全球海平面上升正在加速：科學家終於解開長年的「海平面收支缺口」

全球海平面正在以前所未有的速度上升，而且科學家現在對原因有了更完整的理解。一項發表於 《Science Advances》 的研究整合 1960年至2023年 的觀測資料，顯示海平面上升速度在近幾十年幾乎翻倍，同時長期困擾研究界的「海平面收支缺口」也基本被解釋清楚。

研究結合了衛星高度計、全球潮位站紀錄，以及對冰川與極地冰蓋融化的最新估算，成功讓觀測到的海平面上升與各種物理來源幾乎完全對得上。

海平面上升速度已接近翻倍

研究指出，自 1960年以來全球平均海平面上升速度約為每年2.06毫米。然而進入21世紀後，上升速度明顯加快。

在 2005年至2023年 期間，平均上升速度已達 每年約3.94毫米，幾乎是過去長期平均值的兩倍。

換句話說，全球海平面從20世紀末期大約 每年2毫米 的上升速度，增加到近年衛星觀測時代的 約4毫米/年。

科學家指出，這種加速主要與氣候變暖相關，包括海洋吸收更多熱量以及冰川與冰蓋融化加快。

長年的「海平面收支缺口」終於補齊

過去多年，科學家面臨一個問題：觀測到的海平面上升量，與各種已知來源（例如海水熱膨脹與冰層融化）的總和並不完全一致。這個差異被稱為 「海平面收支缺口」（sea level budget gap）。

最新研究指出，這個問題如今已大致解決，原因包括幾項關鍵改進：

• 修正 衛星高度計 測量海面高度的系統性偏差
• 更精準估算 潮位站所在地的地面垂直運動（地面可能上升或下沉）
• 改善 格陵蘭與南極冰蓋冰量流失 的測量方法

經過這些修正後，海平面觀測值與各項來源的總貢獻幾乎完全吻合，意味著研究人員現在能解釋絕大多數海平面上升的原因。

海平面上升的主要來源

研究也分析了 1960年以來海平面上升的來源比例。

最大因素是 海水熱膨脹（thermal expansion）——當海洋吸收熱量時，海水體積會膨脹。這一項約占 43%。

其他主要來源包括：

• 山地冰川融化： 約 27%
• 格陵蘭冰蓋： 約 15%
• 南極冰蓋： 約 12%
• 陸地水儲量變化： 約 3%

這些來源加總起來，幾乎可以完全解釋全球平均海平面的上升。

為什麼海平面上升正在加速

在較早期的紀錄中，海平面上升主要由 海洋變暖造成的熱膨脹 主導。

但在最近幾十年，冰川與極地冰蓋的融化比例持續增加，成為加速海平面上升的重要原因。

由於冰層對氣候變暖的反應通常具有長時間尺度，即使全球氣溫未來穩定，冰層仍可能在很長時間內持續流失並推高海平面。

對沿海城市與社區的影響

海平面上升並不需要完全淹沒城市才會產生影響。即使是小幅上升，也可能帶來明顯改變，例如：

• 高潮或「晴天淹水」（nuisance flooding）變得更頻繁
• 颶風與熱帶氣旋的風暴潮影響更強
• 海水入侵地下水含水層
• 海岸侵蝕加速

這些問題會提高沿海城市在排水系統、港口、道路、房屋與保險市場方面的成本與風險。

為氣候與城市規劃帶來的重要訊息

這項研究的一個重要意義在於：科學家現在更有信心確定海平面上升的物理原因與模型是可靠的。

對政策制定者與城市規劃者而言，這意味著海平面預測在以下決策中更具參考價值：

• 海岸防護工程
• 城市土地使用與分區規劃
• 基礎設施設計壽命
• 長期氣候調適策略

研究同時提醒，未來的規劃不能再假設海平面上升是線性的，而必須考慮 持續加速的趨勢。

由於海洋儲存熱量的能力很強，加上冰蓋反應緩慢，即使未來溫室氣體排放趨於穩定，海平面仍可能在未來數個世紀持續上升。