壹、南極平均海拔全球最高，約98%的地方被厚達1.9公里冰層覆蓋
南極洲（Antarctica）位處地球最南端，即南半球的南極區，大部分都在南極圈內，四周被南冰洋環繞，其面積約1,400萬平方公里，為大洋洲的2倍，占全球陸地面積的1/10，排在亞洲、非洲、北美洲和南美洲之後，是世界第五大洲。南極洲是地球上最寒冷、乾燥而且多風的大陸，是唯一橫跨所有經線的洲，平均海拔高達2,350公尺，是世界上平均海拔最高者；除南極半島最北端部分區域外，全洲約98%的地方，被平均厚達1.9公里的冰層覆蓋，占全球冰蓋面積的80%以上；一年中最寒冷季節的均溫低至-63℃，1983年曾觀測最低溫為-89.2℃；是地球唯一沒有永久人類居民的大陸，每年居住在這裡的科研人員僅有1,000～5,000人。
長期居住南極有約150多種動物，其中有5種企鵝永久棲息南極，包括：1. 皇帝企鵝、2. 阿德利企鵝、3. 頰帶企鵝或稱南極企鵝、4. 長冠企鵝及5. 巴布亞企鵝；另有棲息於大西洋南部或印度洋南部等南極洲外小島的跳岩企鵝及國王企鵝兩種。皇帝企鵝是最具代表性的南極動物，雌企鵝每次產1枚卵，由雄企鵝孵卵，是一夫一妻制的代表性動物。海豹是海洋哺乳動物，分布在北極、南極周圍附近及溫帶或熱帶海洋中，所有海豹均呈紡錘形，頭部圓圓的適於游泳。目前現存的海豹種類很多，共有13屬18種，以南極數量最多。虎鯨的生活環境以極地和溫帶海域為主，部分虎鯨會終年停留於南極海域，以鬚鯨、企鵝及海豹等為食。南極毛皮海獅又叫南極海狗，主要分布於南極洲水域，南極海狗只吃磷蝦。
南極地區的鳥類全都是海鳥，除不會飛的企鵝外，其牠均為飛鳥，共有30餘種，包括信天翁、海燕、藍眼鸕鶿及南極賊鷗等；南極賊鷗是生活在南極喬治島上的兇悍稀有鳥類，受到國際生物保護組織精心保護的珍禽，飛行能力很強，其展翼翱翔的姿勢剽悍勇猛無比，獵物主要包括魚和磷蝦。信天翁是十幾種大型海鳥的統稱，分布在南半球冷海域中，最遠的分布在接近南極大陸的邊緣。信天翁很像海鷗，但它們跟海鷗沒有親緣關係。南極磷蝦為南極洲生態系統中的重要物種，為上述各種動物提供重要食物來源。
貳、受全球沸騰衝擊，南極氣溫屢創新高
2017年5月23日英國南極研究人員發表於科學雜誌稱，極度寒冷的南極洲地區，在過去60年中，南極半島的溫度每10年就會上升0.5℃，遠高於全球平均值，有些地方竟然出現長滿苔蘚，看起來像綠洲一般。2020年2月17日巴西科學家在南極西摩島（Seymour Island）上，測到南極史上溫度最高的20°C，這是南極有氣溫記錄以來，第一次突破20℃，達到20.75°C。該島位於南緯64°的地理位置，是阿根廷前往南極門戶的重要樞紐，島上有多個科學觀測站。科學家發現，工業革命以來，被稱為南極半島的區域已比從前高出至少3°C，是地球上增溫最快的地區之一。南極是世上最純淨的一塊淨土，蘊藏著全球約70％的固態淡水資源；雖氣候惡劣、資源缺乏以及地理孤立，但豐富的動植物生態，如企鵝、海豹、鯨魚與藻類、細菌、真菌等，是南極最豐沛的生物資源，因此長久以來，南極即為重要的研究基地，約有上百座的科學考察站，每年皆有近5,000名科學家在此進行各種研究，南極冬天均溫約－62°C，夏天時約為－25°C。目前巴西政府研究的項目，主要在監測氣候變化和永凍土與生物的影響，據點遍布南極23處。位於南極的冰穹C（Dome C）是全世界最冷的地區之一，南半球3月開始入秋，但科學家埃雷拉（Maximiliano Herrera）於2020年3月18日指出，在海拔3,489公尺的沃斯托克站（Vostok）監測到-17.7℃的溫度，比過去3月平均氣溫-57.9℃高出40.2℃。2023年7月5日位於南極半島海岸的烏克蘭考察站，維爾納茨（Vernadsky Research Base）測到8.7℃高溫，創下當地史上最熱7月。哥白尼氣候變化機構指出，2023年7月份的全球平均氣溫為16.95℃，打破2019年7月創下16.63℃的記錄。正值冬天的南半球也異常高溫，南極的「冰穹C」7月的溫度，甚至比往年高出40℃。
参、近年南極雪地出現紅綠交疊色彩鮮豔區塊
南極是塊冰天雪地的大陸，雖然沒有高大的樹木，但仍然有苔蘚、藻類等能夠行光合作用的生物生存著，在生態系中扮演生產者的角色。隨著全球氣候暖化，這類生物的數量不斷在成長，讓南極變得愈來愈綠。2020年6月劍橋大學的科學家在《自然通訊》期刊發表「南極綠藻分布圖」，揭示南極綠藻的分布以及與氣候變遷之間的關係。由於全球增暖持續加劇，原為雪白的南極，因雪地升溫，藻類甦醒後迅速繁殖。位於烏克蘭的國立南極研究中心於2021年2月透露，2020年南極雪地染上一片腥紅色，2021年時有大面積區塊轉為綠色，紅綠交疊色彩極為鮮豔；藻類幼期因葉綠素呈綠色，成熟後則因含蝦紅素而呈橘紅色，雪地被覆蓋上顏色後，影響太陽反射能，因而加快冰融速度。英國南極調查局及劍橋大學共同於科學期刊《自然通訊》發表研究指出，經6年觀察發現，南極至少有1,679叢藻類，面積約195萬平方公尺，從太空用肉眼即可見南極出現一片「綠地」，恐加快融冰速度，並加劇暖化陷入惡性循環。
肆、南極海冰消融面積急速擴大致海平面持續上升，威脅群聚海岸的人口
2002年時南極半島的拉森冰架就已崩塌，2008年時西南側的威爾金斯冰架也發生崩塌；2018年6月13日際科學期刊《自然》刊出南極冰層研究結果指出，南極洲冰層正在快速消融，每年有高達2,000億噸融入海中，導致每年海平面上升0.5公分。2019年1月20日美國科學院院報《PNAS》數據顯示，自1979～2017年共38年期間，南極冰川年損失量增加6倍，導致全球平均海平面上升約1.3公分。美國加利福尼亞大學歐文分校、NASA噴氣推進實驗室和荷蘭烏得勒支大學的研究團隊，進行一項有史以來對南極現存冰體的大規模評估，調查結果顯示，從1979～1990年間，南極洲每年融化約400～440億噸冰體，到了2009～2017年劇增到2,520～2,780億噸。其實南極碩大的冰川並不是影響海平面上升的唯一因素，由於氣候變遷海洋變暖，致海水溫度上升也令海平面上升，而頻繁的極端天氣產生的洪水，也會對沿海城市構成威脅。科學家預測，如果沒辦法大量減少碳排放，2100年時全球海平面將上升1.8公尺。
2020年9月發表在《冰凍圈》（The Cryosphere）雜誌上，英美科學家宣佈研究結果，由於潛入冰川底部和基岩之間的暖流水溫2℃，依據勘測儀器探測數據顯示，思韋茨冰川前端底部懸空，暖洋流由一個巨大的渠道流入大陸架和冰川底部之間；暴露在水中的冰面越大，融化就越多，流入的暖流水量就越大，形成惡性循環。如思韋茨冰川以目前的速度持續融化，則冰架終將崩塌，海洋和大氣循環系統將因此被嚴重扭曲，後果極其堪憂。地球上90%的淡水以冰的形式集中在南極，其中西部占20%，其餘在東部。數百萬年前即已形成東部冰層在地勢較高的陸地上，而西部的冰川則低於海平面，如果沒有結冰，那裏就是一片深海。
歐洲聯盟氣候監測機構於2023年4月6日表示，經使用全球各地衛星、船舶、飛機與氣象站等測量數據，結果顯示：2023年3月是全球第2高溫的3月，導致海冰面積縮減、海平面上升，2023年3月的南極海冰面積是45年衛星數據記錄中第2低，比平均值低約28%。2023年8月9日《環境科學前沿》期刊報告指稱，南冰洋的海水溫度上升與海洋熱浪現象持續發生，海冰也大量消融，證明即使南極是地球上最遙遠的大陸，也難逃人為造成氣候沸騰的衝擊，造成南極海冰面積縮小到歷史新低，2023年7月中的南極海冰面積，比1981～2010年的平均面積減少260萬平方公里，相當於7個日本或72個台灣面積的大小，打破2022年記錄成為歷史新低。
海冰跟冰棚的作用就像酒瓶上的軟木塞，能阻擋冰川快速流入海洋，海冰跟冰棚一旦消融，將減少地表反射回太空的太陽輻射，生態系統會變得更加脆弱。海冰有助於調節地球溫度，海冰大面積消融所造成的損害，將在世界各地導致一系列骨牌效應。在這98％面積被冰所覆蓋的南極地區若冰層全部融化，全球海平面將可上升達60公分，恐造成全球近5億群聚海岸的人口。2023年8月9日《環境科學前沿》期刊報告指稱，由於全球暖化，導致南極南冰洋的海水升溫與海洋熱浪現象持續發生，海冰也大量消融，證明即使南極是地球上最遙遠的大陸，也難逃人為造成氣候暖化的衝擊。
伍、南極企鵝數量下降，生態面臨危機
人類活動引發全球氣候變暖甚至沸騰和臭氧消耗，導致更多的熱量湧向南極，加速冰封的南極融化，嚴重破壞南極原始生態系統；企鵝算是南極洲的獨特「風景」，但隨著全球氣候變遷，南極企鵝在種群與數量上都已發生「巨變」，根據2018年10月31日英國南極調查局（BAS）經21年的調查結果顯示，南極洲的整體企鵝繁殖數下降25%，幼崽的數量已減少54～60％，超過一半了。BAS認為人類的影響最為嚴重，如古德爾島、南極半島等區域，平均每年的遊客數量增加達到約22%，加上氣溫升高和冰覆蓋減少，導致不利企鵝生長環境，因而數量減少。巴布亞企鵝是南極洲數量最少的種類之一，估約有387,000對繁殖，下降也是最嚴重。
2020年4月發表在全球變化生物學（Global Change Biology journal）期刊的研究報告指出，南極在2020年1月23～26日遭超級熱浪襲擊，當地最低溫度攀升至0℃以上，最高溫度約7.5℃，創當地最高溫記錄。南極生態學家柏格斯通博士（Dana Bergstrom）表示，夏天異常高溫將對當地整個生態系統構成威脅，因當地大多數生命均生存在小型無冰綠洲中，在夏天時依賴著緩慢的融冰提供水分，但當熱浪襲擊冰融化速度太快，因而會形成洪水，傷害生物群落；若冰雪在季初融化完畢，整個生態系統都將在剩下的季節內面臨乾旱的困境。因海洋增暖正嚴重破壞冰川，Discovery Bay冰川已縮退100公尺，而喬治王島（King George Island）上的大片土地也有嚴重的融雪，致使南極頰帶企鵝的數量下降達50％以上。美國魚類及野生動物管理局（FWS）於2022年10月25日宣布將皇帝企鵝（Emperor penguins）列為瀕危物種；而國際自然保護聯盟（IUCN）已在瀕危物種紅色名錄（簡稱紅皮書）中，將皇帝企鵝列入「近危物種」（Near Threatened）。極端氣候日漸嚴峻，2023年8月15日BBC Earth「冰凍星球」紀錄片，揭露全球暖化陸續造成的生態浩劫殘酷真相，包含在南極出現的「阿德利企鵝全島滅絕事件」及企鵝寶寶淋雨凍死窘境。
陸、結論
據聯合國政府間氣候變遷委員會 (IPCC)，於2022年2月28日發佈全球氣候評估(AR6)報告，其中有關南極部分，擇要如下：1. 自2005年以來的全球海洋暖化，有大約50%發生在南極洋。2. 二十世紀下半葉，南極半島的暖化將比任何陸域環境都要劇烈。3. 南極冰層持續大規模消融，加劇全球海平面上升。4. 快速升溫導致南極磷蝦分布大幅縮減，牠們為海洋生物糧食重要來源，從魚到海豹、企鵝和鯨魚都仰賴磷蝦。6. 若再繼續進一步暖化，可能減少南極海床 79%特有物種的生存空間。
2023年熱浪席捲全球，世界各國被極端高溫籠罩、不斷改寫歷史高溫，乾旱、野火及洪水等極端氣候災害緊接伴隨而來，位處地球最南端的南極洲亦難倖免，2023年7月4日南極均溫比1979～2000年高出4.5℃。聯合國於2023年7月27日宣告全球開始步入沸騰時代。2023年8月南冰洋的海溫與海洋熱浪持續發生，海冰大量消融，證明即使南極是地球最遙遠的大陸，也難逃人為造成氣候暖化的衝擊。南極地區氣溫變化影響全球極端氣候非常大，若人類不加緊採取緩解全球暖化措施，可預見南極大陸將持續擴大冰融面積，甚至可能會導致全球極端氣候災難更加嚴峻。
*作者為歷任飛航總臺主任氣象員、民航局組長及多所大學兼任副教授，著有網路《張泉湧觀點》及《圖解全球暖化之危機與轉機》、《全球氣候變遷─危機與轉機》及《圖解大氣科學》等書
