氣候變遷在臺灣　你我不可輕忽的天氣警訊

文．圖╱天氣風險管理公司 彭啟明博士、林偉文

　　地球上不同緯度的氣溫， 造就了臺灣黑熊、美洲棕熊、北極熊等物種分布的差異；不同地區的雨量，創造出雨林、莽原及沙漠的歧異。
　　工業革命後，人類開始使用化石燃料，排放大量二氧化碳至大氣中，溫室氣體增加將更多的熱能鎖在地球上，使得地球發生了異於自然出現的暖化現象，不僅造成地球的天空與海水溫度逐漸升高，也導致大氣的環流遭到改變，世界許多地方產生了不同的氣候變化，最常見的是四季輪替不再遵從自然法則，其中異常氣溫與極端雨量出現的頻率成為稀疏平常，在在顯示著我們生活的地球正在發生「氣候變遷」。
　　臺灣的土地面積大約只有三萬六千平方公里，還比不及地球陸地的千分之一，但是氣候變遷並沒有因此將我們遺忘，正在上演著與我們印象中截然不同的戲碼。我們就從過去百年的觀測資料，來看看臺灣的氣候到底發生了什麼變化？
都會區夜晚升溫　大於白天三倍
　　地球平均溫度指一年 365 天，一天 24 小時的氣溫累計之後，再平均的結果。根據 2007 年「聯合國政府間氣候變遷小組報告（IPCC）」，近百年來，地球平均氣溫上升 0.65℃，而根據中央氣象局統計， 臺灣百年來平均溫度則是上升了0.8℃。值得注意的是，地球低溫的上升幅度，比高溫的上升幅度明顯高出許多，而這個現象在臺灣更明顯，尤其都會區更是嚴重。

熱島效應

　　臺灣溫度上升的原因除了跟隨著全球一起變暖的影響之外，「熱島效應」更是讓溫度高居不下的最大原因。臺灣過去50年來，都會區人口快速成長，因此鋼筋水泥建造的高樓大廈林立，天然的樹林越來越少。由於水泥吸收太陽能量的速度相當快，導致都會區容易集中熱量，使得都會區的上空形成小型的低壓區，而產生一些雲層，擋住了熱能向外排放的能力，就像一個保溫罩一樣，熱能就一直被累積在都會區。此外，因為交通擁塞所排出的大量高溫的廢氣，導致都會區氣溫如同火上添油一般。熱能排放不出去又一直被製造，於是，城市便如同一個熱島，被較低溫的郊區包圍，稱為「熱島效應」。

　　過去百年來，臺灣都會地區（包括臺北、臺中、臺南、高雄）的人口快速成長，水泥高樓、柏油道路取代了綠色叢林，因而產生「熱島效應」，使都市氣溫直線上升了1.4℃，是全球增溫的2倍。而都會地區最低氣溫（夜晚）平均增加2.1℃，最高氣溫（白天）平均增加0.7℃，顯示夜晚升溫大於白天3倍。如果單以臺北來說，過去五十八年來，臺北平均每天最低溫，從18.53℃上升到 20.83℃（圖一），共上升了2.3℃；每日平均最高溫則只上升約 0.2℃（圖二），顯示臺北夜晚越來越熱。

▲ 圖一 臺北年平均低溫逐年變化（1950∼2008）	▲ 圖二 臺北年平均高溫逐年變化（1950∼2008）

　　除了臺北都會區，高雄都會區也有相同的現象，每日最低溫的年平均溫度從21 .06℃上升到 22.26℃，共上升了 1.2℃度。這些現象主要是由於汽機車、工廠排出高溫、廢氣，導致大氣中的熱能、二氧化碳濃度增加，都會區上空儼然形成了無形的保溫罩，使得太陽下山後，氣溫仍不容易降下來，民眾為求降溫而使用冷氣機，又排出了更多的熱氣到戶外，夜晚的氣溫被火上添油。

　　根據過去 50 年的觀測資料發現， 臺北的氣溫全年高於 27℃的機會，由 22％增加到 31％，也就是一天的平均氣溫高於 27℃的時間，由原來的 5.28 個小時增加到了 7.44 個小時。通常一般人處在 27℃以上的環境，就需要開冷氣。因此，臺北生活花在使用冷氣機的電費就比 50 年前增加了40％。

基隆，「雨都」成歷史
　　從基隆氣候測站的歷史資料顯示（圖三），在 1950年代，平均每年的下雨天數有217 天，大約每 10 天就有 6 天出現下雨，是全臺灣下雨日數最多的地方，尤其是東北季風強烈的冬季，陽光只有在雲端上的飛機才看的到。隨著氣候變遷的發生，到了近幾年，基隆每年下雨日數降至 189 天左右，比起 50 年前，相當於整整少了降近一個月的雨季。不僅如此，氣候變遷還把基隆的「雨都」這個烏紗帽摘下，讓給了宜蘭 蘇澳，目前蘇澳年下雨日數約 202 天（圖四），成為臺灣下雨天數最多的地方，成為「新雨都」，但是過去資料仍顯示，此處的下雨日數也是出現逐漸減少的趨勢，如果氣候變遷持續下去，或許未來數十年之後，「新新雨都」又不知到會花落誰家。

▲ 圖三 基隆測候站累積強雨日數的年際變化（1950∼2008年）	▲ 圖四 蘇澳測候站累積強雨日數的年際變化（1985∼2008年）（ 註： 蘇澳測候站興建較晚，1985年前資料不齊全）

　　基隆下雨日數為什麼會減少呢？ 過去資料顯示基隆的年平均溼度下降約 8％（圖五），由於毛毛細雨需要較高的溼度才會形成，如果溼度降低，空氣中水分子能凝結成小雨滴的機會就比較低，因此基隆下雨日數減少與空氣中水氣含量減少有關。

高山區氣候變化更劇烈

　　玉山北峰氣象觀測站（海拔 3,850公尺）的 50 年資料顯示，玉山夏季（六月一日至八月三十一日）的平均高溫目前上升約 2℃，是全球的3倍（圖六）。另外，玉山一月至二月平均高溫也從 2℃升至 4℃，而且每年高溫變化幅度，有出現越來越大的趨勢。由於高山的天氣代表高空的天氣，意味著在氣候變遷結果之下，高空的氣候變化比平地地區還要劇烈。

▲ 圖五 基隆測候站平均相對溼度的年際變化（1950∼2008年）	▲ 圖六 玉山觀測站夏季高溫年變化

　　生態系與活動空間產生衝擊與壓縮，例如史前孓遺的兩棲變溫動物「臺灣山椒魚」，牠生長在玉山，需要有水以及陰涼潮溼的特殊環境條件，但環境改變後，都會影響食物來源，以及行為是否會反常，尤其是山椒魚移動速度緩慢，不像鳥類受到氣溫的變化而可以快速遷移棲地，顯示山椒魚面對環境變遷可能束手無策。另外，臺灣國寶魚「櫻花鉤吻鮭」因高山棲息地的溪水溫度增長，而迴游魚群沒有再往高處移動的空間，這對族群數量將是一大衝擊。

　　植物方面，玉山擁有全球三分之一珍貴檜木物種：臺灣紅檜、扁柏純林，不僅是具有高經濟價值，也是臺灣地質歷史的縮影，是重要的「時間膠囊」，但因闊葉林受暖化影響往高海拔擴生行為，使檜木生存環境空間遭受壓縮。

　　另外，玉山全年相對溼度明顯減少，尤其是冬季，由約85％大幅下降至約 65％，此將降低山區森林攔截水氣成可用水源之功能，不僅動植物生態發展受到氣候變化挑戰，人類用水也將面臨考驗。值得注意的是，IPCC（2007）報告中也明確指出，未來臺灣的劇烈暴雨機會將大幅增加，也就是土石流、洪水的機會增多，這更是臺灣高山造成森林毀滅性的重要殺手。

海溫上升 颱風增強

　　颱風發展需要溫暖的海水， 所以大多在熱帶地區形成。在熱帶，太陽近乎直射地
球，海水吸收大部分的入射能量，並主要以蒸發作用將多餘的熱排出，當水蒸氣凝結形成雨，會釋放潛熱到大氣中，當環境適當時，雲雨帶可以組成渦旋，從海洋汲取大量熱能，就會形成颱風。

　　科學家研究指出， 全球溫度若上升 1℃，空氣中的水蒸氣就增多 7％，一旦底層吸
足水氣，熱空氣上升朝高空推進，潛熱能發生作用，進一步導致大氣對流運動更旺盛，降雨就變多、變強。

　　1970 年起，全球暖化導致海溫增加了 0.6℃，雖然這樣的海溫增加幅度聽起來很小，卻能夠大幅影響熱帶風暴的強度，就像卡崔娜颶風經過墨西哥灣流的時候，海溫只要上升1℃，就能讓當時的颶風強度，整整增加一個等級（例如從第二級變成第三級）。

　　西北太平洋平均每年發生23 個颱風，襲擊臺灣的約有3.5個，占總數的 1/6~1/7。但近 30 年來颱風個數每十年增加0.3 個，不只颱風襲臺機會增多，根據過去 45 年觀測資料，颱風帶來的強降雨量也增加為兩倍。

　　1970~1990 年代，臺灣每10 年僅出現一至兩個雨量超過一千毫米的颱風，但 2000 年至今卻已出現 6 個。科學家更預估未來 20 年，颱風引發的強降雨量會比過去半世紀增強三倍。

　　根據中央氣象局研究，比較 1992~1998 年及 2000~ 2007 年兩個期間，位於西北太平洋的颱風，強度為中度颱風的數量，從 75 個增加到 95個，強烈颱風的數量相當，分別是24個以及23個，中度以上強度的颱風，占全體總數的比例，從 53％上升到61％（表一）。

　　觀察兩個時間範圍內，1992 至 1998 年進入侵襲臺灣範圍內的颱風有26 個， 但是2000 年起，卻一口氣增加到50個！至於強度在中度以上的侵臺颱風，也從 18 個大幅增加為35個。

＜本文摘自 康軒【國小自然通訊第26期】＞