一雨成災火燒島
當研究人員逐步抓出全球暖化的氣候特性後,為了瞭解長期氣候變遷對自己國家水資源、風暴頻率、海平面上升等公共安全的衝擊,以擬定防災對策,各國、或位在同一氣候帶的國家,也逐步回到暖化對區域氣候影響的課題上。
在暖化大潮中,台灣所處的副熱帶是增溫幅度較小的地區。根據國科會委託台大、中央等多所大學分析氣象局百年來的資料顯示,台灣近百年來的平均溫上升了攝氏一到一•四度,大於全球○•六的平均值,扣除海洋,台灣與全球陸地的平均增溫相差不遠;但台灣夏天的增溫則比冬天高,有熱者越熱的傾向。
至於最常在台灣造成災難的颱風,研究人員整理近百年來的太平洋颱風資料,發現颱風成形次數由二十世紀初的每年約十七次,增加到最近十五年的二十九次,但因為颱風侵襲路徑改變,侵台次數並未增加。
「颱風次數不是重點,問題在行走的路線,」中央大學大氣科學系副教授曾仁佑解釋,颱風路徑受大氣環流牽制,當太平洋高壓旺盛,颱風遭外圍環流形成的高、低壓牽扯,很快被帶出台灣。然而,在氣候變遷影響下,台灣附近環流減弱,颱風失去氣流引導,靠自己衝撞,像陀螺原地打轉,形成路徑不同於以往的詭譎現象。
此外,氣溫增高,海洋水蒸氣供給量增多,颱風從太平洋一路夾帶超量水氣而來,進了寶島,逢山就下,很容易就創下新的雨量紀錄,一雨成災。「近兩年颱風季節所攜來的雨量一次強過一次,也符合長期氣候變遷的趨勢,」中央大學大氣科學系教授林沛練也指出。
大台北水世界
二十年前,從南部北來就學的學子,都會被提醒台北冬天極度潮濕陰霾,可以隨身攜張報紙遮一遮東北季風帶來的牛毛細雨,慢慢的,台北冬天不再陰雨綿綿讓人抑鬱,陽光露頭的日子多了。
根據氣象局資料統計,過去五十年,台灣每年的平均下雨日緩慢遞減,但原本潮溼多雨的東北部雨量則持續增加。「雨量增加,雨日減少」,可想而知,也就指豪大雨機率提高,降雨強度年勝一年,「台灣所有氣候測站的最高降雨紀錄,都集中在一九九○年以後,紀錄不斷更新,」柳中明說。
雨量集中,相對又代表乾旱天數也在增加。去夏納莉颱風造成的水淹北台灣,還讓人餘悸猶存,哪想到元宵未過,新竹已傳出缺水,近來產值出現衰退的科學園區更急如熱鍋上的螞蟻;而不得不緊急休耕、將水源拱手讓給高科技業的農民更是抱怨連連。
雨港基隆的變遷更是旱、澇兩頭拉扯的最典型例子。根據美國哥倫比亞大學氣象研究中心針對太平洋海域的觀測發現,台灣東側海溫的上升,與冬季東北季風減弱有關,而台灣海域水溫一度出現攝氏二十九度高溫,比全年海水平均溫至少高出三度。「能想像號稱雨港的基隆缺水嗎?」位於基隆的海洋大學教務長李國添說,海水熱容量大,要蒸發掉多少海水才可能讓東北角外海跳升三度?極端的海水蒸發量不一定凝結成大雨下在原地,但高溫炎熱卻如實反映在鄰近的基隆。
除了證據充分的統計數字,根據中央大學針對溫室氣體與東亞氣候變遷所進行的研究,也與實際的氣候發展吻合。「現有的模擬實驗,都以工業革命時的二氧化碳含量為基準,再以二○五○年二氧化碳增加一倍後的情況作模擬,目前地球則處在一•五倍的含量中,」林沛練說,從二氧化碳增加過程,配合實際的大氣反應來看,「結果台灣下雨日數與降雨強度確有變化,極端氣候表現更頻繁。未來偏東氣流明顯,東部雨量偏多,西半部降水將減少。」
大乾旱時代來臨
當大台北在颱風季節坐擁水世界,學界也宣示西部平原正式進入長期乾旱時代。「這兩三年,大家的焦點都在洪水,」曾仁佑更擔心蓄勢待發的乾旱症候,「旱災的損失更大,休耕、水庫缺水、工廠停水、民生用水匱乏、河川淨化作用減低……,連串問題將接踵而至。」
多年來,台大大氣科學系教授吳明進紀錄了台灣未開發利用的河川集水區流量變化。「大部分河川的洪流量增加,比如翡翠水庫上游的北勢溪,一下雨就快速集結成洪峰,中南部河川全年平均水量則微幅減少,」吳明進說,此一趨勢延續下去,西部大城用水緊張的情形將更嚴重。
雖然台灣實際天候的發展與實驗結果頗為一致,學界仍持謹慎態度,認為必須更深入與長期研究,才能一一指認溫室效應的條條「罪狀」,作為政府擬定對策的參考。台大大氣物理系教授許晃雄認為,從氣候預報、未雨綢繆的角度看,台灣必須加強氣候研究的基礎,比如太陽輻射量、大地吸收量的多寡,或土壤性質如何,所有與大氣流動相關的資料更齊全,培養足夠的基本能力,才可能相對提出更準確的預測,與更好的因應措施。
在國科會、環保署等單位的支持下,近年來針對氣候變遷的整合型計畫紛紛出籠,除了氣候本身的模擬實驗,溫室效應造成海平面升高、總體經濟損失,與對農業、畜牧等各行各業的衝擊,已有專人研究與相關報告出爐。
誰才是洪水猛獸?
至於災害防治部分,在學界看來,氣候暖化的衝擊對台灣尚未進入膏肓期,水患得以頻頻對台灣大都會逞摧枯拉朽之威,不是暖化的後果。大家都說納莉颱風是凶神惡煞,一夜之間下了一千公釐、全年三分之一的雨量,吳明進卻強調,北部暴雨量增加不是絕對重點,「水文改變不是問題,地文開發壓力太大才是病因。」
當基隆河潰堤,大家又紛紛指責台北市二百年防洪頻率的堤防設計缺乏科學根據,「那是依據設計時的水文、地文條件計算的結果,當時汐止房子沒有蓋起來,基隆河並未截彎取直,堤防頂住一秒鐘流過一千立方公尺的水量足足有餘。今天集水區減少、過度開發,下五百公釐都會淹掉,與防洪頻率有何關係?」吳明進語調緩慢卻堅定。
許晃雄也認為,大家都問氣候是否變遷了,是否影響了我們?事實上,「我們應該問的是:我們的環境是否變脆弱了,是否因為我們住到洩洪區,才使得環境對氣候變遷的反應能力變差了?」
近來環保署針對海平面升高的調查報告,也同樣出現人為活動為異常氣候加溫的弔詭現象。報告指出,未來全球海平面若以目前估計的每年最大速率○•九公分上升,二十一世紀末,全球海平面將上升至少五十公分,台灣西部海岸線也將退後數十至數百公尺,沿海城市將遭逢海水倒灌、洪水氾濫、地下水鹽化的不斷「考驗」,台南縣市、嘉義、雲林與高雄縣市,都是高風險淹沒區。
但環保署的報告更強調,在魚塭、水庫、河川濫採砂石的聯手加勁下,全球性氣候變遷才得以借力使力,加遽寶島海岸濕地生態的消失。由此看來,在因應氣候變遷上,人為可以努力的面向還有很多。
亡羊補牢
柳中明針對防範暴雨洪峰舉例,基本建設有無預期暖化後極端氣候出現的要求?橋樑能否承擔瞬間雨量?橋墩要不要加高,排水溝容納量如何?是否乾脆將某些地區改成親水區?都是短期局部可以因應的方法。至於長期努力減緩氣候暖化上,還必須全球聯手致力於溫室氣體的減量,但同樣的,在綠色發展策略、降低消費、減少用電等等掃除二氧化碳的動作上,最終仍得回歸各國政策,與人人盡一己之力。
「所有的模式都指向同一個方向,未來暖化只會更劇烈,」吳明進說,但正如慢性病,可以早期控制,防患未然。地球暖化會不會如大廈之將傾,對人類造成毀滅性災難?恐怕只有人類自己才有最後的答案。