〈全球沸騰陷危機〉全球沸騰益發嚴峻，飛機亂流發生次數與強度均大幅增加

壹、全球沸騰加劇，數以億計人經歷酷熱的襲擊，歐洲近五萬人死於高溫

2023年7月16日，中國新疆吐鲁番市高昌區三堡鄉站最高氣溫達52.2℃，締造中國新記錄；2023年7月18日義大利西西里島的最高氣溫高達44℃，美國亞利桑那州鳳凰城截至2023年7月30日，有31天連續氣溫超過43.3℃，2023年成為人類有記錄以來最熱的一年，全球平均地表溫度比工業化前高出1.45℃。

2024年3月21日聯合國世界氣象組織發布《2023年全球氣候狀況》報告顯示，2023年的全球溫室氣體濃度、地表溫度、海洋熱量與酸化、海平面上升、南極海冰面積及冰川消退等指標記錄都被打破，2023年的地球平均表面溫度是史上最高的一年，導致熱浪、洪水、乾旱、野火和迅速增強的熱帶氣旋，擾亂了數百萬人的日常生活，並造成嚴重經濟損失。2024年1月怡安風險氣候與巨災年度報告顯示，2023年自然災害造成的全球經濟損失高達3,800億美元，且單一事件損失逾10億美元的巨災，全年達398件再創歷史新高，2022年為3,550億美元。

2024年8月6日世界氣象組織表示，今年7月全球數以億計人口都經歷了酷熱的襲擊。歐盟哥白尼氣候變化服務發布公報顯示，2024年7月22日是地球有記錄以來最熱的一天，全球日均溫為17.15℃，超過2023年7月6日創下的17.08℃記錄。2024年8月12日巴塞隆納全球健康研究院(Barcelona Institute for Global Health) 收集歐洲35個國家的氣溫和死亡記錄，發表在「自然醫學雜誌」(Nature Medicine)的研究，認為人為碳排放導致高溫不斷惡化，造成歐洲2023年內死於高溫者共47,690人，研究發現極端天氣事件變得更加頻繁、持續時間更長，且強度更強，如果各國政府在21世紀沒有採取更積極有效行動，以適應更炎熱的夏季，與高溫相關的死亡人數將會增加80%。哥白尼中心表示，高溫主要來自化石燃料產生的溫室氣體，海洋則吸收人類活動排出多餘熱量的90％。

2024年7月的海溫達到有記錄以來第二熱，平均海面溫度高達20.88℃。科學家亦表示，2023年全球近1/3的海洋受到海洋熱浪的侵襲，重要的生態和食物系統也受到嚴重損害。

貳、全球沸騰南極大陸異常高溫，大量海冰融化，多處冰川快速消融

地球大氣受日益惡化的溫室氣體破壞，導致南極洲東部部分地區出現異常高溫，往年維持在-50 °C～-60 °C，2024年7月以來卻昇至-25 °C～-30 °C之間，且高溫持續至8月上旬為止，南極海冰範圍為有記錄以來最小，冬季結束時的最大範圍比前一年少100萬平方公里，相當於法國和德國面積的總和。由於地球大部分冰層位於南極洲，如果全部融化，全球平均海平面將上升超過45公尺，即使較小的冰層融化，如位南極洲西部的思韋茨冰川（Thwaites Glacier），或稱「末日冰川」，也會導致海平面上升3公尺，這將對全球沿海地區或城市造成嚴重災難。根據2020年的研究報告，1989～2018年間，南極的暖化速度是全球平均速度的3倍以上。麥迪遜威斯康辛大學（University of Wisconsin- Madison）南極氣象研究所的研究氣象學家米克懷契（David Mikolajczyk）示警：「未來的冬季可能會發生更多這樣的熱浪，這可能會使這塊冰冷大陸的防熱能力下降，並在隨後幾波熱浪中加速融化。

根據官方統計，2000年以來，瑞士已失去1/3的冰川，僅在過去2年就消融10%。聯合國政府間氣候變化專門委員會發現，在全球暖化的最壞情況下，未來幾個世紀，低緯度地區、中歐、高加索、加拿大西部和美國、北亞、斯堪的納維亞半島、紐西蘭的「幾乎所有冰川」都將消失。義大利第二大冰川「福爾尼」冰川位海拔2,600～2,650公尺，受暖化影響因而快速消融，2007年時冰川面積約13平方公里，2022年時只剩約11平方公里，每年冰雪消融速度約4～8公分，導致塌陷、沉沒和消解，2024年夏季因遭遇持續高溫而加速融化，冰川前缘部分區域厚度在一個月左右內就减少近2公尺，難得美景就這樣逐漸消散在世人眼前。世界氣象組織表示，2023年廣泛而强烈和持續的熱浪襲擊全球，至少有10個國家不止一個地方測到50℃以上的單日最高氣溫，因而進一步加速全球冰川融化。2024年8月8日歐盟氣候監測機構哥白尼氣候變化服務中心，暨2024年8月12日美國國家海洋暨大氣總署（NOAA）的報告均指出，2024年7月是有史以來最熱的7月，連續第14個月分打破高溫記錄，導致美國阿拉斯加一處冰河湖因異常降雨潰堤，影響下游逾百處住宅。哥白尼中心副主任勃吉斯（Samantha Burgess）稱，「氣候變遷的毀滅性影響仍在持續」。

参、近年極端氣候越發嚴重，飛機亂流發生次數也隨著大幅增加

根據美國國家氣象局資料，亂流主要是因大氣現象所造成渦旋或垂直氣流不規則運動，通常與鋒面變化、積雨雲、雷暴或風切造成風向轉變有關。一旦發生在飛機附近，有可能會造成飛機左右晃動、俯仰及偏航。因此機組人員通常會透過研究亂流預報和其他天氣預報來提前計劃飛行航路，並在飛行過程中利用監測天氣雷達修正航路，以減少遭遇亂流的風險。常見造成亂流主要分成4種：1. 晴空亂流（Clear Air Turbulence）、2. 鋒面亂流（Frontal Turbulence）、3. 機械性亂流（Mechanical Turbulence）及4. 熱亂流（Thermal Turbulence）。

其實亂流就是氣流的急遽變化，可能由許多因素造成，「噴射氣流」引發突然的風速變化，可能會使飛機搖擺不定。另一種類型是由高空升起的空氣造成的「熱亂流」，通常來自積雲或雷雨的上升氣流生成。「機械亂流」則是因為地景和障礙而出現，像是沿著山峰或高大的建築物會出現上下起伏的強風，可能扭轉上方天空的風流。還有，飛機飛進或駛離一個高速氣流時，也會引起震盪。美國運安會曾統計，飛安通報中有1/3和亂流相關，大約每10萬飛行小時會發生0.05次，也是事故最常見類型，全球「長途航線」中，從亞洲出發的航線遭遇亂流的，平均強度最高，日韓飛往南亞亂流最頻繁。晴空亂流是亂流中最危險的類型，因無法顯示於駕駛艙的氣象雷達，使得機組人員幾乎來不及警告乘客返回座位並扣上安全帶。也正因如此，大多數亂流相關的傷害都是由晴空亂流所造成。全球沸騰加劇，晴空亂流發生的次數也會大幅增加，英國雷丁大學大氣科學教授威廉斯（Paul Williams）表示，1979～2020年間，北大西洋上空航路的嚴重亂流增加了55%，原因是地球碳排放大增導致嚴重暖化，使高空風速出現劇烈變化。

根據美國聯邦航空總署，晴空亂流「是因大氣壓力、高速氣流（jet stream）、山嶺周圍的空氣、冷熱天氣鋒面或雷暴而產生的空氣運動」。英國航空學者葛萊頓（Guy Gratton）說，高速氣流發生時，與周圍空氣的速度差距可能高達時速160公里，高速與低速移動的空氣之間產生摩擦，就會引發亂流。雷丁大學氣象學家普羅瑟（Mark Prosser）表示，單在美國每年就讓民航業損失1.5～5億美元，飛機經歷亂流的時間每增加1分鐘，對機身的損耗就多一分，乘客與空服員的受傷風險也會增加。

2023年5月22日晚間，台灣北部地區受到鋒面影響下起大雷雨，有5架班機遭遇風切，重飛後請求改降高雄機場，部分班機降落桃園機場時遭遇亂流，機艙外暴雨閃電不斷，星宇航空JX-746機艙內部則上下顛簸、搖晃得很厲害，乘客們嚇得發出驚呼聲，機艙搖晃的程度宛如坐「大怒神」，不斷劇烈晃動，使得原本準備降落的飛機必須重飛，所幸再次降落後都安全著地。

2024年5月21日新加坡航空SQ321班機由倫敦希斯洛機場起飛，經緬甸上空時，遭遇嚴重亂流，導致飛機劇烈搖晃，最後被迫轉降曼谷。此次亂流事故造成一名乘客因心臟病發死亡。當時有211名乘客和18名機組人員，在發生因亂流而急速上下後降落在曼谷機場，造成一名乘客因心臟病發死亡，超過70名旅客及相關機組人員受傷，十多位受傷乘客在曼谷醫院接受治療。為了預防亂流再傷人，新航調整座艙安全措施，一旦安全帶燈號亮起，就暫停供餐。

2024年8月11日一架長榮777-300ER客機執行雅加達-台北BR238飛航任務，航班於當地時間14:48離場，起飛後約2小時，於巡航高度3萬7千呎遭遇不可預期亂流，惟正值供餐之際，導致餐點散落一地，飲料甚至亂飛，有6位空服員輕微受傷，所幸無大礙，還好全機平安降落目的地，卻讓搭機旅客驚魂未定。南韓大韓航空於2024年8月15日宣布，即日起供給長途航班經濟艙旅客，改用三明治、比薩等餐點，替代杯裝泡麵，以降低亂流造成燙傷意外風險。

肆、亂流預測平台「Turbli」以亂流強度指標「渦流耗散率」分類亂流等級

飛機亂流預測平台「Turbli」以亂流強度指標「渦流耗散率」（Eddy Dissipation Rate，EDR），一共針對全球15萬條航線進行分析排名，並按EDR指數，將亂流分為4個不同等級：輕度亂流（0-20）、中度亂流（20-40）、嚴重亂流（40-80）以及極端亂流（80-100）。結果顯示，從智利首都聖地牙哥飛玻利維亞聖克魯斯為亂流平均強度最高的航線，排名第2的為哈薩克最大城市阿拉木圖（Almaty）飛往吉爾吉斯首都比什凱克（Bishkek）航線，排名第3為中國蘭州機場到成都機場。

在全球10大亂流最嚴重的航線排名中，有7條位於亞洲，其中日本與中國共佔6條。隨著2024年5月21日新加坡航空事件發生，也引起大眾對搭機亂流相關飛安知識的關注。專家表示，因為氣候變遷正在改變亂流，未來數10年內，強烈亂流將增加2倍，尤其難以預測的「晴空亂流」增加最多，且預期亂流的平均持續時間可能增加20分鐘到半小時。

美國國家運輸安全委員會2021年發布亂流研究報告，指出「亂流」為美國航空事故中最常見的類型，飛安通報中，有1/3的事故與亂流有關。英國雷丁大學（Reading University）氣象系教授Paul Williams 2019年研究報告指出，隨著地球南北極與赤道的溫度逐漸接近，高空溫差變化卻逐漸擴大，導致高空噴射氣流移動速度增加，因此造成風切變化增加。他的研究指出，自1979年以來，氣流中的風切變化量增加了15％，因此一旦飛機行經高海拔的地區，氣候變化會產生更多的風切，因此提升亂流的風險。

根據美國國家氣象局資料，亂流主要是因大氣現象所造成渦旋或垂直氣流不規則運動有關，通常與鋒面變化、積雨雲、雷暴、或風切造成風向轉變有關。一旦發生在飛機附近，有可能會造成飛機左右晃動、俯仰及偏航。因此機組人員通常會透過研究亂流預報和其他天氣預報來提前計劃飛航路線，並在飛行過程中使用航路雷達天氣，以減少遭遇亂流的風險。

加拿大多倫多大學Jane Liu團隊，2021年11月5日於《科學進展》撰文指稱，研究分析氣壓、溫度和濕度等大氣資料，並使用GPS衛星數據，追蹤1980～2020年期間對流層頂的變化，發現北半球2001～2020年期間，對流層頂高度每10年上升約53.3公尺，比1980～2000年的增高速度略快。據英國雷丁大學大氣科學教授威廉斯(Paul Williams)指稱，從各項研究和證據顯示，由於極端氣候導致晴空亂流正在增加，自1979年以來，北大西洋的嚴重晴空亂流增加了55%。如果極端氣候繼續惡化，未來幾十年晴空亂流將增加1～3倍。

全球沸騰導致地球南北極與赤道的溫度逐漸接近，高空溫差變化卻逐漸擴大，加速高空噴射氣流移動速度，造成風切變自1979年以來已增加15％，因此飛機一旦航經高海拔區，風切變增加因此提升亂流的風險。機師在執飛前聽取飛航氣象簡報，並規劃飛行路線避開可預期的亂流，或以降低速度來因應；同一路線飛在前方的客機若遭遇亂流也會通報給後者，但難以預測的「晴空亂流」很難避開。

航空氣象學者預測，未來數十年間，晴空亂流會大幅增加，目前一趟跨大西洋的航班通常會經歷約10分鐘的亂流，但數十年內可能增加至20分鐘或半小時，也就是安全帶警示燈亮起的時刻會大幅增加。為減少遭遇亂流時受傷害，最有效方法乃是搭機全程繫好安全帶，並減少不必要的走動。飛機的動盪雖感覺像是世界末日，但以歷年統計上來說，並沒有任何因為亂流緣故造成墜機的案例。

作者：張泉湧/日本東京大學理學博士，歷任民航局組長及多所大學兼任副教授，著有網路《全球沸騰張泉湧專欄》及《圖解全球暖化之危機與轉機》、《全球氣候變遷─危機與轉機》與《圖解大氣科學》第三版等書