2020 年 1 月 1 日,全球船用燃油的含硫上限從 3.5% 降到 0.5%,航運的二氧化硫排放少了約 80%。空氣變乾淨了,地球大概也因此多熱了一點,只是沒人對得出「一點」到底是多少。
流傳的版本把這件事講得很乾脆:少了遮陽,7 年內升溫 0.16°C。這個數字確實出自一篇同儕審查論文,也確實被同領域的研究者打了對折。
事情經過
國際海事組織(IMO)的新規在 2020 年 1 月 1 日生效。這項規定把船用燃料的最高含硫量從 3.5% 降到 0.5%。目的是公共衛生:硫燃燒後變成二氧化硫與硫酸鹽微粒,會傷害心肺,也會造成酸雨。
問題在於這些微粒在海上還有另一份兼差。硫酸鹽微粒能成為雲滴的凝結核,雲滴變多變小,低層海洋雲就變得更亮,把更多陽光反射回太空。船隻航跡上那一道道白色的雲痕,就是這個效應的肉眼版本。規則一改,這層無心插柳的遮陽就薄了。
2024 年 5 月,美國太空總署(NASA)戈達德太空飛行中心與馬里蘭大學巴爾的摩郡分校的 Tianle Yuan 等人,在《Communications Earth & Environment》發表論文。他們指出,2020 年的燃料規定讓國際航運的二氧化硫排放驟降約 80%,造成一場有全球影響的「無意地球工程」終止衝擊。
做法是把衛星觀測與化學傳輸模式合在一起。他們結合衛星觀測與化學傳輸模式,量化這次事件的輻射強迫並估計氣候影響。結果是:這項規定造成的輻射強迫,在全球海洋平均為 +0.2 ± 0.11 W/m²。
再來是溫度。他們用能量平衡模式計算這個變化預期造成的暫態升溫。0.2 W/m² 換算下來,約是 0.16 K 的升溫,時間尺度 7 年。摘要還說,這份強迫可能讓 2020 年代的升溫速率達到 1980 年以來的兩倍以上,並且其量級相當於 2020 年以來實測行星吸熱增量的 80%。
這裡有兩個容易滑過去的細節。第一,0.2 W/m² 是「全球海洋平均」,不是全球平均。第二,「7 年」是系統回應的時間常數,不是「7 年後剛好升 0.16°C」。論文的簡單單層模式用的參數是熱容量 8.2 W yr/m²/K、回饋係數 1.2 W/m²/K,在 0.2 W/m² 的強迫下,新平衡的溫度變化是 0.17 K,時間尺度 7 年。0.16 與 0.17 的差別是論文內文的取捨,不影響結論。
這不是唯一的估計
同一年,好幾個團隊各自算了一遍,結果落在不同位置。
Gettelman 等人的模式模擬給出 +0.12 W/m² 的輻射強迫。他們估計到 2023 年已實現的全球升溫約 +0.04 K,長期回應約 +0.07 K。Jordan 與 Henry 用英國的地球系統模式 UKESM1,得到全球均溫約升 0.05°C,相當於 2 至 3 年的暖化。Quaglia 與 Visioni 的 CESM2 模擬則是另一個版本,下面再談。
正方機制是真的,方向也一致
這件事的物理機制沒有太大爭議。船隻排硫會亮化低雲,在氣候學裡是老題目;2020 年的規則則是一次罕見的、可以在衛星上看到的「開關」。Gettelman 等人整理的觀測指出,多項研究顯示,IMO2020 讓可見的船隻航跡大幅減少。
方向上,各家估計也一致:都是正的,也就是變暖。Jordan 與 Henry 的論文把自己的結果與其他研究並列,指出 0.139 ± 0.019 W/m² 的強迫與近期多項研究相符。連對 Yuan 等人持保留態度的專家也承認,各模式對 2020 年航運排放變動的輻射強迫估計大致一致,量級約 0.1 W/m²。
Quaglia 與 Visioni 在 2024 年 11 月刊出的研究更進一步。他們指出,這項規定是當年月均地表溫度異常的一個主要貢獻因素。他們的全球升溫估計是 0.08°C。

反方數字差了一倍,歸因更是吵
最直接的反駁來自同一批研究者。Quaglia 與 Visioni 在論文中寫道,Yuan 等人的海洋強迫 0.2 W/m² 換成全球值後,和他們自己的非常接近;但 Yuan 等人的 0.16 K 溫度估計,是他們 0.08 ± 0.03 K 的兩倍。也就是說,爭議不在強迫,而在把強迫換成溫度的那一步。後來一篇 2026 年的研究也指出,Yuan 等人的溫度估計是把全球氣候回饋參數套在只限海洋的強迫擾動上算出來的。
英國科學媒體中心(Science Media Centre)蒐集的專家意見更直接。雷丁大學的 Laura Wilcox 指出,關鍵計算有數學上的問題:能量平衡模式算出的升溫,被疊加在 2020 年已觀測到的溫度異常之上,可能把部分升溫重複計算。她同時說明,論文的 0.2 W/m² 只是海洋平均值,因此與其他估計並不矛盾。
再往外一層,是 2023 年異常高溫的歸因。氣候科學家 Zeke Hausfather 的評語是:這確實是近期高溫的一個因素,但只能解釋 2023 年下半年月紀錄超出幅度(0.3、0.4、0.5°C)的一小部分。他與 Piers Forster 在 Carbon Brief 的 2023 年分析,中心估計是30 年後約升溫 0.045°C,並認為到 2023 年,預期實現的暖化不到一半,大概只有百分之幾度。Gettelman 等人的結論也很克制:船舶減硫可能對 2023 年北半球極端高溫有相當貢獻,但估計的規模似乎小到不足以是唯一原因。
另一端是 James Hansen 團隊 2025 年的論文,主張船舶氣溶膠減少是 2023 至 2024 年升溫的主要推手。專家對此的評語是,他們估計的航運氣溶膠強迫可能高達 0.5 W/m²,遠高於目前 0.05 至 0.15 W/m² 的估計。同一則評論還說,這次是比前一次更可信的嘗試,但仍有許多推測成分。
原論文自己也有限制。Yuan 等人的摘要強調影響有「強烈的時空不均勻」(標題講的是加速暖化與熱量吸收),論文的熱點在東北大西洋、南海等航運繁忙的海域;加勒比海只出現在部分媒體的轉述,不在論文裡。這不是全球均勻的變暖。
我們查到的
查證於 2026-10-31- 證實
2020 年 1 月 1 日起,船用燃料含硫上限從 3.5% 降到 0.5%,航運二氧化硫排放約少 80%。
- 證實
Yuan 等人(2024)估計,這項規定在全球海洋平均造成 +0.2 ± 0.11 W/m² 的輻射強迫,並換算成約 0.16 K 的升溫、時間尺度 7 年。流傳的 0.16°C 與論文數字一致。
- 被推翻
(說法過頭)「全球海洋平均多吸收約 0.2 W/m²」若被讀成全球平均就錯了。0.2 W/m² 只是海洋平均;其他模式估計的全球強迫約在 0.07 至 0.14 W/m²,兩者並不矛盾,但不能直接比。
- 未證實
「約 7 年內讓地表升溫約 0.16°C」。這是單一研究、單層能量平衡模式的推算,同領域的 Quaglia 與 Visioni 對同一件事算出 0.08°C,Gettelman 等人與 Jordan 與 Henry 則分別在 0.04 至 0.07 K 與約 0.05°C。
- 證實
多個獨立研究都認為減硫帶來正向(變暖)的強迫,只是幅度從約 0.07 到 0.2 W/m² 不等。
- 未證實
「這場無意的地球工程被突然停掉」造成了 2023 年的紀錄高溫。多數研究認為它是貢獻因素之一,但無法單獨解釋。
- 未證實
「過去幾十年,我們一直躲在自己的廢氣底下乘涼」。硫酸鹽氣溶膠確實部分抵銷了溫室氣體的暖化,這點有論文支持;但說法本身是修辭,不是可檢驗的數字。
你怎麼看
一條規則讓空氣變乾淨、對心肺有明確好處,卻可能讓地球短期內多熱幾百分之一到十分之一度。如果要在清潔空氣和一點遮陽之間選一個,你站哪一邊?
出處
- Abrupt reduction in shipping emission as an inadvertent geoengineering termination shock produces substantial radiative warmingCommunications Earth & Environment,2024
- IMO2020 Regulations Accelerate Global Warming by up to 3 Years in UKESM1Earth's Future,2024
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