天氣真的變得更加極端了嗎？
2020/09/14
示意圖
2016年至2019年間，全球各地陸續傳出突破歷年高溫的紀錄，又加上澳洲與美國加州地區森林大火燎原不熄的消息、歷年來盤旋最久的熱帶氣旋，近40年期間，極端氣候事件層出不窮，然而這些天災僅為不好的天氣嗎？或抑是氣候變遷為一切的主因？然而要找到解答，首先我們需要了解「天氣」與「氣候」之間的差異，又該如何觀測？這些觀測又能帶給我們甚麼呢？
氣候學家對於天氣的定義為大氣在某實某地的狀態，而研究人員可以預測某一地區的一週天氣，其準確度約莫80%；然氣候則是描述某個地區的平均大氣狀態，通常為一個月或更久以上時間的平均值，氣候報導可以預測未來數10年的平均溫度，但並不能具體告訴我們明天的天氣如何、是否晴天雨天。
因為是以不同數據進行觀測，因而天氣預報與氣候預報會給予我們不同的資訊。若要預測天氣情況，氣象學家必須掌握降雨量、氣壓、濕度、風速、風向等資訊，而這些要素數據都會決定天氣的條件，而全球有800多個氣象站，氣象學家每2天會釋放帶有無線電探空氣的氣球至大氣層中進行觀測天氣所需要素的數據蒐集，再將探測結果傳輸至各個國際氣象中心，再進行數據分析的程序，最終產生天氣預報。然而有些不安定因素會干擾數據的蒐集，大氣層本身就是一個混沌系統，僅是微小的干預，也能造成天氣巨大的影響，進而影響到天氣預測的準確度；另一方面，氣候預報就沒有那麼混亂了，按照氣候的定義來說，是所有氣象數據的平均值，其參考資料會專注在一段時間內參數所發生的數值參考，而這些參數也被稱作邊界條件（boundary condition），係氣候與氣象的限制條件，其中一個例子就是太陽日射，透過設定位置與太陽間的精確距離與角度，可以計算出該設定位置能接收多少的熱能，又因為我們瞭解太陽一年的變化程度，即可精準的預測溫度影響範疇，在將每年的數據得出平均值，即可揭示週期性的變化模式。
然而這些邊界條件大多都有明確定義的數值，這些數值如果有變化也是非常緩慢，這樣的數據變化趨勢讓研究人員得以精確預測未來幾年的氣候變化，但這也同事是令人感到棘手的部分，因為這些邊界條件有著些微的變化，就會使天氣系統產生巨幅變化，以地球表面溫度為例，在近150年間已平均溫度已經上升1℃，看起來似乎變化不大，但這樣的改變就如同向著大氣發射100萬個核子彈，溫度上升的趨勢已經造成熱浪、乾旱、暴雨侵襲的次數遽增。
這一切的驟變始因於人類的活動，但我們可以從人類活動的行為去瞭解哪些行為會對氣候的影響最大，而最初始的方法即是開始追蹤哪些邊界條件正在改變。
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