陳 泰 然 氣候變遷與臺灣氣象災害風險 高雄都因應氣候變遷調適計畫 成果發表會 臺大講座 / 大氣科學系特聘教授 國立臺灣大學

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陳 泰 然 氣候變遷與臺灣氣象災害風險 高雄都因應氣候變遷調適計畫 成果發表會 臺大講座 / 大氣科學系特聘教授 國立臺灣大學 時間:2011年 12月 22日(星期四)下午 13:40 – 14:20 地點:高雄市立美術館演講廳

一、氣候變遷議題的發展 二、全球氣候系統變動 三、氣候變遷可能造成的影響 四、臺灣風險環境 五、氣候變遷對災害防治衝擊之調適 六、氣候變遷之回應策略、法律制定 及組織設置

一、氣候變遷議題的發展 WCC-1 (第一屆世界氣候會議/ World Climate Conference):1979年WMO在瑞士日內瓦召開;UN 第一個推動全球氣候變遷回應的國際會議。 確定重要論述:氣候影響人類,人類也影響氣候。 氣候變遷不僅是純粹的科學問題,也是 關係人類社會、經濟發展的重要因素。 IPCC(1988年成立聯合國跨政府氣候變遷專家小組/ Intergovernmental Panel on Climate Change): UN研究氣候變遷科學問題的官方組織。 已發表四次報告(Assessment Report / AR ), 2007年獲諾貝爾和平獎。

First Assessment Report / FAR )指出CO2濃度影響 FAR(1990年IPCC發表第一次評估報告; First Assessment Report / FAR )指出CO2濃度影響 溫度升高; AR3指出1750年至今CO2增31%,為42萬 年來最高; AR4(2007年)指出1970-2004年增加80%, 2005年CO2濃度超過65萬年的自然變化範圍。 註:溫室氣體對暖化貢獻,CO2 :60%,CH4: 20%, CFC:14%,NO2 :6%

UNFCCC(1992年UN在巴西里約熱內盧召開會議, 通過“聯合國氣候變遷綱要公約”(United Nations Framework Convention on Climate Change), 1994年各國簽署生效。 COP:UNFCCC締約國每年召開大會(Conference of the Parties ; COP),為國際氣候變遷議題最重要的 定期會議。

二、全球氣候系統變動 全球暖化先知:阿瑞尼士(S. A. Arrhenius;1903年 諾貝爾化學獎)於20世紀初提出CO2對氣候暖化影響, 但未受重視,至1970’s仍有許多科學家認為全球溫度 往小冰期方向前進。 AR4(2007年IPCC/ Fourth Assessment Report)指出 全球暖化,全球於1906-2005年這100年平均溫度上升 0.74 ℃(AR3指出1901-2000年上升0.6 ℃ ), 北半球高緯較其他地區上升幅度大,陸地變暖速度較 海洋大。

全球平均氣溫上升趨勢

AR4 指出全球海平面上升,其上升情況與氣候暖化 情況一致。例如太平洋上吉里巴斯有一島嶼1998年 已被海水完全淹沒,吐瓦魯也面臨被淹沒危機。 AR4 指出北極海冰縮小,1978年以來的衛星觀測顯示 北極海冰面積以每10年2.7%速度縮小,夏天更明顯為 每10年7.4%。 AR4 指出「洪者愈洪、旱者愈旱」的情況愈來愈明顯, 南北美東部、北歐、亞洲北部及中亞等地區降水顯著 增加,撒哈拉、地中海、非洲南部及南亞等地區降水 減少。

三、氣候變遷可能造成的影響 IPCC 於2000年發布排放情境報告(考慮人口、經濟 成長、能源效率與結構、土地利用與農業生產等) 包含6種情境,用於未來氣候變遷模擬,推估未來氣候 變遷可能造成的影響。 氣候變遷推估與現況無關,是未來的可能情境。 不論哪一種情境,大氣中的CO2濃度都將持續攀升, 到2100年B1增加最少約為工業革命前2倍,A1F1最多 約為3.8倍。

IPCC SRES的六種排放情境的逐年CO2(a)排放量與(b)大氣CO2濃度

全球平均溫度在不同情境之不確定性與變化範圍, B1暖化程度最小於2100年最佳估計為1.8℃,A1F1 最大為4℃。 20世紀全球地表暖化趨勢圖

暖化趨勢空間分布顯示,全球各地均將暖化,並以 極區最嚴重,北極又比南極嚴重,陸地暖化大於海上。 21世紀末A2情境下,北極將比現在高7 ℃以上。 B1暖化最小,A2最大。 21世紀地表溫度 變化圖

雨量趨勢空間分布顯示,21世紀末赤道與高緯度地區 雨量增加,副熱帶減少,即“乾區愈乾、濕區愈濕”, 增減幅度±20%。臺灣地區夏季增加,冬季減少。 2090-2099年期間降水量相對變化(%) (相對於1980-1999年)

冰與海平面推估顯示,2090-2099年全球海平面上升 18-59公分,B1最緩和(18-38公分),A1F1最嚴重 (26-59公分)。最近(2009年)一群科學家重新推估 認為21世紀末上升應為原推估之2倍,甚至有科學家 認為上限為2公尺。

氣候突變之頻率強度增大 熱浪頻率增加,將造成森林火災增加,水需求增加, 老人、慢性病人、幼童及獨居者死亡風險增加。 2)劇烈降水事件增加,對農業、土壤、水質、商業、 運輸、基礎建設造成更大衝擊,對生命、傳染病、 呼吸疾病及皮膚病亦增加威脅。 3)乾旱地區增加,造成土地退化農作物減少,牲畜死亡 增加,森林火災機率增加,使糧食短缺、營養不良及 疾病情況惡化。 4)熱帶氣旋活動增強,颱風數量減少,但強度增加, 使破壞性強風豪雨頻率增加。 5)海平面升高引發的事件增加(不含海嘯),海水倒灌情形 增加,淡水減少。

對臺灣可能造成的影響 1)氣溫、海溫及海平面幾乎確定均將上升。 2)熱夏、暖冬及熱浪頻率將上升,寒潮頻率將下降。 3)冬季東北季風將減弱,夏季季風變遷較不確定。 4)冬季雨量將減少,夏季雨量將增加。 5)降雨型態有可能極端化,但不確定性高。 6)影響臺灣之颱風強度與降雨量可能變遷,無法判斷;唯若 考量溫度高則水氣多之關係,則侵臺颱風雨量可能增加。

四、臺灣風險環境 2005年世界銀行年刊“天然災害熱點”:臺灣有73% (99%) 土地面積與人口,面臨3項(2項)以上天然災害 威脅。 2011年英國風險評估公司(Maplecrofts Global risks Managemen)自然災害風險圖譜(Natural Hazards Risk Atlas 2011 )「天然災害造成的傷害」風險之評估結果, 屬於極高風險等級的四個國家:美國、日本、中國大陸 及臺灣。 臺灣近年來,降雨強度與不降雨日數均有增加趨勢, 呈現暴雨及乾旱頻率增加之氣候變異特性。

近百年來全臺平均氣溫上升0.8 ℃(都會區1.4 ℃,山區 (一)在溫度方面 平均溫度與高溫日增加,低溫日減少 近百年來全臺平均氣溫上升0.8 ℃(都會區1.4 ℃,山區 0.6 ℃),較全球暖化0.74 ℃為大。近百年最高溫超過 30 ℃日數全臺平均增加28天,近50年最低溫低於10 ℃ 日數山區減少19天,平地減少1天。 全臺平均溫度上升趨勢(1897-2008年) (CWB)

(二)在降雨方面 不降雨日數與降雨強度增加 全臺各地區降雨時數與降雨日數均減少,但整體降雨量 無大改變,降雨強度增加。臺灣8個代表性測站近百年 不降雨日數均增加。 臺灣近百年來不降雨日數改變量 (游, 2007)

除花蓮、宜蘭之外,近10年來之年最大日降雨量 均增加。 水資源區分 東區 北區 中區 南區 R 1.02 1.14 1.20 1.28 (台灣67個雨量站近百年資料) (陳與游, 2009)

台灣年平均降雨量有旱澇加劇之趨勢 2009年2,489 近年平均值 但旱澇交替 60年來 (黃, 2011)

降雨量規模變大 1. 1959年的八七水災:降雨中心在斗六梅林,24小時1001毫米。 2. 1996年8月賀伯颱風:降雨中心在阿里山,48小時1940毫米。 3. 2009年八八水災:降雨中心仍在阿里山,72小時2965毫米。

近百年侵臺颱風次數有減少趨勢,但近40年來,呈上升 (三)在颱風方面 近年侵臺颱風增加 近百年侵臺颱風次數有減少趨勢,但近40年來,呈上升 趨勢,除長期趨勢外,年代際變化亦明顯。1990年代後期 以來,西北太平洋颱風減少,但侵臺颱風增加,可能因此 期間西北太平洋暖池突然增暖且季風槽增強,導致颱風 路徑偏向臺灣。 臺灣地區近百年來侵臺颱風次數歷年變化圖。 (李與賈, 2008)

臺灣地區1992-1998年(左上)及2000-2007年(右上),侵臺颱風個數與路徑圖。左下為前期減去後期之路徑密度差異,右下為累積氣旋能量(即颱風活躍度)差異。 (李與賈, 2008)

極端強降雨侵台颱風之頻率增加 2000年前發生極端強降雨颱風的頻率約 3-4年一次左右; 2000年後發生頻率增加為平均每年發生一次。 2000年前發生極端強降雨颱風的頻率約 3-4年一次左右; 2000年後發生頻率增加為平均每年發生一次。 (Prepared by NCDR) 圖中所標示之颱風大多帶來兩位數以上的人員傷亡與重大經濟損失

馬總統對於災害防救的重視,指示國軍: 救災視同作戰救災就是作戰 超前部署、預置兵力、隨時防救 不待命令,主動支援 99年8月災害防救法修增訂第34條 「直轄市、縣(市)政府及中央災害防救業務主管機關, 無法因應災害處理時,得申請國軍支援。但發生重大災害時 ,國軍部隊應主動協助災害防救。」 「國軍得依前項災害防救需要,運用應召之後備軍人支援 災害防救。」 國軍由「接受申請、支援」轉換為 「主動、協調執行」角色(配角主角)

五、氣候變遷對災害防治衝擊之調適 建立有效的災害防治體系及風險管理系統 1)改善災害預警系統及建立資訊分享平台 2)強化災害緊急應變機制與災害防救計畫 加強防救災科技技術與環境監測能力 1)強化防災科技與預警技術 2)強化國土環境監測能力與監測資源整合 推動防災國土、城鄉規劃

降低災害風險與強化防災調適能力 1)推動因應氣候變遷之災害風險評估與高災害風險地區 劃設 2)強化極端天氣與氣候之監測與預警技術,並確實執行 相關資訊整合 3)將因應氣候變遷與極端災害之防救災對策,納入防災 政策規劃與執行 4)檢討重大工程與開發建設可能形成之災害脆弱度與 風險評估,並提升其災害防護力與回復能力 5)推動考量極端氣候情境之綜合流域治理,以降低 流域的水土複合型災害 6)強化因應氣候變遷與極端災害的風險溝通與民眾 認知,強化政府與民眾之調適能力建構

六、氣候變遷之回應策略、法律制定 及組織設置 全球性組織已簽訂各種協議,採取各種策略,以緩和 全球暖化趨勢,最重要者為“聯合國氣候變遷綱要公約” (UNFCCC)與“京都議定書”。 各國因應氣候變遷採取之行動 1) 英國:第一個制定“氣候變遷法”(Climate Change Bill) 的國家,2008年設立“能源與氣候變遷部” (The Department of Energy and Climate Change) 2) 澳洲:2007年設立世界第一個“氣候變遷部” (Department of Climate Change)

3) 荷蘭:2005年公布“國家調適策略”與“國家行動方案” ,2007年發表“氣候不侵的荷蘭”報告書。 4) 日本:1997年成立“地球溫暖化對策推進本部”,由 內閣總理(首相)擔任本部長,2008年地球環境部公布 2020-2030年為短期目標的調適策略。 5) 中國大陸:2007年成立“國家應對氣候變化領導小組” 由國務總理溫家寶領軍。 6) 臺灣:1997年成立“行政院國家永續發展委員會” (永續會),設置9個工作分組,其中一組為 「節能減碳與氣候變遷工作分組」; 經建會成立 「規劃推動氣候變遷調適政策綱領及行動計畫專案小組」, 負責規劃遠程的與整體的調適政策與策略;環保署負責 氣候變遷衝擊評估及調適策略訂定。