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為何南北兩樣情? 催生「氣候變遷法」(20190820環境論壇-汪中和、賈新興)

醒報編輯部 2019/08/25 10:26 點閱 110030 次

主持人:林意玲(臺灣醒報社長)
與談人:汪中和(中研院地球科學兼任研究員)
賈新興(天氣風險公司總監)
文字整理:廖亭雅、章文

主持人(以下簡稱「問」):今天迫不及待地想請教兩位專家,這段時間在台北可能都沒有感覺,但在中南部可是下雨下慘了,就連我們在錄音訪問的時候,南部依然是豪雨不斷,對於在台北熱到這程度的我們,反倒無法想像,

同樣在台灣本島,高鐵也不過是一個半小時的距離,氣候卻如此極端、對立,從雲嘉南到高屏都是豪雨不斷,今年的農作物瓜果跟葉菜類損失也非常慘重,收成都泡在水裡,這情形對在北台灣的我們是完全難以想像的。

小小一個台灣,北部卻熱到爆、出門像火爐、用電也很兇;南部卻是洪澇成災情,氣候型態的差異為什麼會這麼大?請賈博士分析。

南北兩樣情

賈新興:確實,台灣幾乎從7月份一直持續到目前為止,整個氣候真的是南北大不同。南邊一直下雨,有時候雨勢還特別大,前幾天更造成很多土石流出現,甚至停班停課的;北部則相對比較熱、比較乾。

之所以有這樣的狀況,原因有兩個。一、從7月到目前為止,先是利奇馬颱風北上,帶起很明顯的西南風,不僅水氣本身比較豐富,又碰到台灣的地形、中央山脈的阻隔,就容易造成整個中部以南出現長時間的降雨,所以才會有短時強降雨出現。

季風地形交互作用

因為整個西南風的吹拂,碰到中央山脈地形的時候,空氣會被抬升,抬升起來後,就非常容易出現所謂的劇烈降雨。這是整個大環境的一個狀況,也就是說,這現象是西南季風跟中央山脈地形的交互作用,才造成台灣中南部長時間陰雨天氣、短時降雨成災。

第二、如果中南部的朋友有特別留意這段期間的降雨,會發現降雨常發生在深夜到清晨5、6點之間,雨勢更是特別的大。這現象主要是因為晚上陸地冷卻,所以高山上的風就會從內陸往海洋吹,正巧碰到迎風面的西南風,讓兩股不同方向的氣流碰撞在一起,氣象上稱為氣流的「輻合作用」(convergence)。

夜間清晨雨勢大

氣流輻合造成在夜間清晨時,容易出現比較明顯的降雨狀況。這現象去年也蠻明顯的,好比是去年的0823熱帶性低氣壓就造成了中南部非常嚴重的積淹水。所以南北天氣大不同最主要的原因,就是西南風跟中央山脈地形互相的交互作用。

問:剛剛賈博士所解釋的,我想民眾還是會有些難懂。風跟山怎麼會跑出雨來?通常我們想到雨,一定是認為雲、氣壓所造成的。但是風吹來吹去應該都不會變成雨才對,到底原因是什麼?

空氣本身有水氣

賈新興:簡單來講,空氣本身含帶著水氣,要讓空氣能夠有水滴凝結出來,才有辦法產生雲,基本上就是空氣塊的溫度要下降,才會有雲。

舉個例子,夏天從冰箱拿飲料出來放在外面時,會發現瓶子表面開始冒出水、會流汗,因為從冰箱裡拿出的瓶子,溫度比較低,碰到外面比較熱的空氣,就會降低在瓶身附近的空氣溫度,溫度下降,就會讓水氣可以跑出來。

空氣上升溫度下降

所以當大氣的風碰到地形,空氣就會往上跑,接著空氣的溫度也就會降低,溫度降低後才能有水氣、液態水或稱水滴凝結出來。這解釋了為什麼風碰到地形時,空氣塊抬升,就容易有雲產生。

基本來講,有風不見得有雲。當空氣的流動(風)碰到一些障礙、山或地形時,只能往上跑,因為空氣不可能往地裡面鑽,所以碰到阻礙就往上抬升,而在往上跑的過程中,空氣塊的溫度也就會下降。溫度下降就像我們剛才所說,從冰箱拿出飲料瓶,瓶身因溫度而冒出液態水。

問:但如果因此產生雨,也不會變成這麼大的雨吧?又有什麼樣的因素才會造成大雨下個不停?

海陸風互相碰撞

賈新興:這是因為風一直吹進來,碰到地形,風就一直抬升、抬升。剛有提到,深夜到清晨時,有陸地上的風及海上吹到陸地的風,兩股不同方向的風碰撞在一起,空氣塊往上升的過程,產生了比較強的對流。

大氣四大金剛

而另外一種是午後雷陣雨,午後雷陣雨就是地表的溫度,有些地方加熱比較快,而被加熱比較快的地方、空氣塊就會往上跑。如果是一般科普,我會這樣解釋:

首先,你只要記得一件事,想要讓雲產生、或是想要有下雨的機會,在大自然的過程當中,有四種過程可以讓空氣塊往上跑、溫度下降;一、碰到地形,二、遇見鋒面,這也是為什麼我們常注意有沒有鋒面來;三、空氣塊的輻合;四、小範圍的空氣塊受熱不均勻,導致局部地方溫度比較高,也就容易產生空氣塊上升。

所以在大自然的過程當中,想讓空氣變成我們眼睛看得到的雲,使空氣塊抬升的過程,我稱為四大金剛:地形、鋒面、輻合、局地加熱。這四個自然的過程都會有效地使空氣從本來看不到,卻變成我們看得見的雲。

問:那可不可以說,這次中南部豪雨的遠因就是利奇馬颱風影響?

太平洋高壓是主因

賈新興:利奇馬颱風只是其中一個因素,剛好它往北走時,順勢帶起來西南風。但其背後真正的原因,其實是我們今年太平洋高壓非常非常的弱,只要太平洋高壓一偏弱,整個低壓帶就比較容易跑到台灣附近,然後又有西南季風。

去年太平洋高壓也是非常的弱,不過為什麼這兩年太平洋高壓又會特別的弱?原因可能是,去年跟今年在赤道太平洋附近的海水溫度,偏熱的地方是比較靠近換日線那一帶。根據研究顯示,在那個地區的海水溫度如果比較暖和,就會讓太平洋高壓相對比較弱,但這只是其中有可能的原因之一。

問:了解。不過為什麼台灣會有「南北兩樣情」的狀況?南北兩樣情到底是以哪一個地區為切割點?為什麼?

苗栗火炎山為分界線

賈新興:如果以冬天來說,我們南來北往的朋友會特別知道,如果從台北搭車下來,大概經過苗栗的火炎山之後,天氣就截然大不同。北邊是陰雨的天氣,相對是濕冷;但中南部就是很乾、很晴朗。所以區域性的地理特性,很多人常常會拿苗栗的火炎山做區隔。

從實際的天氣型態,不管是冬天或是現在西南季風的季節,只要去看它降雨的分佈,原則上大概也是以竹苗以北做一個區隔。竹苗以北的天氣跟竹苗以南的天氣,基本上會有比較大的不同。

西南風無法抵達

好比過去這段時間,竹苗以南的天氣就是降雨量非常多;竹苗以北天氣就比較乾,比較熱。

問:原因是什麼?

賈新興:原因是地形。因為西南風沒有辦法到達那麼北邊的地方。冬天東北季風下來的時候,東北季風的強度也比較沒有辦法越過火炎山的那個界線,所以才會有這樣簡單的一個區隔。

問:賈博士談到很多這段時間,南、北氣溫大不同,北部降雨順便降溫,南部卻是豪雨成災,也請教汪教授的看法?

水蒸氣已經飽和

汪中和:這整個狀況跟氣候暖化有關,空氣裡面的水蒸氣飽和的程度比以前提升了非常的多。過去100年地表幾乎升高了1度,就讓空氣裡面的水蒸氣增加了7%,7%的總量大概就超過了2萬個三峽水壩的滿載量,這麼多的水蒸氣現在都在我們的頭頂上,不住的流動。

導致目前大氣層就像有一個大氣的長河,在空氣裡面不斷的流動,等著要下來、等候著低壓帶。剛好今年台灣周圍的環境就是一個大低壓的環境,創造了一個水不停往我們這邊流動的力量,再加上我們的水氣很豐沛,所以只要一下雨,常常都超乎我們想像。

現在台灣的時雨量常常超過100毫米,這是很罕見的,過去你要超過40毫米、60毫米都很不容易,現在動輒就是100毫米以上的時雨量,但這種低壓帶不像梅雨、不像颱風,只是短時間的,時雨量雖多卻不會延續太久。

時雨量動輒100毫米

但如果雨量很多、強度很高,而且又延續、反覆的發生,再加上大環境的低壓,水氣源源不絕、海洋的溫度又很高,不斷地蒸發過量的水蒸氣,就好像我們在燒開水一樣,燒開水的水蒸氣一直源源的提供,所以我們現在的雨一下就是好幾天、甚至好幾個禮拜,就讓我們的農作物很難適應。

今年我們的農作物產銷失衡,我的朋友還說,他今年連一顆荔枝也沒吃過,所以你就知道天氣不好,農作物也長不好。

問:為什麼跟荔枝有關?荔枝是一個指標嗎?
汪中和:荔枝是一個很好的指標,其實不只是荔枝,龍眼也是。今年的芒果也不是長得很好,品質也不像過去那麼甜。因為下雨的型態,讓它開花、結果都不正常,而且大範圍的降雨、淹水,所有的蔬菜、水果都會受到很嚴重的傷害。

暖化造成極端化

問:一般而言,暑假期間天氣一個是高溫、一個是颱風,現在又多了一個豪雨。
所以我們本來是希望有雨,讓這個夏天不會太熱,但現在看起來,汪老師剛剛講的狀況是反而是暖化造成的極端化?

汪中和:是,除了它讓溫度越來越高,這是無法避免的,它還讓我們的降雨型態趨近於兩個極端,一方面,一下雨就是強度很高,帶來的傷害性很強,另一方面,若是不下雨就乾旱,因為溫度很高,所以雨水蒸發更快,所以是「非旱即澇」的氣候現象,就是我們今天面臨的重大挑戰。

非旱即澇現象

賈新興:確實,旱、澇交接的這種極端現象,不只是我們台灣,全球各地都受到這個因全球暖化、長期大趨勢之下,造成種種極端天氣的常態化。剛剛汪老師有舉例,以前一小時下個40、50毫米的雨量就不得了了,所以早期台北都市的排水能力,大概是70、80毫米左右。

可是現在動輒都超過70、80、100毫米的,而且即使是一般午後雷陣雨就會下到100毫米。像前幾天的西南風帶來的強降雨,也曾經出現過逼近100毫米,甚至超過100毫米的降雨。所以這是暖化造成極端天氣的常態化,以前可能100年才遇到一次,20年、50年遇到一次,但現在2、3年就碰到一次。這是我們必須要面對的一個事實。

防災思維要改變

問:這次中南部這樣強的豪雨,好像我們也沒辦法控制,而且地方政府也束手無策,這些市長們、中央級的官員都去南部勘災。我們也只能給農民一些補助。
其實,南部平時比北部好,因為它日照時間比北部多,北部反而比較濕雨。這次南部的豪雨,看起來也很難防備,政府該怎麼徹底因應呢?

汪中和:主要是政府的防災思維應該改變,過去我們都是以長期的平均值作防災的基準,現在我們一定要改變,要把防災作為要當作面對戰爭一樣,它是最優先的,所以我們所有政府的規劃、投資與建設,都要以防災為主軸。

因為儘管建設再好、再漂亮,如果不能抗災的話,災害一來,所有投資建設通通都會歸零,所以氣候變化與防災是政府現在要面對的一個最重大挑戰跟課題。

建構「韌性城市」

賈新興:我盡量不要牽扯到政治,不過明年就要總統選舉。不論哪一個總統當選,大家都要經濟、要發展、要安居樂業,希望讓人民有錢,但如果說我們忽視了眼前氣候變遷、全球暖化帶來極端天氣的異常,這就有點像矇著眼睛在射飛靶,一定射不到你的目標。

如果因為經濟發展,卻忽視了眼前氣候變遷這個猛獸的話,那我想,一切都是空話。

問:所以政府應該有什麼樣的作為呢?

賈新興:面對這個極端的氣候,我想除了剛剛提到防災思維要改變;其次,身為國家的領導者,一定要去正視這個問題,國際上很多國家都是把氣候變遷列為國安問題來處理。也就是說,我們面對極端天氣事件,只知道未來它的頻率、強度可能會越來越大、越多,所以怎麼樣去建構一個「韌性城市」,才能讓災害來的時候,可以很快的恢復。

催生「氣候變遷法」

問:歸納兩位的意見,就是我們在防災層級還要再提高,我們在預測未來可能發生的狀況,也必須要用更高的規格,而不能只是一般的規則?

汪中和:一點都不錯,所以中央研究院才會提出建議,希望我們能有「氣候變遷法」,它必須是最上位的,必須能夠保證我們國家面對氣候變遷,可以真正安居樂業,不然你提出來再多的口號、再多的規劃,在碰到了氣候變遷,你一切的努力都要歸零了。

主持人:今天非常謝謝兩位專家學者提供這麼寶貴的意見。我們現在也才8月,未來到9月還會有什麼樣的氣候變化?難道我們真的要臨淵履薄來面對氣候對整個台灣的衝擊,老實說,縱使是南部遇到豪雨成災,北部的物價、菜價也是會貴起來的,大家彼此脣齒相依,更是要繃緊神經來面對可能的災害。


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