰的港口，位於北極圈以北，但因為大西洋墨西哥灣流而有暖意，這條灣流環繞斯堪的那維亞，深入俄羅斯的北極地區。摩爾曼斯克距離北極圈大約
＊註10：要去北極的南森探險隊憑藉一種未測試過的概念：被困在移動的海冰，逐波漂流到極圈，這部分在第二章會談到更多。
從法蘭茲約瑟夫群島到北極圈的路程非常艱辛難走，但這時候大型破冰船就會派上用場。海上的冰層厚度約十到
■ 極地的危險
北極和南極都不是一個寬厚仁慈之地，早期的探險者非常了解這件事，或很快地，他們就認清到這個事實。已經有好幾起的災難事件足以喚起到極地觀光的人警戒。一九七七年，紐西蘭航空開始定點飛往南極洲，這是一趟有幾小時能在飛機上觀賞南極風光，從紐西蘭來回飛行的長途旅程。這種特別型態的觀光在一九七九年因一場意外結束，當時整架飛機在羅斯海域紐西蘭設立的史考特站附近墜毀於埃里伯斯火山（Mount Erebus）。全機兩百五十七個人全數罹難。
一九八九年一月二十八號，阿根廷補給船天堂灣號（Bahia Paraiso）在離開位於南極半島一個美國研究基地的帕莫爾考察站之後，沒多久就撞上暗礁，船身破裂。所有船員和乘客都搭著救生艇逃生，不久就回到帕莫爾考察站。帕莫爾最多只能容納四十人，因此湧進超過兩百人對帕莫爾當時擁有的設備來說，造成莫大壓力。兩艘在附近的觀光船探險號（Explorer）（小紅船）和伊利里亞號（Illyria）因此改道到帕莫爾，將這些倖存者往北載到喬治王國島的智利基地，讓他們可以從那裡飛回阿根廷。海浪將天堂灣號打翻撞到岩石，它因此漂過整個海灣，翻滾到淺海域。現在經過時，還能看到生鏽的船體。
也許沿著南極半島最常受到造訪的地方就是奇幻島（Deception Island），那是一座長年冰凍的活火山。奇幻島內陸有個很大的火山口，類似奧勒岡州的火山湖國家公園（Crater Lake），但是因為在火山壁有個狹小缺口連接開放海域和受到保護的內陸火山，導致海水湧入。至少從十九世紀中葉開始，火山口就為水手提供一個安全的庇護場地，同時也是二十世紀初期大量捕鯨的地點。這道沿著火山壁的缺口只能從一個方向才看得到，不管用任何其他方法，奇幻島看起來就像南雪特蘭群島（South Shetland archipelago）的另一個島而已，因此才稱為奇幻島。
船隻若要從開放海域進入內陸的下錨地點，必須謹慎通過這段通道，因為那裡有一塊突出的大岩石阻擋在水道中間。這塊大石讓船的進出受限，只留一條靠近水路壁的通道，更窄更深。在通道中間的岩石可能是「南極洲最著名的岩石」，因為已有一百五十多年的歷史，水手們都知道這條要進入奇幻島受到保護內陸的狹小通道，地圖上會清楚描繪出這顆擋在水道中央的石頭位置。這些由探險者、捕鯨者、科學家探勘船、觀光船走過的通道就算不到千條，也有百條之多，更讓人警覺這條航道的危險所在。對於那些需要親眼看到，而非看地圖就能有警覺的人，火山口那艘生鏽船身殘骸就是一個沉默的證據，提醒著人們忽視航海危險的後果。然而，二零零七年一月三十，一艘挪威遊輪北角號（Nordkapp）在正要離開火山口時，不慎撞上岩石，船身受到損傷，被迫撤回下錨地，尋求英國南極探勘研究船的緊急協助，撤離兩百八十位乘客和五十名非必要的船員。
諷刺的是，「小紅船」探險號這艘探險觀光船的先鋒者，最後卻永遠安眠於海底。二零零七年底，在南雪特蘭群島和南極半島之間的布蘭斯菲爾德海峽（Bransfield Starit），探險號船身破裂，開始進水。所有乘客和船員都登上救生艇，沒有人員死亡，由另一艘在南極海營運的挪威郵輪北挪威號（Nordnorge）前往搭救。探險號在二十年前也曾扮演過相同的緊急救援角色，援助下沉的天堂灣號。幾小時後，探險號翻覆，船身滑入海平面以下。對於我們這些曾搭乘過它，且留下美好印象的人而言，那真是令人悲傷的一刻。象徵上來說（但可能不是以環境角度來看），長眠於靠近南極洲的海底可能對探險號是最好的命運，總比它最後不光彩的被分解成碎片送到新加坡造船廠來得好。
不過，意外還是不斷頻傳。二零零八年十二月初，阿根廷郵輪烏斯懷亞號（Ushuaia）在南極半島西側的威廉米納灣（Wilhelmina Bay）擱淺，必須撤離超過八十位的觀光客。大部分的船員都留在船上，試圖抑制石油流入附近半英哩的海域。還有，二零零九年初，郵輪Ocean Nova號在馬格麗特灣（Marguerite）擱淺。六十五名乘客全都撤離到另一艘在附近的郵輪，將他們送回阿根廷。船身受到撞擊凹陷，但並未貫穿。
■ 觀光業毀了南極洲嗎？
這麼多的船和觀光客進入南極會帶來什麼後果？當一趟南極之旅結束，郵輪向北走，要經過德瑞克海峽返回到南美洲，許多前往南極的遊客就會顯露出憂傷。這塊大陸對遊客的部分衝擊是屬於精神層面，他們才剛經歷一些只有少數特權人士敢希冀的旅程。他們的印象都是南極洲多麼廣大，多麼空曠，多麼沒有汙染，多麼純樸。他們將它視為一塊遠離人群的冰凍世界，沒有其他洲到處都看得到的人煙。大部分的觀光客都希望它能保留原狀，雖然有時候也會希望南極洲哪天出現旅館和賭場。
不可避免的，我還是會被問到「我們來這裡是不是表示我們正在破壞南極？我們來這裡是不是打擾到那些企鵝和海豹的自然世界，即使我們停留時間非常短暫？」等等問題。這些問題非常值得深思，隨著南極的觀光業不斷發展，對於相對大量的觀光客來到這片冰凍大陸對土地和野生動物的衝擊研究也在進行之中。國際南極旅遊經營者協會已經特別為觀光客製作行為的指導方針，如安排觀賞野生動物，避開脆弱的青苔區，小心防止非當地的植物和微生物進入，以及針對其他觀光議題，像是噪音、廢棄物、塗鴉、帶走自然標本和歷史遺跡。「除了照片，什麼都不要帶走；除了足跡，什麼都不要留下。」的箴言對於南極洲來說太過寬鬆，因為一個留在青苔上的腳印，可能會殘留好幾十年，極圈環境的再生速度非常緩慢。
不意外的，伴隨著一些和觀光船有關的意外，的確對環境造成有害的後果。天堂灣號在一九八九年擱淺，幾天內就漏出十六萬到十八萬加崙的石油，浮油遍及十二平方英哩的海域。潮間帶裡的笠螺和藻被受到前所未有的衝擊，海鳥還好，對魚類和海洋哺乳類更輕微（註11）。在南極半島的冰冷環境，漏油的微生物分解速度非常緩慢。
不過，關於觀光業對野生環境衝擊的研究結果顯示，比起打擾野生環境，行為優良的觀光客有的是更多好奇心。在島上不同的企鵝群棲處觀光，也就是某處開放觀光的繁殖區，其他則受到保護，這些觀光行為顯示不出是否對於成功繁殖有所衝擊（註12）。觀光客在回家之後才會發現到，他們在藍與白的伊甸園世界中曾扮演過很好的管家。
但那對於他們是否會對南極風光和生態環境帶來損害，只是部分的回應。當我被問到這個問題，我會告訴觀光客，不是他們在南極洲的行為會傷害這個白色大陸。不會的，我們一年之中其他五十個星期做的事才真正不斷在傷害南極。我們密集使用石化能源，這種似乎永遠不會滿足的消耗性生活型態才讓地球逐漸暖化，在南極造成無法挽救的改變。
全球化指的不只是電信和世界性完備的經濟狀態。地球大氣一直在全球化，當我們讓氣候改變的溫室氣體進入北半球大氣層，就已經離大氣層汙染效應發酵到世界其他地方不遠。現在觀光客看到的南極洲已經和十九世紀探險家看到的大不相同，或者跟二十年前的觀光客看到的比起來已經不同（註13），而更多的改變才要到來。
＊註11：作者：M.C. Kennicutt，「Oil spillage in
＊註12：作者：W.R. Fraser和D.L. Patterson，篇名：「Human disturbance and long-term changes in Adélie penguin populations: a natural experiment at Palmer Station, Antarctic Peninsula」收錄於《Antarctic Communities: Species, Structure and Survival》編者：B. Battaglia、 J. Valencia和D.W.H. Walton，發表於「南極研究科學委員會」（Scientific Committee for Antarctic Research，SCAR），第六次生物學研討會。出版社：Cambridge University Press，出版地：紐約，出版年：1997年。
＊註13：這種發生在南極洲的變化，事實上已發生在全球，在後面的章節將會揭露和探討更多細節。
0-5 【內容試讀】第七章：融化的冰，上升的海洋
住在美國的人很難體會，
假使海平面僅上升幾英尺，
整個國家就會消失這個事實。整個國家就會消失這個事實。
──班?葛拉漢 Ben Graham／馬紹爾群島共和國駐美國大使
地球上冰、水、陸地和動物的變化都與氣候變化息息相關，冰和水之間的平衡已出現變化，山上的冰河一直在縮減，北極海的冰一直在變少，永凍土層一直在縮小，而海平面在上升；本世紀的海平面上升
有許多小島坐落在遙遠的南太平洋，這些珊瑚環礁島嶼在死火山下沉的火山臼形成。珊瑚的成長速度很快，讓海平面始終維持一層珊瑚表面，與支撐火山底部的海底保持相同緩慢的地質下陷速度。達爾文最為人知的是他在生物演化的理論，但是他也是第一個認定火山在環礁形成的角色。在南太平洋海平面無數低海拔的海島都是波里尼西亞、美拉尼西亞、麥克羅尼西亞族群數千年來賴以維生的家園。這些島民歷經過許多挑戰，但最後都還是倖存下來，包括在二次世界大戰受到殘酷的侵略和戰火。不過，目前他們必須面臨的最新挑戰就是氣候暖化使海平面上升的問題，這些族群沒有更高的土地可以撤退，他們唯一的選擇就是棄守家鄉，大部分是遷移到那些文化與他們不同的地方。就像馬紹爾群島共和國駐美國大使葛拉漢所言，不只是對美國人而言，很多人的確很難接受海平面只要上升數英尺，整個國家就會消失的事實。
吐瓦魯是個擁有一萬兩千名居民的國家，位於艾利斯群島的環礁上，在紐西蘭北方
＊註1：若有興趣了解更多關於吐瓦魯淹水的事，請參考Samir S. Patel所寫的〈A Sinking Feeling〉這篇文章，刊登於《自然》雜誌第44期，734-736頁，
地球上冰、水、陸地和動物的變化都與氣候變化息息相關。概括而言，現在冰和水之間的平衡出現變化，那就是冰正在消失，海水正在增加。在第二章談及的地球水文循環部分，我們正在目睹一場 H2O從冰雪圈轉變到水界的現況（詳見第五十六頁）。山上的冰河一直在縮減，北極海的冰一直在變少，永凍土層一直在縮小，還有海平面在上升。由於石化燃料不停燃燒，溫室氣體二氧化碳持續在大氣增加，造成更加暖化。在不久的未來，這種持續的氣候趨勢將會有什麼後果？這問題的答案因地而異，也因海拔高度而異。
然而，認為氣候轉變是未來某種抽象特性是錯誤的觀念，正好相反，氣候改變已經發生好幾十年，而且以一種更快的速度持續朝向未來。確實，我們從自然界中觀察到許多改變的狀況，與那些數百萬個在大氣、海洋、岩石測到的氣溫結果相同，因此說服 IPCC在二○○七年做出結論，證實地球暖化的現象已經相當明確。
在大部分各大洲的中緯度地區，包括坡度較緩的山群，雪和冰只會隨著季節消失。山上的長年冰雪當然得看山的所在位置為何；像南極半島長年的雪和冰是從海平面開始發展，但是美國高山全年積雪與冰河持續的狀態只有在高海拔地區才看得到，那些都是高於
隨著冰雪的覆蓋減少和冰河的冰融解，改變的不單單是景色而已。市政系統、山腳下的農耕地以及圍繞在高山旁的植物所要用到的水，都是每年積雪與從過去在更冷的時期所留下的古老冰河融化所得。這是數百萬人從水龍頭獲得的重要飲用水，也為各鄉鎮都市沖洗污穢物，並灌溉平原的農作物。若做為農耕之用，從雪和冰得到的融雪水出現的時間點很好，它們會在春天種植和夏天成長的季節到來；而在較溫暖的地區，雨水取代雪的角色，在下雨的時候出現，不過水在灌溉季節之後並不會儲存當成日後所用。一旦山上冰河的冰都消失，這個水資源也將會永遠消失。
■ 季節性的雪和冰
讓我們先從某些地區來進行一趟雪和冰的旅程，那裡是冰所能形成的極限範圍，並且面積正不斷縮小，在那些緯度地區，冰一年至少覆蓋地面一次，但時間只有短短數天。那裡冬天的溫度一直都在冰點附近徘徊，氣候稍微暖化代表冰覆蓋的極短時期也要宣告終止。這情形會發生，不只是因為一年只有極少的天數足以冷到降雪，還因為周圍暗沉的地面受到雪覆蓋的面積越來越少，整年便不斷吸收更多熱能，阻礙積雪。在美國和歐洲南部地區的年度雪量，已經緩慢轉變為每十年向北縮減數英里。二十世紀中葉，孟菲斯市（美國田納西州）的某些冬雪不受歡迎，但不算少見。但是，在二十一世紀初期的現在，孟菲斯市沒有雪的冬天不再少見，只是來自冰雨的冰暴風比雪更不受歡迎，但卻更加常見。過去五十年，北美被雪覆蓋的地區所有月份全都縮減，除了十一月和十二月。二月通常是雪覆蓋量最大的季節，但是現在已經變成一月。
無論在哪裡，降水會在冰點取得微妙的平衡，凍雨就和雪很像。結果，冰雹發生率出現高峰期，隨之而來是掉落的樹枝和電線造成生活特別的不便，而光滑道路也會增加擦撞的機會。隨著溫度降到冰點以下的天數減少，降雪也會常常變少，對冬天的戶外活動有不好的影響。這種雪量上的變化，沒有人比瑞士阿爾卑斯山城鎮居民的體會更加深刻，那裡的當地經濟大量依賴冬天的觀光業收入。在高山地區，雪線每十年向上爬升
過去六十年針對積雪深度與持久度的研究（註 2）顯示，雪量在一九八○年代晚期開始轉變，當時下雪日數減少百分之二十到六十。降雪減少和平均冬季溫度增加形成巧合，幾乎不用質疑降雪減少背後隱藏著什麼含意。溫度偏高和降雪量下降從二十一世紀的前十年就已經開始。現在有些瑞士滑雪場夏天時都會在較低的位置蓋上一層塑膠布防止太陽照射，保存冬天的雪，而有的地方是要保存冰河的冰。滑雪勝地以人工方式製造雪，因為他們已經面臨到天然雪量不足的困境，他們得更常使用製雪機，也得面對較短的自然季節帶來的經濟壓力。
＊註2：篇名〈Regime Shift of Snow Days in Switzerland〉，作者為Christoph Marty，《地球物理研究通訊》期刊第35期，L12501，二○○八年出版。
北美大湖區的水域暖化已經導致結冰時間與湖冰融化時間提早，同時有冰層覆蓋的地區也減少了。冰覆蓋的時間縮短及區域變小，已經造成水持續減少的後果，因為冬天從湖泊開放區域蒸發的情形增加。這也造成過去二十年湖面下降數英尺，降到上大湖區的位置，像是蘇必略湖、密西根湖和休倫湖的高度正在觸碰歷史新低。位於湖岸線旁只有幾步距離的湖邊小屋，在某些地區已經看得到半英里寬的陸地，還有濕地植被出現。通往主要港口的入口水道變得很淺，如果不時常挖泥，大湖區的貨輪就無法通過。這些數千英尺長的巨型船隻若是在海上航行，它們的體積會大到無法通過巴拿馬運河。二○○七年，五台裝滿貨櫃的貨輪試圖進入位於密西根湖東岸摩斯奇更和格蘭哈芬的港口石擱淺；當它們被拉出來後，它們必須橫跨整個湖到密爾瓦基市卸下部分貨櫃，讓船浮高一些，再返回港口卸下剩餘的貨。有種昂貴的替代方式是在一開始就裝較輕的貨。
■ 來自群山
早在人類來到加州高山謝拉內瓦達區之前，融雪讓流過含金石英脈的河川水量增加，因此藉著侵蝕作用，河川將這些珍貴的金屬搬移到下游。溪水變慢的地方，黃金會掉落在沙子和砂礫的溪床，接著形成砂礫礦床。目前來說，水本身就是寶藏，每年的融雪水提供大部分加拿大肥沃中部河谷平原的灌溉用水，這片平原從沙加緬度一直延伸到貝克斯菲爾度。長年的冬天積雪讓太浩湖成為一個滑雪勝地，斯闊谷是一九六○年冬季奧林匹克會場，春天融雪時會流入沙加緬度河，再將水運送到饑渴的中央河谷青菜和水果農地。稍微往南的墨塞斯河有優勝美地這個廣闊的冰河侵蝕河谷，接著繼續往下游流動，灌溉另一個中央河谷平原地區。
但是，降水方式若是變成雨水，而不是目前的雪水，會發生什麼狀況？ H2O若沒有在冬天的積雪儲存下來，它不會等到春天才開始向下流到中央河谷那片乾燥廣大的地區，然後再流入海洋。沿途所有蓄水地區都無法輕易將水分留住，一直存放到未來。因此，水到達平原的時間會比春夏作物生長的時間提早許多，當灌溉時間需要水分時，水量早已不夠。目前，夏末的泥土不夠濕潤，已是習以為常的情形。
沿著高謝內拉山流洩而下的河道所建的水庫和蓄水池有另一個目的，那就是水力發電。當水提早到達已經是滿水位的水庫，它就必須流經洩洪道，繞過水庫。但是繞過水庫的水會損失，同時它也因此繞過水力發電機，結果就會造成發電量不足，以及土壤水分不足。假如水一直停留在蓄水池，雖足夠提供穩定的水力做為發電，但在下游就會出現某些地區用來灌溉與維持鮭魚產卵的水棲地的水量不足。在半乾旱地區會出現許多水管理的挑戰。在美國廣大的腹地，當農業、都市需求、生態系統維持、水力發電能源以及娛樂對水的需求同時增加時，水資源就會被過度分配。
在歐洲，萊茵河部分來自阿爾卑斯山的融雪，在河床低窪區則依賴降雨。氣候暖化正讓萊茵河的水逐漸轉變為以降雨為主，因此冬天流量增加，夏天流量減少。目前很明顯的是，夏季更常出現低水位，維持的時間也較長，在夏天需求高峰期時，提供家庭、工業、農業、河流運輸和水力發電的水量已經變少。
暖化也縮短雪季前後的時間，冬天下雪時間延後，春天融雪時間提早。在春季，融雪水造成溪流水量高峰期出現的時間已經提早；世紀中葉時，美國西部預計溪流水量高峰期會比過去歷史基準整整早一個月到達（註 3）。融化的季節性轉變也導致夏季時間更長，乾旱季節也更長，因此製造出較多野火發生的機會。美洲西部野火的調查已經顯示，乾旱季節延長可解讀為代表更強烈的火災季節，也就是會出現延燒更久的野火（註4）。
＊註3：篇名〈Potential Impacts of a Warming Climate on Water Availability in Snow-DominatedRegions〉，T. P. Barnett、J. C. Adam與D. P. Lettenmaier合著，《自然》期刊第438期，303-309頁，二○○五年出版。
＊註4：篇名〈Warming and Earlier Spring Increase Western U.S. Forest Wildfire Activity〉，A. L.
Westerling等人合著，《科學》期刊第313卷第5789期，940-943頁，二○○六年出版。
北美洲西部的大片森林地區是野火發生的潛在區域，因為這裡的樹木已經屈服於昆蟲的侵擾。美國西部各州和緊鄰的加拿大大片松樹林，已經遭到松樹樹皮甲蟲大量毀損（註 5）。在英屬哥倫比亞，已有超過
＊註5：篇名〈Spread of Bark Beetles Kills Millions of Acres of Trees in West〉，作者為Jim Robbins，《紐約時報》，
在中緯度更高的山區，遠超過季節性積雪的地區高度，出現真正的冰河，整條溪流的冰因為過去幾世紀的雪不斷壓縮之後，又重新結晶而形成。在鄰近的美國，這些冰流很少，主要出現在雷尼爾山頂，以及其他在加州喀斯喀特山脈、奧勒岡、華盛頓、蒙大拿冰河國家公園的火山山頂。這些中緯度的冰河大部分是在最後一次冰河時期範圍更廣的山區冰河所留下的產物。這些早先擴張的冰河範圍，在謝拉內華達區現在已經乾枯的 U形河谷和洛磯山脈都可以看到，與喀斯喀特火山的側邊一樣高。這些留存下來的冰都在不停減少當中，在這個世紀，冰山國家公園將會失去它這個名字的美麗面貌。
在阿拉斯加，大量的冰流從狄奈利國家公園
目前地球冰流失的速度甚至比十七到十八世紀小冰河時期之後的暖化速度更快。未來的預估顯示這種情形很可能會持續下去，而且速度更快。在可預見的未來，每個十年都將會看到更多的冰流失，例如赤道與溫帶緯度的高山地區很快就會看到冰消失了。
安地斯山脈形成一條驚人的山脊，蜿蜒在整個南美洲西部。安地斯山的高山頂峰高達
沿著南美洲太平洋邊界
但是氣候暖化讓這項水的來源面臨危機。從秘魯到巴塔哥尼亞的高山冰河流往溫暖國度的冰正在不斷縮減，速度快到在幾十年內就會讓冰完全消失。秘魯的奎爾卡亞冰帽、玻利維亞的卡塔雅冰河、阿根廷的莫雷諾冰河（
跨過大西洋，冰河的冰在赤道非洲吉力馬札羅山有個小立足點，此山因海明威的作品《吉力馬札羅山的雪》而出名。但是這個小立足點正在快速減少，吉力馬札羅山在二十世紀已經看到冰帽減少，很可能在二○二○年就沒有雪了。
亞洲的喜馬拉雅山脈南方是印度和巴基斯坦又長又高的遙遠邊界，北方連接中國的青藏高原，經常被稱為「世界的屋脊」，的確很有道裡。最高的山峰─聖母峰超過
每年這些冰河帶來的融雪水提供比布拉馬普特拉河、恆河和印度河每年一半的水量再少一些，這三條南亞的主要河川經過印度、巴基斯坦和孟加拉共和國，再流入大海。其他一半的水量來自每年的雨季，與高山的融雪水。但是這些河流的分配並不會平均分配在全年，因為雨季在下雨季節提供水源，冰山融雪水是冬天乾旱月份的主要資源。
長期的大氣暖化，在這些地區有詳細的紀錄，冰山的冰範圍測量毫無疑問地顯示：喜馬拉雅山的冰河正在融化，而且以一種比過去二十年更快的速度（註6）。這些資料帶來何種訊息？近似於緊急電報的訊息表示，淡水量只會再持續二十到三十年而已，其中包含喜馬拉雅山冰山的冰。當冰大規模流失，印度河、恆河和布拉馬普特拉河的乾季水量將會縮減，水量已經偏低的恆河在一年中會有好幾個月接近乾枯狀態。超過十億人的生命，都與這些河川息息相關。諷刺的是，隨著融冰加速，在水量突然消失之前，會有短暫增加的狀況。
註6：篇名〈Mass Loss on Himalayan Glacier Endangers Water Resources〉，Natal1ie M. Kehrwald、Lonnie G. Thompson等人合著，《地球物理研究通訊》期刊第35卷，紙本，L22503，二○○八年出版。
在青藏高原北部與喜馬拉雅山東部的冰也供應流經緬甸、泰國、柬埔寨、寮國及越南的伊洛瓦底江、湄公河的水量，以及流經中國的黃河及長江水量。這些河流也同樣面臨在短短幾十年冰河融雪水就會消失的現況。主要的其中一條冰河提供中國最大的河川 ─長江的水量，經過十年多的時間已經縮減了半英里。冰河的水消失會對農業、都市飲用水、下水道系統和水力發電帶來巨大的影響。季節性的水壓力，會變成喜馬拉雅山所有地區的現況，並且攸關生死。總結來說，地球人口的四分之一在接下來十年內，會因為融雪水減少和冰河的冰消失而受到前所未有的影響。這數字可解讀為將近二十億人口，同時這些人大部分都居住在亞洲。
就像二十世紀的油是非常重要的資源，二十一世紀的水將成為昂貴的資源。現在國際間已經出現競爭水資源的情形，不只是幾十年來美國和墨西哥對於科羅拉多河水量的拔河而已。總共有九個國家共享多瑙河，六國共享贊比西河，四國共享約旦河。就像政治上稱「西岸」，就要記住語意上是指約旦河西岸。水的短缺對許多國家是非常真實的威脅，確實也很可能會轉變成國際間潛在的衝突。二○○三年五角大廈出版一份針對氣候變遷對國家安全影響的報告（註 7），內容指出水源短缺會是國際間不安的特殊因素：「軍事對抗可能會因為一種對於國家資源的極度需求而一觸及發，像是能源、食物和水，而不是對於意識形態、宗教或國家名譽的衝突」。
■ 永凍土層
比起一些雪會隨著季節覆蓋陸地的地方，有些更北方的地區全年平均溫度處於冰點以下。在那裡，除了表面一到
地球氣候暖化，已經造成許多地區的永凍土層損失。隨著融解作用深入更深的地底，陸地表面會破裂，因為冰比相同重量的融雪水占了更大的體積，這種特性與冰浮在水上很類似。當更深的永凍土層融解，在上層的地表破裂，造成混亂且不規則的窪坑與凸起。建造在堅固永凍土層的房子和農舍，就會因為地層下陷而毀損，橫越永凍土層的道路破裂情形就像地震造成的結果。札根在這些下陷地區的樹木也不再直立，因此，它們傾斜的模樣獲得了「酒醉的樹」之名。這種複雜的地形是由一種叫做「熱喀斯特」的永凍土層融化造成；它的名字取自真正的喀斯特地形，這種地形由弱酸的地下水溶解石灰岩造成，會在次表面岩洞造成很多石灰坑和破裂。
阿拉斯加油管是條很長，且直徑有
永凍土層就像水泥，裡面就是冰凍的水和土壤、沙子、砂礫和岩石碎片混合在一起。然而一旦永凍土層融化，它就會釋放出被鎖住的水分，失去冰所擁有的內聚性。因此，流到北極海的河流，像鄂畢河、勒那河、葉尼塞河和科雷馬河等，目前正顯示出水量增加的狀況，北極海也因為這些額外的淡水加入而變得沒那麼鹹。這些河川本身的河道變得不穩定，隨著先前冰凍的河堤融化和破裂，碎片會阻塞河道，迫使河川流入新的河道，使原本在北極就已經面臨困難挑戰的生活更加雪上加霜。
融化的永凍土層，加上它許多的斷層池與暴露在外的泥土，對於甲烷產生和釋放到大氣層是種很重要的背景。甲烷（CH4）的化學組成，就和二氧化碳（CO2）一樣簡單，但是甲烷不是燃燒後直接的產物。它是一種用來燃燒的燃料，例如現代廚房的瓦斯爐、暖氣爐和熱水瓶，在發電廠，還有確實在某些實驗階段的汽車。甲烷燃燒時，會產生二氧化碳，過程中就能釋放熱能。
為什麼我們要關心甲烷從永凍土層中逃脫且進入大氣層的情形？那是因為甲烷是另一種溫室氣體，扮演控制地球氣候的重要角色。一旦留在大氣層，甲烷分子就像二氧化碳分子會吸收要從地球表面離開的紅外線輻射，使大氣層暖化。甲烷在大氣的數量遠比二氧化碳少很多，相對於390ppm的二氧化碳，它的濃度只有不到 2ppm，但是分子對分子之間，甲烷吸收紅外線熱能的能力比二氧化碳強二十倍。
季莫夫（Sergei Zimov）是一位俄羅斯科學家，在西伯利亞遙遠的東北方工作。他工作的地點是在凍原上的一棟小房子，有個平凡無奇的名字 ─「東北科學站」，位於極圈以北的地方，靠近科雷馬河進入北極海的河口附近。離莫斯科的距離很遠，大約就像亞特蘭大到安克拉治，或是丹佛到檀香山的距離，離舒適生活遙遙無期。冬天的溫度大約都在華氏零下四十度（攝氏零下四十度），夏天的天空會出現成群的蚊子。記得那是在一七二八年維特斯 ?白令沒有到達的科雷馬河口，因為當時他擔心會被九月開始凍結的海冰困住。季莫夫與他的妻子葛玲娜曾在那裡「受困」近三十年，觀察北極永凍土層結束後的開始，且是出於自願（註 8）。他們的孩子尼基塔在那裡出生，現在也是家族科學團隊的一員，類似我們在第四章提到的貝加爾湖三代卡佐夫家族團隊。
西伯利亞的西部地區的永凍土層開始從上層融化，面積就像德州和加州加總的大小。季莫夫就像另一個匿名的「灰姑娘科學家」，努力不懈收集資料，他最近持續觀察到甲烷在融解的湖水冒泡。永凍土層的泥土非常乾淨且含有豐富的碳，這是過去數百萬年多次冰河時期凍原發展的產物。那是非常適合製造甲烷的肥沃泥土，包含現在和遠古。甲烷長期處於惰性的冰凍狀態如今已被北極的暖化氣候喚醒。季莫夫與其他曾來到凍原一起研究的科學家，已經發現甲烷釋放的量和速度，遠比預期的多上許多。某些甲烷已存在數萬年之久，透過近代的暖化氣候，它從困在永凍土層的環境中釋放（註9）。
甲烷也因其他的自然作用而產生，在不同的環境，且形成時間更短。它從濕地、炭沼澤與稻田脫離並且進入大氣。這些植物性的甲烷一般起源於潮濕的有機土壤，在那裡，微生物活動會將潮濕土壤內含的碳和氫結合，產生甲烷。當微生物與大氣中的氧氣隔離，作用會特別有效，就像深入土壤某處或位在湖泊底部的淤泥。家畜也會在牠們完全消化食物時產生甲烷，這個過程在上流圈被稱為「牛脹氣」。隨著全球飲食偏好轉移到肉類，這種甲烷的來源也不斷變多。
確實，全球的觀測站已經顯示，二十世紀後面數十年的大氣甲烷量呈現穩定成長，因為增加的農耕稻田和下陷的永凍土層所造成。在一九七○年代中葉，甲烷達到工業化之前的兩倍，現在則是工業化之前的二點七倍。成長速度在二○○○年到二○○七年間短暫減緩，但是現在又回到一個快速成長的速度（註 10）。永凍土層持續下陷。幸運的是，暖化表面若要深入更深的地
底，需要一段很長的時間，永凍土層
＊註8：參考Adam Wolf在《史丹福大學雙周刊》刊登關於季末夫和甲烷從西伯利亞冒出的文章，二○○八年九／十月期，63-69頁。
＊註9：篇名〈Methane Bubbling from Siberian Thaw Lakes as a Positive Feedback to limateWarming〉，K. M. Walter、S. A. Zimov等人合著，《自然》期刊第443期，71-75頁，二○○六年出版。
※註10：篇名〈Renewed Growth of Atmospheric Methane〉，M. Rigby等人合著，《地球物理研究通訊》期刊第35期，L22805，二○○八年出版。
然而，壞消息是即使表面暖化今天就停止，早期的暖化作用也會持續擴散到先前尚未影響到的永凍土層。甲烷持續不變地進入大氣層，當然會造成接下來的反應迴圈，加速融解並讓更多甲烷從不再永久的永凍土層釋放出來，因此會更加強化這種循環模式，助長北極持續暖化。
■ 北極海冰
沿著所有下陷北極永凍土層的北方區域，如斯堪地那維亞、俄羅斯、阿拉斯加、加拿與和格陵蘭，就會遇上北極海的海冰。以歷史紀錄來看，海冰在冬天幾乎覆蓋整片海洋，只保留一些偶發的海冰穴（註 11）。夏天的海上會看到一些退冰，大約有三分之一的海冰融解和破裂，但是大部分的地區不會破裂，它們會持續冰封整個航道。要經由北極海探尋深入極圈通道的冒險家，都不斷重複遇到這些範圍廣大的海冰。幾世紀以來，對許多航海船隻而言，北極是個無法進入的區域。
繞行地球的衛星在一九七○年晚期發射升空，首次提供綜觀北極海冰全貌的圖像。在早期的數十年，海冰分布是一張張從北極研究站、偶爾在某個地區拍到的照片，以及仰賴美國和蘇聯潛水艇從冰底下蒐集而來的資料。這些觀察一直顯示出海冰在夏天退冰和冬天結冰的情形，在整個二十世紀都屬於正常範圍，夏季的冰損失範圍幾乎沒有太大變化。然而，一九八○與一九九○年代，夏天融化和破裂開始消耗掉更多的冰，直到二十世紀尾聲，夏天的海冰只剩下它在世紀中葉百分之七十的覆蓋範圍。一些長年的冰，就是那些在夏天融化和破滅的過程中，還能倖存下來已非常古老的冰，也以每十年減少百分之十的速度在縮減。冬天結冰時，以第一年的新冰取代古老的冰，因此北極海冰平均變得更年輕和更薄。海冰的平均厚度在世紀末減少到世紀中的一半。二○○七年，夏天的海冰區域再次下降到長期平均的百分之六十（註 12），從破紀錄之後一直都維持這麼少的狀況。
從一九八○年開始，冰減少的範圍又比美國密西西比河以東整個區域的一半更大。以面積和厚度雙方面來評估，二十世紀大部分時間還存在的夏天海冰，約有百分之九十在二○○七年已經消失。在二○○八年，可能是在許多世紀以來第一次西北和東北航道同時都可以開放。
目前夏天海冰損失的速度超過所有估計數字（註13），極有可能發生的是，只要再短短數十年，北極海在夏天也許就沒有冰，這會是五千五百萬年來頭一遭見到。俄亥俄州立大學氣候科學家霍華特指出，北極海冰的損失可能是在地球人類曾經觀察到的最大改變（註14）。
北極海冰一般都會受到猛烈海浪和暴風雨的侵襲，但是隨著北極的冰全部在夏末消失，暴露在外的海岸線就更難以抵擋嚴重的侵蝕。北極的村落傳統一直以來都建造在離海很近的地方，那是為了容易捕捉海豹、海象和魚類。但是海岸線失去冰的保護，已經讓離海邊很近的建築受到毀損。
＊註11：我們在第四章首次提到海冰穴，這是種風和洋流經過特殊結合、製造和維持的開放海域，詳見第102頁。
＊註12：篇名〈Accelerated decline in the Arctic sea ice cover〉，J. C. Comiso等人合著，《地球物理研究通訊》期刊第35期，L01703，二○○八年出版。
＊註13：篇名〈Arctic Sea Iice Decline: Faster Than Forecast〉，Julienne Stroeve等人合著，《地球物理研究通訊》期刊第34期，L09501，二○○七年出版。
＊註14：摘錄自Alexandra Witze的文章〈Losing Greenland〉，《自然》期刊第452期，798-802頁，二○○八年出版。
阿拉斯加的夕什馬里夫是個居民少於六百人的小社區，他們將房子建造在白令海峽的某個小島，目前正面臨被迫撤離的命運。人類居住於夕什馬里夫已經有好幾千年，但是它在暴風雪季節一直都有周圍海冰的保護，也享受著海冰的便利性。只是近幾年以來，暴風雪已屢次侵蝕這個島嶼。夕什馬里夫一直在失去它們的陸地，而且居民已經不斷把房子遷移到離海岸線較遠的地區。以前他們要到主島去捕獵麋鹿和馴鹿，很容易就能跨越海冰，但現在出現了阻礙，因為冬天海洋結凍的時間已經晚了六星期之久。
沿著阿拉斯加與加拿大波弗特海岸的邊界，有一座加拿大港都，名為途克途雅克塗克。這個地區的海拔較低，沒有太大的地形起伏，之前的海冰能提供保護，讓它免受大浪和暴風雨浪潮的侵襲，但是現在它已受到侵蝕，且成為一個愈來愈嚴重的問題。就像在夕什馬里夫，建築物不斷遠離海邊。許多試圖保護海岸線的設施都白費了，輸給不斷湧上岸的海浪。大部分環繞北極海的海岸愈來愈無法招架這些不穩定的變動，因為海水加速冰融解的速度及海岸永凍土層的毀損，導致熱喀斯特作用的發生。海水溫度明顯高於冰的融點，因此永凍土層和海冰接觸後導致地層快速下陷。
不只是夕什馬里夫的獵人已經因海冰的流失而讓他們的大型狩獵活動被迫中斷。海冰一直扮演著一個寬廣的平台，讓北極熊得以到處移動覓食，尤其是去獵取北極海的海豹。懷孕的母熊冬天藏身在位於雪和冰上面的窩，經過半年沒有進食，牠們在春天出現，而且多了一窩剛出生嗷嗷待哺的小熊。提早破裂的海冰阻礙牠們捕捉獵物，迫使牠們行走的時間減少，更必須花費時間游泳去獵海豹，以耗費精力的觀點看來，此舉顯然相當不智。能否成功獵到海豹的機率取決於母熊的體力，而且衰弱的母熊就會生出較少和較小的熊。在哈德遜灣區域長期研究北極熊的結果顯示，北極熊父母親的體重與小熊的數量及體重平均都下降了。而且，海冰破裂時間每十年提早一星期。
雖然海豹比北極熊的游泳技術高明，但牠們也沒好到哪兒去。牠們也同樣利用海冰作為生產的平台，提早破裂的海冰會讓小海豹在出生後就得與父母分離，那時牠們還無法獨自面對這個世界。當海象在靠近海岸的淺海海底覓食時，牠們也會在疲累時跑到海冰上面休息，但是當海冰邊緣移動到深海域，海象在海底覓食就得面臨更困難的挑戰。
■ 同時，在世界的底層…
美國在南極洲有三座研究站，其中一座稱為「帕莫爾考察站」的研究站，於一九六八年在沿著南極半島的安維爾島上建立。它包括多個預鑄式建築，做為研究計畫、小型船隻停泊、燃料儲存槽，以及四十餘人的住所和飲食地。這個研究站是由一位十九世紀初期的美國海豹狩獵人和探險家帕莫爾（Nathaniel Palmer）所命名，它被鑿入一個擠壓在龐大瑪爾冰河和開放海域之間的岩石露頭，從上空往下看，在廣大無邊的半島形冰區與環繞著它的海洋之間，這個研究站顯得特別渺小。在帕莫爾的研究焦點大部分是生物學，但是也包括地震儀的設置與一座氣象站。
從一九五○年起，南極半島已經上升超過華氏六度（約攝氏三點三度），大部分是因為冬天溫度有超過華氏十度（約攝氏五點五度）的驚人上升趨勢。這種暖化已經沿著半島西側，使冬天海冰減少百分之四十，縮短近三個月海冰覆蓋的時間。這些沿著半島的海冰面積改變，正導致這個區域豐富的海洋生物生態也跟著改變。但是這些改變並不是從鯨魚、海豹和企鵝這種大型動物開始，而是從食物鏈底層，也就是海洋浮游生物開始。這些浮游生物是單細胞植物，仰賴陽光而成長，它們每年冬天緊黏住南極半島大部分的海冰邊緣附近繁殖，春天來臨時，海冰開始破裂，浮游生物大量繁殖。接著，它們被稱做磷蝦的蝦子類小型甲殼綱動物吃掉，而磷蝦是食物鏈上層企鵝和鯨魚的食物之一。
假如半島持續暖化，二○五○年冬天中期的溫度就會比海水的冰點更高，那麼就不會結成海冰。麥克林塔克（Jim McClintock）是伯明罕阿拉巴馬大學的極地和海洋生物學教授，他長期在帕莫爾進行研究，他表示暖化將會導致「生態系統的飲食改變。磷蝦高度依賴海冰，若沒有海冰，它們便無法進行生命循環和成功繁殖。」海冰區域性及時間性的減少，這對磷蝦、吃磷蝦的企鵝，以及吃企鵝蛋與小企鵝的肉食性海鳥，會出現特別不好的影響，依此類推到食物鏈上層。最上層是鯨魚，牠們不依賴或甚至擾亂食物鏈中間的連結，因為牠們直接吃磷蝦，每天一噸為單位。
在帕莫爾的長期研究已經把重心放在這個區域三種企鵝的總數動態，包括阿德利企鵝、巴布亞企鵝和頰帶企鵝。麥克林塔克及他的同事弗雷哲（Bill Fraser）和杜克羅（Hugh Ducklow）已經將這些企鵝在改變中的環境湊在一起，讓牠們互相依賴（註 15）。因為每種企鵝與海冰的互動方式不同，主要在於牠們找尋食物的途徑，海冰的改變在不同方向操控著企鵝數量。阿德利企鵝這種典型嬌小穿著燕尾服的海鳥，冬天裡偏好在近海區域覓食，那裡會有富含養分的海洋生物游上來，廣泛分布的海冰讓牠們更容易接近這些生物。相反的，頰帶企鵝和巴布亞企鵝則偏好沿著開放海岸線覓食。因此，減少的海冰使阿德利企鵝難以生存，更讓頰帶企鵝和巴布亞企鵝陷入危機。
註15：篇名〈Ecological Responses to Climate Change on the Antarctic Peninsula〉，James McClintock、Hugh Ducklow與William Fraser合著，《美國科學家》雜誌第96期，302-310頁，二○○八年出版。
十八年間，我曾四次造訪帕莫爾偵查站。當我在一九九一年首次到研究站時，看見龐大數量的阿德利企鵝在島上，遍布整個帕莫爾，而且牠們非常嘈雜，氣味相當重，來來去去在活動。但是，當我最近在二○○八年初造訪時，阿德利企鵝數量已經大幅減少。確實，所有沿著半島北半邊的阿德利企鵝族群都在減少中。若沒有仰賴長年觀測企鵝數量、海冰範圍和時間，以及
溫度和降雪量變化，便無法解釋這些趨勢。美國國家科學基金會已經委任帕莫爾偵測站為「長期生態調查」（LTER，Long Term Ecological Research）地點，這種委任是為了確保建立追蹤生態系統變化的長期觀察計劃。國家科學基金會已經建立二十六個長期生態調查站，三個位於北極地區，一個在阿拉斯加北極圈，其餘兩個在南極。
■ 海洋入侵
讓冰持續流失，最劇烈的後果就是海平面穩定上升，或許也不會那麼穩定。整個二十世紀和接下來進入二十一世紀，海平面會因為兩個原因不斷升高：一個有關一些簡單的物理學，就是海水會因海洋溫度上升而體積膨脹；第二個是經過數千年以冰的型態暫時盤據在各大洲之後，會以融雪水的方式回流到海洋，這兩個原因會導致海水侵蝕陸地。地球的水量已經超過幽深的海洋盆地所能容納的程度，超額部分已經溢出大陸棚的覆蓋範圍。隨著海平面繼續上升，
IPCC預估這個世紀的海平面可能會上升十到
分，考慮到海水持續暖化、膨脹的影響。但是 IPCC避免用一種重要的警示來做預告，關於這點，我等一下會說明。
地球上的低海拔地區，也就是那些目前海平面幾乎沒有超過
沿著大西洋海岸的卡羅萊納、喬治亞、佛羅里達等州，在堰洲島的侵蝕和流沙以及人數增加導致房屋增建之間持續掙扎。這些房子都很昂貴，這些掙扎也是，必須不停挖沙讓已建好的水道保持開放，還要載運沙子去填補在暴風雨中損失的沙灘。而且，有一種誘惑總是朝向「困難的穩定」，也就是保護海堤的建設和其他類型的屏障，但這些幾乎都失敗了，留下龐大混亂的水泥垃圾與彎曲的加強鋼條破壞整片景色，有一種無聲的證詞先發制人地訴說著努力都已白費。
早在海水高漲迫使人類放棄沿海和堰洲島家園之前，居民將會先注意到他們的井水已經變鹹，因為海水滲入沿海地區含水土層的緣故。不久之後，隨著海水削減細菌活動，污水地下道系統將會開始失效。從大沼澤地往南到礁嶼，佛羅里達幾乎沒有超過海平面
密西西比河流經紐奧良的堤岸就是一種困難的穩定案例。這堆泥土和水泥牆都是由美國陸軍工程師團設計與建造的大型建案。紐奧良並沒有任何高於海平面
威尼斯建造在亞德里亞海北部潟湖的許多島上。這城市本身與在潟湖的其他島嶼是十萬人依靠的家園。威尼斯水道通往開放海域，這座城市和海洋的唯一連結就像手和手套的關係。聖馬克廣場可能是威尼斯最受觀光客歡迎的地點，但基於以下幾個原因，導致它非常容易遭受洪水之苦─來自海洋猛烈的海風、滿潮，或是激烈的降雨。二○○八年十二月初，前述的三個原因讓聖馬克廣場淹水到及大腿的高度，這高度小於 IPCC預估此世紀海平面會上升的範圍。隨著海平面爬升，威尼斯會更常遭受洪水造訪，甚至不用這三個原因同時發生。威尼斯已經夢想了很久要在它沼澤地的開口建立一座洪水堤防，防止亞德里亞海偶爾因為滿潮和被風驅使的水進入城市，但是建造堤防的花費已經逐漸比目前能夠運用的經費更高。同時，海平面仍在上升。
吉里巴斯是在南太平洋的一個島國，有九萬個居民分散在三十個橫跨赤道兩側的礁嶼。最主要的族群集中在斯塔拉瓦環礁島，二次世界大戰期間，日本和美國曾在這裡有過相當激烈的爭鬥。吉里巴斯就像吐瓦魯，將會是另一個因為海平面上升而失去領土的國家。很多地方正面臨洪水侵襲、侵蝕與一個月兩次漲潮時鹹水玷汙地下水的現況。二○○八年，吉里巴斯請求澳洲和紐西蘭開放門戶，讓吉里巴斯的居民能以永久的氣候難民身分進入他們國家。吉里巴斯人憂心的是，無論幅員遼闊的工業國家如何試圖防止未來的氣候改變，海洋都將持續暖化，海平面也將持續上升，這都是因為在大氣層已經長期存在的溫室氣體。
馬爾地夫群島位於印度南端之南的印度洋上，擁有二十六個礁嶼。那裡大部分都高於目前的海平面
■ 三角洲
全部的河流都會往低處流向大海，使得之前從海洋蒸發的水分重返大海，完成水文循環。但是大河也會從陸地挾帶大量沖蝕的沉積物。三角洲就是地理上動態的會合地，所謂河流與它們的沉積物匯合到大海的地方。一條河川將流入海洋時，它的流速緩慢，因此留下沉積物。隨著時間累積，水道會前後徘徊，堆積出成堆的沉積物，形成一個三角洲。希臘語的「delta」（△）為三角形，是一個很好的形容詞用來形容一大片因河流在河口傾倒在海邊的沉積地。地球上主要河川的三角洲，如亞馬遜河、恆河、尼羅河、密西西比河，延伸數百英里，某些略高於海平面，其他則較低。經過時間累積，有些土堆與沙洲將會緩慢沉到表面以下，而其它獲得足夠沉積物的地區就會稍微比海面高，有少數幾十年能受到陽光的照射。尼羅河三角洲與地中海會合的海岸線長達
尼羅河三角洲的土壤非常肥沃，因此尼羅河三角洲的農村成為繁茂的農業區。在尼羅河大部分的歷史中，三角洲的沉積物每年都因為河流的洪水增加；但是自從亞斯文高壩一九七○年在三角洲南方
西印度的孟加拉地區和鄰近國家孟加拉共和國，坐落在一大片由恆河和布拉馬普得拉河沖積而成的遼闊三角洲。這兩條河皆起源於喜馬拉雅山，流經亞洲大片區域，並且將山上侵蝕的大量沉積物帶到三角洲。這個地區的大城市有加爾各答和達卡，是全世界人口密度最高的地方之一，部分坐落在最低窪的土地。加爾各答離印度洋約
恆河土地的平坦程度，大約就像一個人所能想像的極限，從海岸往內陸大約每十二英里只比海平面高一英尺。相較之下，跨越堪薩斯州與內布拉斯加州到科羅拉多山區的北美大平原是個陡峭無比的斜坡，大約每英里上升
以下這些數字讓人非得認真以對─一萬一千名吐瓦魯居民，六萬名馬爾地夫島民，九萬人吉里巴斯人，十萬威尼斯人，十五萬的美國紐奧良居民，還有數百萬在尼羅河和恆河三角洲的居民，他們全都會因為海平面小幅上升而面臨撤離家園的現況。一份關於地球人類居住處的報告（註 16）顯示，一億八百萬人（相當於墨西哥的人口）居住的土地不超過海平面
＊註16：篇名〈Risk of Rising Sea Level to Population and Land Area〉，R. J. Rowley等人合著，美國物理學會《Eos》學報第88卷第9期，二○○七年出版。
卡崔娜颶風讓十五萬人從紐奧良撤離，二○○八年加州野火讓將近一百萬人撤離，兩者都嚴厲測試著國家因應環境難民需求的能力。二○○七年十一月，印度洋的熱帶暴風雨特強氣旋風暴錫德，奪走了三千多條孟加拉人命，並且讓超過一百萬人無家可歸，人民居無定所的悲慘後果仍有待解決。這個世紀的海平面上升
在富裕的國家，未來將會有許多精力和金錢都必須花在事前準備，避免海水侵入。他們會強化堤岸、建造海岸堤防，但是，大部分的努力都沒有意義，因為幾乎不可能做到沿著無際的海岸線來阻擋海水。以手工藝著稱的荷蘭人已經認定這是個幾乎不可能達到的任務，他們已經做好計畫準備放棄因海洋上升而失去的部分土地。在貧窮的國家，人們只能單純地被迫搬往高地，但高地已被其他人占領，不太可能歡迎這些外來的人。若目前在美國與歐洲，這種移民似乎是個棘手、充滿爭議和情緒性的問題，那麼在海平面上升
極有可能的是，海平面上升的速度將不會持續以我們在二十世紀經歷的緩慢穩定速度在進行。隨著海水暖化，海水從大氣層吸收二氧化碳的能力就會下降，因為在海水的二氧化碳可溶性會隨著水溫增加而減少。這可能導致在本世紀隨著海洋繼續暖化，海水會吸取少量的大氣二氧化碳，更多的二氧化碳會留在大氣層，提高吸熱的溫室氣體，因此加速陸地冰層的融解，以及海水暖化與熱脹效應。同時，比起在較低的溫度，造成海水膨脹的自然物理作用在較高的溫度中更有效率。海水與大氣的物理性和化學性質，讓一個溫度更高的地球造成海平面以更快的速度上升，這種結局已經無法避免。在一九九三到二○○三年間觀察到的海水上升速度，已經超越一九六一年到二○○三年這段更長時期的平均速度百分之五十以上。
■ 第三道否認防線
氣候反對者已經在他們持續反對人為造成氣候改變的活動中，占據許多道防線。第一道只是單純爭論許多氣候已經改變的觀察結果。第二道是倘若氣候已經改變，那些改變也完全是因為自然因素造成，人類在氣候變遷一直沒有辦法扮演重要角色。雖然某些反對者在這些防線仍然看似活躍，但其中許多人已經撤到第三道防線：他們問，面對這樣一個二氧化碳充滿大氣層和不斷暖化的世界，誰會感到不高興？他們指出二氧化碳就像肥料，刺激世界上的農業，更加暖化的世界將會讓成長季節延伸，產出更多食物。而且他們幻想在暖冬中不受冰雪困擾的喜悅。更狂熱的時候，他們甚至說那就像回到伊甸園的感覺。
確實，成長季節會變長，在阿拉斯加的成長季節已經比半世紀前延伸兩星期。而且確定的是二氧化碳是光合作用的要素。不過，單獨的二氧化碳尚不足以讓植物成長。自然環境下，二氧化碳通常可被其他營養素所利用，特別是水和氮，它們對額外的生物質是種限制，然而，二氧化碳本身無法作用。杜克大學森林的控制試驗顯示，對於札根在營養缺乏土壤的樹木而言，
二氧化碳的上升程度並無益於樹木的成長（註 17）。
＊註17：篇名〈Soil Fertility Limits Carbon Sequestration by Forest Ecosystems in a CO2-enrichedAtmosphere〉，R. Oren等人合著，《自然》期刊第411期，469-472頁，
而且，在自然界當中，二氧化碳並不會單獨變化。在溫室氣體驅使的氣候變遷中，稍高的溫度與降水和土壤濕度改變的地理模式，隨著大氣二氧化碳而增加。在自然界的自身經驗之一，隨著大氣二氧化碳不斷增加，阿拉斯加的北方森林一直沒有顯示明顯的成長，因為它也在暖化的氣候中感受到熱壓。還有北美洲西部的松樹林，在高含量的大氣二氧化碳之下，已經不再枝繁葉茂，松樹皮因甲蟲復活而受到侵害，之前是因為酷寒的冬天才能控制這種甲蟲災害。
二氧化碳是一種一視同仁的肥料，滋養雜草的同時也滋養我們的食料。而且無法保證我們想看到的穀物成長速度，會超越這些不受歡迎的侵入性害蟲和植物物種生長的速度，這些動植物也同樣喜愛較暖且二氧化碳濃度較高的大氣。假如使用更多的滅草劑或農藥來控制這些侵略性的物種，對於大眾健康和一般生態系統的負面影響，將會減低一些可能來自二氧化碳的益處。
「誰不歡迎溫暖的冬天？」這種巧言令色的問題既短視又過度天真。它隱喻性地假設在冬天無比酷寒、下雪、結冰的緯度地區的氣候會因暖化作用而改善，這種情形也會受到住在那些地方以外的大部分人歡迎。然而，氣溫變高並不是在已經暖化的地區居民會期待看到的轉變。當然，長久趨於暖冬的趨勢並不會獨立於其他季節的變化之外，這種趨勢通常也會造成夏天變得更熱，帶來更多熱浪，使土壤乾燥不已。 IPCC預估伴隨一個暖化世界而來的影響，顯示著幾乎在所有測量之下，那些熱帶地區將會食物短缺。
即使假如在和緩的氣候變遷早期，會出現某些地區性的利益，可能還包括部分中緯度地區，不過那些可選擇和受限的利益，很難超越大規模的苦難與人類因為海平面微幅上升而須撤離的悲劇。上升的海洋幾乎對全世界的海岸線都有不良的影響，不管是大國或小國、富國或窮國，全都無法倖免。我實在無法說上升的海平面會帶來好處。
然而，海平面升高
冰第一次離開陸地流到海洋時，就會造成海平面上升。目前大規模發生的上升作用，和你將一塊冰塊丟到水杯的道理相同。漂浮的冰塊沉下去的部分會取代水，在水杯裡將水堆擠到旁邊和上面。然而，一旦冰在杯子裡漂浮，當它融化時就不會造成水面任何變化。漂浮的冰架也是同樣道理，當它們破裂和融解，它們不會改變海平面，因為在冰一開始流入海裡，海平面的浮冰效應就產生了。但是冰架破裂是個早期的暖化警示，就像「煤礦裡的金絲雀」，因為破裂會讓陸地的新冰溢流到海洋，新冰就不會讓海平面上升。
假如大量困在南極半島的冰滑進海洋，將會讓全球的海平面上升
格陵蘭與西南極洲陸地各自的冰量，相當於海平面改變大約
■ 格陵蘭
由於北極一直在變暖和，夏天的融雪情形已經爬升到格陵蘭冰帽較高的海拔地區。部分融冰水流入海洋，部分在較低窪的地區囤積，因此在白色冰面出現藍色湖泊。有時候這些融冰水的湖泊會突然消失，流到被稱為moulins的大縫隙，滲入整片數英里厚的冰層。融冰水沿著石頭與冰之間的縫隙流到冰的底層，很像在石灰岩洞流動的地下河流。
這個深入冰川下的流水，果然造成顯著的後果，水滋潤冰層底部，讓冰以更快的速度流向海洋（註 18）。對內陸的冰而言，格陵蘭西岸的雅各布港冰河是最大的排水河道，單單一條河就能將格陵蘭約百分之六點五的冰量搬運到海洋。在一九八三到一九九七年間，冰以每年三到
＊註18：篇名〈Surface Melt-Induced Acceleration of Greenland Ice-Sheet Flow〉，H. J. Zwally等人合著，《自然》期刊第297期，218-222頁，二○○二年出版。
＊註19：篇名〈Large fluctuations in speed on Greenlands Jakobshavn Isbræ glacier〉，I. Joughin、W. Abdalati與M. Fahenstock合著，《自然》期刊第432期，608-610頁，二○○四年出版。
＊註20：篇名〈Changes in the velocity structure of the Greenland ice sheet〉，E. Rignot與P. Kanagaratnam合著，《科學》期刊第311期，986-989頁，二○○六年出版。
冰移動加速使「以冰河速度」這個形容詞得重新定義。冰的緩慢流動很像「壓不扁的傻蛋」緩慢爬下緩坡。冰和傻蛋都一樣，雖然是固體，卻都會在內部的緩慢變形當中屈服於重力拉引。但是當「冰河速度」被提升，重力拉著它以一種更快的速度向下衝時，冰會發出控訴，真的會發出聲響。這種失衡用一種冰地震的方式證明自身，這是種小型的地震干擾，當冰在內部調整要適應改變的流動速度時，與當冰推擠著要通過底下的岩石表面不規則道路時，它就會發生。
■ 西南極洲
西南極洲被廣大的冰堆所覆蓋，約有
由這些冰河支撐的冰架（像北極和南極洲其他地區的冰架）正在破裂中，讓冰從西南極洲核心流出更多數量進入海洋。對於什麼導致冰架破裂的了解，以及通往上游的冰「閘門」逐漸開放的情形，已經緩慢顯現當中。這個複雜過程不只包括融雪水經由表面縫隙和壺穴入侵，還有沿著浮冰底層因溫暖海水而變薄和變弱。這些新的觀察正挑戰著我們過去對冰河流動速度的了解。
我之前也說過， IPCC對這世紀海平面可能會上升十到
IPCC在預估時，考慮到的只有海水持續熱脹、大陸冰群融解和流失使新水增加，以及某些地下水流回大海這幾種因素。預估方式在過去已經證實屬於保守說法，其實從一九九○年起，海平面實際上升情形已經接近之前 IPCC做出的警戒線。在二○○七年的報告， IPCC故意不去預測冰量加速流失與冰從格陵蘭、南極半島和西南極洲的海洋直接沉積，導致水平面上升更快。
IPCC之所以會刻意迴避的理由在於它的規定 ─極新穎的研究結果，那些時間尚未久到足以被其他研究者吸收和評估的研究，不能含括到這些報告內容裡。然而， IPCC早就查覺到冰加速流失促使海平面快速上升的含意，也清楚提供警示，表示他們的評估「不包括冰流動力學重大改變的可能性」。但是，冰在格陵蘭和南極洲邊緣的行為，正顯示這種可能性已經造成海平面上升加速。這個領域的科學家在會議與研討會中，正快速轉向評估冰動力學的改變，並且將冰流失的預測量向上提高。
地球歷史充斥著不同氣候和海平面升高的例子，就像部分出現在不同時代的沉積岩所證明，它們曾沉積在覆蓋陸地的淺水海域。內含化石的沙岩、頁岩和石灰岩垂掛在較古老的陸地地殼，證明了過去六億年來海水高漲好幾次的紀錄。約莫九千萬到一億年前的白堊紀晚期，海平面比今日還要高
然而，在過去的不同時期，高漲的海洋或大量的冰，並沒有如我們所期待的提供更多觀點來觀察比較現代的氣候改變，因為在地球早期，條件完全與現代地球不同。大陸和海洋盆地過去在全球的位置都不同，所挾帶熱能的洋流模式也完全不同，因為當時陸地位置的緣故，循環也受到限制。現代的地球氣候系統反應這些目前基本的限制，例如在北極圈的海洋、在南極圈的大陸，傳送熱帶的熱能到遙遠北方的墨西哥灣流，以及阻擋遙遠南方暖流進入的南極洲環流。
但是假如對於從遠古很難收集到相關資料感到失望，或許可以從稍微靠近現代的的地理紀錄獲得很多資訊。大約十二萬年前，就在最現代的冰川活動開始之前，覆蓋格陵蘭的冰量只有目前的一半，海平面比現在高十到
從格陵蘭冰帽取出的冰核顯示出的冰層底部狀況，出現了令人驚訝的結果，那就是五十萬年前生長在南格陵蘭的古代樹木、植物和昆蟲化石基因（DNA）（註 22），後來因為較近期的冰川作用造成冰量遽增而消滅。在這個地區的森林證據目前覆蓋在厚冰之下，顯示格陵蘭的冰量一直在改變，有時少於現代，有時則較多，明顯暗示著海平面的升降。但是我們的祖先幾乎沒有居住於靠近格陵蘭的地方，注意冰量的來去變化，那些遠離冰群，但住所較接近海洋的人流動性很高，足以和改變的海岸線爭鬥，而遊牧、狩獵、採集的族群並沒有永久住所。
＊註21：篇名〈A Neoproterozoic Snowball Earth〉，P.F. Hoffman等人合著，《科學》期刊第281期，1342-1346頁，一九九八年出版。
＊註22：篇名〈Natural Variability of Greenland Climate, Vegetation, and Ice Volume During thePast Million Years〉，A. de Vernal和C. Hillaire-Marce合著，《科學》期刊第320期，1622-1625頁，
大約三百萬年前，地球也曾歷經一場重大的暖化時期，當時是地理時代的上新世中期，海平面比現在高出
與地球歷史更早期主宰冰和海平面的氣候系統相反，上新世中期的氣候可做為分析現代全球氣候系統的很好資料，各大洲的位置在過去三百萬年之間只有些微變化。巴拿馬地峽的隆起，在近代關閉了大西洋和太平洋海域的連結，而介於南美洲和南極洲的德瑞克海峽已經開放好幾百萬年，海流已經清楚呈現出現代樣貌。
微小的單細胞海洋有孔蟲類在遠離大陸棚的深海沉積層出現，顯示氧氣同位素的週期性變動，指出現代冰河時期的出現和遠離已經開始。這些三百萬年前的微生物化石顯示出一個驚人結果 ─上新世的冰河作用是由地球軸線傾斜的四萬一千年循環所造成，不像最近期的三次冰河作用都是由軌道橢圓率的十萬年循環所支配。上新世最快速的變動氣候，可能一直是早期南方
猿人進化為現代人屬的刺激因素。在上新世中期，北半球沒有冰，南極洲的冰在縮減。上新世大幅升高的海平面，以及大幅減少的冰顯示出在現代氣候系統條件之下，冰所能改變與海洋能上升的程度。
透過上新世的完整教材，我們才明白：無冰的北半球，北極海沒有海冰覆蓋與格陵蘭沒有冰層，都是在現代氣候系統下可能會發生的狀況。上新世發生這些情況時，全球平均溫度只比現代高四到六度華氏溫度（約二點二到三點三度攝氏溫度），而且那很可能是我們會再度面臨的狀況。倘若過去經常都是冰統治這個世界，那麼在未來暖化的世代，海水 —身為冰在全球天文翹翹板的玩伴，將成為人類在地球生活上可怕的敵人。