（綜合版）環境論壇
主持人：林意玲（台灣醒報社長）
與談人：汪中和（中研院地球科學研究所研究員）
賈新興（天氣風險公司總監）
記錄整理：孫啟梅
主持人（以下簡稱「問」）：最近有一篇關於懸浮微粒的報導刊登於《科學人》雜誌，空氣中微小的粒子可能會形成強大的暴風雨，換言之，懸浮微粒不只會造成空汙，還會增強暴風雨，請汪老師說明。
針對更小的微粒
汪中和：這是今年1月26日發表於重量級期刊《科學人》的重要研究論文，主要是將巴西亞馬遜研究區域的觀測結果作具體整理與報告，特點是大氣層有很多懸浮微粒，不但讓空氣品質變差，還會讓暴風變得更強，降雨更極端。
這是非常重要的議題。過去已知若要在大氣層之中形成雨，將所有的水氣匯聚在一起降落地表，最重要的結合物就是空氣中的懸浮微粒，吸附空氣中的水蒸氣，然後凝結、長大，最後受到地心引力的影響，降落地面。
過去已經知道懸浮微粒的多寡會影響降雨量，但並沒有特別針對非常微小的粒子，這次研究主要集中在50奈米以下的粒子，對氣候、降雨機制方面的影響，這在科學上是非常有意義的課題，實務上對強降雨、暴風雨的形式以及防災都有很大的影響。
降雨過程的重要角色
問：請問賈博士，微粒是如何產生的？是工業化排放的廢棄物漂入大氣之中嗎？再者，這項報告指出懸浮微粒會增強暴風、強降雨，這是如何推估出來的呢？
賈新興：自然過程也會形成懸浮微粒，如火山爆發、沙塵、花粉、浪花等，在大氣水蒸氣凝結成液態水的過程之中，這些懸浮微粒扮演相當重要的角色，它有點像「種子」，讓水滴可以吸附在凝結核上面，宛如集水器，當集結量夠多夠大的時候，就會形成雲。當雲層太厚太重的時候，受到地心引力的影響掉落地面，就是降雨。
問：聽起來懸浮微粒是自然界形成的，並非人為產生的物質？它本來就存在？
賈新興：自然界本身就有懸浮微粒，但人類活動也會產生，這篇論文提到的50奈米以下的懸浮微粒很多都跟工業化、汽機車排放的廢棄物有關，研究透過懸浮微粒形成雲的過程，進一步利用電腦模式的模擬，放入比較小的懸浮微粒，再觀察對照組、實驗組的結果，發現較小懸浮微粒的實驗組，會讓整個風的對流特性增強，進而增強降雨現象。
火山灰導致乾旱
在大氣科學中，最難的就是形成雲、降雨的模擬，所以這項研究是一個突破，至於研究結果的真實性，後續還會有很多研究，因為這牽涉到很多科學假設，研究當中雲形成的物理過程，機制是否正確也不清楚。但這項研究讓人們看見懸浮微粒在降雨過程中的重要性。
汪中和：過去已有針對懸浮微粒對降雨型態改變的研究，最明顯的就是火山爆發。一次火山爆發會噴發出大量火山灰，不只停留在大氣對流層，也會進入平流層當中，1991年菲律賓皮納圖博火山爆發，火山灰進入平流層當中，整整繞了地球兩個星期，大氣層的水氣被火山灰吸附，導致附著在懸浮微粒的水蒸氣被分散，量不夠多、不夠重，無法降雨，帶來乾旱。
皮納圖博火山爆發是在1991年6月，1992、3年台灣就是大乾旱年，與台灣緯度相近的國家也遭受嚴重影響。如果大氣中的水蒸氣含量一定，懸浮微粒愈多，下雨機制就會改變，更多的懸浮微粒吸收更多水氣，減少每個單位懸浮微粒的水蒸氣，必須要花更多時間彼此碰撞，形成足夠重量的雲，才會形成降雨。
微粒加重自然災害
降雨時間拉長，乾旱期也相對變長，對於全球的水溫循環都產生相當大的影響。另外，不只是鄰近赤道的菲律賓，高緯度的阿拉斯加，中緯度的墨西哥、義大利等國家火山爆發，對全世界都有重大影響。
人類的工業活動、車輛廢氣排放、PM2.5對環境的汙染都讓大氣中的懸浮微粒更多，過去以為這些懸浮微粒只會對呼吸道健康造成危害，沒想到它也會改變降雨、暴風雨的形成，帶來進一步的傷害。
問：所以較大的懸浮微粒是自然現象，但較小的懸浮微粒卻透過在大氣層的活動 ，進一步促成更嚴重的自然災害？
降雨之後的影響
賈新興：懸浮微粒是水滴的凝結核，即形成雨滴的必要條件，在自然過程當中本來就會產生凝結核，但人類活動又製造更多不同大小的凝結核，提供更多的集水器，更容易產生劇烈性的降雨，即水滴變成雨滴掉落的機率更大。
以前科學家比較著重在自然過程的凝結核，這項研究則強調更細小的懸浮微粒所造成的影響，如汪老師所說，它會影響水循環，讓降雨更劇烈、更明顯，也會造成更多極端降雨事件，不是不下雨，就是下暴雨。
譬如現在午後雷陣雨強度更大、時間更長，也會帶來冰雹現象，這是否與人為活動形成的懸浮微粒有關，還需要研究，但從這項研究報告也可以延伸探討降雨之後的現象與影響。
強降雨愈加頻繁
問：請問兩位老師，50奈米的懸浮微粒肉眼無法察見，如何感知它的存在？
汪中和：一般肉眼可見的微粒在100奈米以上，如頭髮，若是比頭髮更細的微粒，肉眼則難以檢視，必須透過科學儀器如顯微鏡。懸浮微粒雖然存在於日常生活周遭，但因為人們看不見它，經常忽略它們帶來的影響。
懸浮微粒是人為造成的汙染，它不但傷害人體健康，最新研究還發現它會影響自然界，讓極端氣候愈來愈失控。就台灣而言，這20年來測得的降雨強度愈來愈高，帶來的影響也愈來愈大，如2001年納莉颱風為台灣北部帶來的暴雨衝擊，令北部居民難以忘懷；2009年莫拉克颱風的狂風暴雨則讓全台印象深刻。
上述情況過去很少發生，現在則不斷出現，如今一天降雨量往往超過1000毫米，中央氣象局的超大豪雨標準是24小時超過500毫米，但很多颱風、梅雨24小時的降雨總量遠遠超過標準，如賀伯颱風24小時在一個觀測站累積的雨量就超過1700毫米，非常驚人。
過去出現強降雨的機率不大，但現在汙染多、懸浮微粒也多，造成強降雨現象頻繁，也加強對我們的衝擊。
氣象災害損失最大
賈新興：懸浮微粒除了空氣汙染的問題，也對極端降雨造成影響。台灣極端降雨的特徵如汪老師所說，短時間強降雨的頻率與次數愈來愈明顯，不下雨的天數也愈來與多，加劇降雨分布不均，再加上台灣地理不容易儲水，容易出現旱象。
從全球大範圍的趨勢來看，德國再保險業鉅子「慕尼黑再保」(Munich Re)於世界氣象日（3月23日）在WHO提出一個報告，將1980-2017年的天然災害做出分類，如地震、氣象以及造成淹水、土石流的災害等分類，其中氣象與水文事件發生次數最多，這兩類天然災害所造成的經濟損失也最多。
從慕尼黑再保的統計資料與汪老師提到的台灣研究資料顯示，未來暴雨對人們造成的影響會更多、更明顯。
APP可查空品
問：兩位老師具體談到懸浮微粒、暴風到極端氣候的形成，我們如何能夠防備、覺察？譬如配戴可透視大氣中懸浮微粒的眼鏡，或者可過濾懸浮微粒的口罩，以及控制懸浮微粒，不使極端氣候惡化？
汪中和：以目前的科技大概無法發明出可檢測懸浮微粒的眼鏡，但已經有很好的觀測儀器，環保署在台灣各地都有設立懸浮微粒的觀測站，除了10奈米以上的粗顆粒，PM2.5的細微顆粒也能夠偵測得到。
目前環保署也有開發出偵測空氣汙染的手機APP，民眾下載之後，隨時可以查看周圍的空氣品質以及懸浮微粒的濃度，進而做出防範措施。
但最好的應對是主動減少懸浮微粒的產生，以台灣而言，懸浮微粒來源最大宗是汽機車排放，占了PM2.5總量的3成，需要好好加以管控。另外，工廠、發電廠以及建築物場地揚塵也是需要改善的部分。
河床揚塵也是問題
問：但有些因素是我們無法控制的，如中國大陸的沙塵暴吹到台灣，造成雲林台西鄉「褐爆」，當地居民在家掃地，怎麼掃都掃不乾淨，可見光是台灣改善沒有用，其他國家也要一起改善才行。再加上沙塵暴似乎也非人為造成的？
汪中和：沙塵暴雖然是自然現象，但生態環境惡化或氣候劇烈變化也會加劇沙塵暴。如果天氣劇烈變化隨著暖化變得更嚴重，人們就得在生態環境方面做得更好，減低傷害。
中國大陸沙塵暴的確是台灣境外汙染來源的大宗，這是不可控因素，但台灣本土汙染來源也占總汙染物的7成，這是我們可努力的空間。
賈新興：就中國大陸的沙塵暴而言，台灣北部受到影響的機會比較大，中南部則有待商榷。濁水溪附近的居民有一句俗語：「吃飯配沙。」因為台灣中南部秋冬季乾燥，河川地過度開發，形成大量揚塵，這是台灣中南部滿大的問題，再加上中國大陸沙塵暴有減少的趨勢，中南部空氣品質不好倒不一定跟中國大陸來的沙塵暴有關。
重點在源頭管制
微粒是看不見的危機，影響空氣汙染、公共衛生，從最新研究來看，可能也會加劇強降雨。而主持人提到的戴口罩隔絕懸浮微粒是最不得已的手段，再加上真正能夠阻絕PM2.5的口罩非常不舒服，根本戴不久。
所以重點還是在源頭管制，過去台灣空汙防制其實做得不錯，如酸雨問題的改善、空汙費的徵收等。政府應該針對空汙制定大的政策方向，著手管制汽機車排放、工廠、燃煤電廠等汙染物來源。
智慧氣象
問：特別細小、有害的懸浮微粒對人體健康、自然環境、氣候都是很大的傷害，最後請兩位老師做簡單的結論，人們應該如何面對這些散布周圍的懸浮微粒？
汪中和：從這項懸浮微粒的最新研究可見，地球環境其實是非常精細的系統，一點點閃失、擾動都會造成失衡現象，人們原以為懸浮微粒只會傷害人體健康，沒想到它也會使環境氣候惡化，帶來更大的生命財產損失。面對環境，人類永遠要以做得不夠多的態度去面對、改善。
賈新興：面對空氣汙染、懸浮微粒等看不見的危機，唯有源頭管制才是根本解決之道；另外，極端天氣事件愈來愈頻繁，世界氣象組織提出了一句標語「Weather ready, Climate smart」，即面對極端氣候，人們必須隨時做好準備；面對全球暖化的長期趨勢，人們必須建構綠能、環境方面的智慧氣象。