《地球氣候》冰雹是暖化環境的重大威脅

汪中和 / 中央研究院研究員 2023/07/05 12:02 點閱 2353 次
嚴重的冰雹災害會對飛機航行、建築物、車輛、輸電線路、人員造成可觀的傷壞,以及農作物的損傷減產,是不能輕忽的威脅。(中央社)
嚴重的冰雹災害會對飛機航行、建築物、車輛、輸電線路、人員造成可觀的傷壞,以及農作物的損傷減產,是不能輕忽的威脅。(中央社)

今年自開年以來,極端天氣的災害,如低溫寒害、高溫乾旱、森林火災、強烈氣旋、龍捲風、豪雨洪澇等、就不斷出現在世界各處。除了這些引人注意的極端天氣外,冰雹如今也是最具破壞性的天氣現象之一,只是台灣較少見。

冰雹的威脅難防

冰雹是春夏季節一種常見的天氣現象,當天氣轉暖,近地面快速升溫,極易形成不穩定的濕熱空氣,遇到高空有弱冷的空氣時,“上冷下暖”就會引起強烈對流的雷暴天氣,是冰雹形成的極佳季節條件。

因此只要是有劇烈對流發展的地區都有可能產生冰雹。通常山坡地的氣流受到地勢影響,上升運動會比平地或山谷來得強烈,因此在山區或丘陵地,發生冰雹的機率會比平地高一些。但是發生的範圍往往都不大,影響的時間也相對短暫,同時由於冰雹來得急,也去得快,事前預報的難度極大,不容易預防。

冰雹是由空氣中的微小水滴被強大上升氣流帶到高空後,反覆遇冷凝結而成的固體冰粒,尺寸從豌豆到葡萄柚般的大小都有。一般來說,冰雹的大小、數量取決於空氣中水分的含量、上升氣流的強度、以及鋒面的範圍。只要冰雹個體大、數量多、延伸範圍廣,就容易形成災害。

冰雹的損害大

嚴重的冰雹災害會對飛機航行、建築物、車輛、輸電線路、人員造成可觀的傷壞,以及農作物的損傷減產,是不能輕忽的威脅。以冰雹觀測數據較為完整的美國為例,保險業承保的冰雹損失,平均每年為80億至140億美元;遠遠超過常常佔據頭條新聞的龍捲風保險財損(每年約14億美元)。過去十年,美國因惡劣天氣造成的財產損失總計超過2500億美元,其中60%到80%來自冰雹的災害,就總損失而言,冰雹確實排在首位。

然而,當前氣候暖化的發展趨勢,卻會加劇冰雹影響的嚴重程度。從工業革命以來,地表已經升溫了1.2℃,大氣層多了8%的豐沛水氣含量;過量的地表熱能也導致世界各地不斷出現更強的降雨和更極端的風暴。這種不穩定的氣候結構能促發非常巨大冰雹的發生,破壞性自然也會大幅增高。

暖化升高冰雹破壞力

在剛過去的春季,惡劣的天氣一次又一次在美國中西部和南部地區引發強烈的雷暴天氣,就在上(六)月28~29日,科羅拉多州東北部就經歷了有記錄以來最嚴重的冰雹襲擊,今年強對流風暴造成的保險損失已經超過300億美元,可見暖化的後果多麼可怕。

除了傳統的社會安全及農業影響外,由於再生能源的蓬勃發展,如今冰雹還給太陽能及風力發電帶來新的威脅。猛烈的冰雹襲擊,會嚴重損害太陽能的電池板和風力發電機的旋轉葉片,不但推高維護的成本,還會增加電場的能源損失,這是全新的危機。

在臺灣,主要的天氣災害依序是颱風、暴雨、乾旱、寒害,冰雹所佔的比例不到1%,影響還不大。可是未來暖化的發展,冰雹的威脅日增,是我們要積極重視的新議題。