{氣候達人}譚志勇 物理癡執教鞭 啟發下一代 減緩+適應 與反常天氣共存

文章日期:2023年09月17日

【明報專訊】早前的黑雨澆亂了心思,找到氣象專家劉雅章解讀那場極端氣候事件成因,這名大師級人物又好心推薦了愛徒——中文大學地球系統科學課程副教授譚志勇,透露他正在做可能最大降水(Probable Maximum Precipitation,PMP)調查。天有不測風雲,見到本人才得知,這位70歲的老人家記錯了,「我最終沒有做PMP調查」,但譚志勇的研究方向是全球暖化,他笑了笑說:「不如不要講這樣技術性的東西了,放鬆點聊吧。」既然這樣,倒也是個不錯的提議。

天文台前科學主任謝恩師

譚志勇是正統物理系出身,坦言自己是個物理癡,在中大讀完本科和碩士後曾做過一年中學教師,「上世紀八九十年代還沒有氣象學這門課程,我對它也沒什麼涉獵,只是喜歡物理科學」。1998年左右,譚志勇入職天文台做科學主任,儘管也是靠基本物理知識工作,但他發現氣象學的趣味,「我以前做黑洞研究,是非常抽象的,而天文台當時派我去新開的香港國際機場工作,讓我意識到氣象學更有實際意義,可以馬上理解氣象能夠產生什麼影響。對人類而言,它是一個巨大警報」。

2017年,譚志勇在《香港家書》給父親寫到:「現在回想起來,也不知道從何來的勇氣,令我辭退工作,重拾課本。」為了繼續鑽研氣象學,譚志勇在20世紀末從天文台辭職去到美國普林斯頓大學攻讀大氣及海洋科學博士5年,師從劉雅章,之後又到夏威夷大學做博士後研究現代氣象。在美國期間,他發覺「和東亞地區有關的氣象課題討論得不是很熱切,因為美國本土或北美洲始終都有當地需要關注的氣候問題,但我又真的很想研究東亞地區氣候」。從東亞去到美國又「思念東亞」的過程,在譚志勇看來,「都算輾轉,但年輕時不會想很多,做自己喜歡的事沒有後悔,只有感恩」。

慶幸跟劉雅章研究氣候

談到恩師劉雅章,譚志勇很尊敬,指二人很有緣分,亦畢業於同一所中學和大學。訪問那日,他特意列印出那版《明報》「星期日生活」採訪劉雅章解畫最近一場黑雨的原文,問記者是不是最初想談談PMP,但他又有些面露難色,「劉教授記錯了,我的確沒有做過」。想到遠在大洋彼岸的劉雅章每次總是隔着時差、不厭其煩地回答所有有用或沒用的提問,那一瞬間記者突然又發覺師徒二人有很多相似的地方。譚志勇感嘆,自己很慶幸跟着劉雅章做氣候研究,「劉教授為人非常隨和認真,其『天氣與氣候學』課程極受學生歡迎」。

他談到由物理系轉讀氣象學的時候,社會上剛開始有人談論全球暖化,但大眾意識還不明顯,研究氣候的學者也較少,「劉教授是其中之一,那時我跟着他研究厄爾尼諾(El Niño)」。譚志勇說:「很多人不喜歡研究氣候,覺得這些沒什麼好玩的,但其實不是的,研究氣候在短期或長期所發生的變化,我們可以看到它對社會造成很深遠的影響。」

話雖如此,具體而言又有哪些影響?譚志勇笑稱,「全球暖化的速度發展很快,講回20年前,報紙若出一篇相關文章,可能沒有讀者會留意,但今天完全不同了;再者,曾經香港的大學沒有這麼多研究氣候的學者,因為全球暖化關注程度不高,不需要聘請相關教授、增開學科,否則我也許沒有機會回到香港」。當日與他坐在中大校園裏,他說中大是自己成長的地方,回到養育自己的校園任教更是出於一種情結。

譚志勇還談到自己所在的地球系統科學課程,這門課程2015年才獨立收生,算是一個跨學科的新興課程。在他的描述中,他和同事們扮演的角色很像地球系統的一個個分子,「我主要研究大氣,其他同事研究冰川、海洋、地質等等。按照傳統,海洋學應是一個獨立的科系,但最近幾年的趨勢是地球系統的每個組成部分都有交叉」。

800年一遇降雨 不再稀奇

地球環境日益面臨嚴峻挑戰,科學家似乎都對全球暖化感到絕望,譚志勇雖然講話總有停頓,但對於這個問題,他直言「人類無法阻止(全球暖化),也逆轉不了。就算明天開始完全不用化石燃料,暖化加快的步伐也停不了,起碼二三百年後才會停」。

「我們現在對環境所做的事,其後果由未來的子孫承受。不過也有些人覺得,現在就見到了。」聽到這裏,不由得提起香港早前的暴雨,政府將其形容為500年一遇,譚志勇對此解釋得很詳細。「天文台開台歷史只有139年,(政府)其實沒有500年的數據,所以這個說法只是將所有降水數據放在一條曲線裏估算出來的結果,這一方法叫曲線擬合(curve fitting)。」譚志勇隨手在紙上畫出一個函數圖,圖中曲線不斷上揚,豎軸代表降水極端值(maximum),橫軸代表回歸周期(return period),「回歸周期愈長,譬如200年、500年等,代表極端降水出現概率愈低,即是說極端值愈大。隨着全球暖化,我們現在見到500年一遇的暴雨,可能50年之後就已經是800年一遇」。

當代人無疑看不到500年之後的降雨量如何,但在工程學上,回歸周期直接決定了工程設計。「香港排水系統是按照200年一遇降水量設計的,這其實已經很厲害,因為有些地方只能做到(抵抗)50年或100年(一遇的降雨量),但早前的暴雨讓我們意識到,做到這一步未必足夠。」

暴雨成災 檢視地面承載力

儘管這場暴雨令預警系統受到質疑,但劉雅章曾說若做到提前預警恐怕很難,對此譚志勇也持同樣看法。「我們可以用全球衛星監察預測颱風,我覺得天文台很聰明,有時會說有什麼風球正在形成,並捕捉到颱風路徑,提醒市民需要做好心理準備,這個術語叫expectation management(預期管理),香港在這方面做得很好,但暴雨完全是另外一回事。」與「師父」的解釋差不多,譚志勇也指,暴雨可能在1至3小時內就會形成,「供天文台預測的窗口期非常短,而且又要預測得準,並傳遞給公眾,想要做到這種地步挑戰很大」。

此外,暴雨的演變速度快,又存在很多不確定性,「最終是否打中香港,還是走偏去其他地方,都很難預測」。譚志勇說,這不止是香港天文台需要面對的問題,而是全球氣象中心的共同難題,「從科學角度看,天文台已經做到尖端,我反而覺得防控能力可以不斷改善」。

譚志勇指,自然力量沒有辦法改變,暴雨演變成災害,「不單是從天掉下來的水量造成,還涉及地面承載這些水量的能力」。他帶領團隊對颱風所引起的降水,以及極端降水做了多年研究,發現香港有些位置比較容易發生水浸,「可能出於3種情况,第一是地勢低窪;第二是排水能力未必能承受極端情况;第三是近海岸,因為颱風來襲時海平面會上漲,同時又有風」。黃大仙站此次受災如此嚴重,「成因很難講,可能是和地勢有關,(黃大仙)背靠獅子山,地勢較低窪;但也有可能是極端降水造成,因為全港各地降水量都不同,會不會黃大仙剛好是降水最大那個?」記者又問降水量達到多少會淹沒所有港鐵站,譚志勇表示無法解答,「因為只有降水量是不夠的,還要了解排水系統的承載力」。

香港環保政策仍落後

6年前的「天鴿」襲港,是2010年代第二個10號風球,最長懸掛11小時。譚志勇當時預言,若不減少溫室氣體排放,到本世紀末,香港附近海域水平面可升高達1米或以上,如「天鴿」的颱風所帶來的水位上升,將不是極端,而是每年出現一次的常態,其破壞力和對經濟的影響也將不堪設想。雖還未嚴重到「每年出現」,但他的話基本應驗,今年的「蘇拉」中心附近最高持續風速達每小時185公里,打破「天鴿」紀錄。譚志勇估計,「明年颱風強度應該也不會減退」。

極端情况愈來愈多,「人類與其說同大自然做對抗,去抵禦全球暖化,不如說要學會和大自然合作」。譚志勇進一步解釋,「人類利用大自然得益了很多,如今是時候思考自身活動會對地球產生怎樣影響了。你想想,工業革命或者未有化石燃料之前,人類使用能源的成本沒有如今這樣相對便宜。但能源普及後,人類活動所釋放的二氧化碳會對環境帶來破壞」。他又提到現在有一門流行的學科,叫太陽地球工程(solar geoengineering),主張在太空放置反光裝置,將更多陽光反射回太空,以降低地球溫度,「這樣大膽的構想,若真的實施會對地球有哪些影響?」譚志勇沒有繼續講,只留一句待揭答案的疑問。

喜見大學生關注氣候議題

氣候環境變差,環保的重要性不言而喻,這也是每個普通人能力所及的事情。譚志勇曾說改變飲食習慣算是一種「減緩(mitigation)」氣候暖化的策略,如茹素可以幫助減低碳排放量。他表示,少吃牛肉也是環保手段,因為牛肉能夠排放出大量的溫室氣體。

另一種應對策略是「適應(adaptation)」,「我們應該能意識到『適應極端事件』已成為新名詞,也許未來100年都要在這種狀態下生活」。面對已發生的氣候變化,人類必須透過城市規劃作出即時應變措施,盡量與大自然共處。

對於香港的環保行動,譚志勇指依然落後,返回香港工作前兩年他住在韓國,「距今已經10多年,但那時日韓及台灣的垃圾分類做得都算嚴謹了,為什麼香港要落後這麼久?」他強烈地評論道,「我想這不是科學技術做不到的問題,而是出於社會層面上牽涉各種利益爭持緣故」。

訪問結束得匆忙,等候多時的學生抱着電腦一直站在門外,譚志勇時常眼神不安地看向鐘表,似乎擔心讓這些年輕人久等,最終回答沒說到一半忍不住開口說「我約了學生,下午還有課堂要上」。見此連忙收拾好東西給他的學生「讓座」,看着這位教授指點迷津的背影,仍是不禁想到他在《香港家書》中曾說,大學生對氣候議題的關注令他欣喜,「看到新一代的年輕人,我對人類如何於未來與地球環境共存又樂觀起來了」。

文˙ 張雪桐

{ 圖 } 鄧家烜、資料圖片

{ 美術 } 張欲琪

{ 編輯 } 朱建勳

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