建 議

由 於 氣 候 變 遷 衝 擊 已 不 是 未 來 不 確 定 性 之 事 件 ， 越 來 越 多 證 據 顯 示 氣 候 變 遷 已 在 發 生 ， 近 年 來 世 界 各 地 與 台 灣 地 區 氣 象 災 害 頻 傳 且 衝 擊 程 度 加 劇 ， 極 可 能 是 一 明 顯 徵 兆 與 開 端 ， 目 前 很 多 國 家 已 經 開 始 明 確 地 考 慮 氣 候 變 遷 的 衝 擊 ， 但 氣 候 變 遷 之 衝 擊 評 估 具 有 高 度 不 確 定 性 包 含 大 氣 本 身 之 複 雜 性 及 全 球 環 流 模 式 （ GCMs） 等 模 式 方 面 之 限 制 ， 大 尺 度 之 全 球 環 流 模 式 在 空 間 模 擬 尺 度 上 ， 與 台 灣 之 面 積 大 小 並 不 相 稱 ， 再 加 上 台 灣 地 區 特 殊 之 地 理 位 置 及 地 形 變 化 ， 預 測 所 得 之 結 果 具 有 高 度 的 不 確 定 性 等 等 。 使 得 政 府 機 關 的 決 策 者 在 考 量 因 應 氣 候 變 遷 衝 擊 的 相 關 策 略 上 ， 因 無 法 確 定 氣 候 變 遷 究 竟 會 不 會 發 生 、 何 時 發 生 、 衝 擊 程 度 如 何 ， 如 果 最 後 未 如 預 期 的

情 況 ， 推 動 之 調 適 策 略 會 不 會 後 悔 等 之 考 量 下 ， 而 難 決 定 調 適 策 略 是 否 實 行 與 實 行 的 優 先 順 序 。

為 減 緩 氣 候 變 遷 的 衝 擊 ， 則 有 必 要 適 時 推 動 確 實 可 行 的 調 適 策 略 ， 以 降 低 水 庫 系 統 的 脆 弱 度 。 而 調 適 策 略 的 選 擇 必 須 由 一 定 的 評 斷 標 準 ， 且 用 較 客 觀 與 科 學 的 方 式 ， 評 估 各 項 策 略 是 否 之 啟 動 與 及 啟 動 的 優 先 順 序 ， 以 提 供 決 策 者 選 擇 合 適 的 調 適 策 略 實 行 之 參 考 。 由 於 在 評 估 各 項 調 適 策 略 ， 需 考 慮 經 濟 、 社 會 與 技 術 等 屬 性 。 相 關 問 題 有 的 為 質 的 分 析 、 有 的 為 量 的 分 析 ， 有 的 更 只 是 定 性 描 述 。 如 何 將 技 術 、 經 濟 、 社 會 、 及 環 境 各 項 因 素 綜 合 評 估，並 做 成 決 策，成 為 重 要 挑 戰，因 此 本 研 究 擬 參 考 謝 明 昌 等（ 2006）

提 出 之 八 項 判 斷 調 適 策 略 是 否 執 行 之 標 準 ， 並 結 合 層 級 分 析 法 評 斷 各 項 策 略 之 權 重 與 優 先 順 序 ， 以 供 決 策 者 評 斷 調 適 策 略 之 參 考 。 依 據 本 年 度 研 究 成 果 以 及 上 述 說 明 ， 對 未 來 研 究 工 作 有 數 點 建 議 ：

1.氣 候 變 遷 預 報 資 料 之 不 確 定 性 量 化 分 析

由 於 氣 候 變 遷 預 報 資 料 的 準 確 性 與 否 ， 將 對 後 續 水 文 模 擬 將 造 成 極 大 的 影 響 ， 並 進 一 步 影 響 水 庫 操 作 及 水 庫 供 水 評 估 ， 但 在 全 球 性 尺 度 與 區 域 性 尺 度 之 豐 枯 水 期 降 雨 與 溫 度 變 化 趨 勢 並 不 相 同 ， 因 此 ， 本 研 究 擬 於 第 二 年 度 ， 分 析 氣 候 變 遷 預 報 資 料 之 不 確 定 性 ， 並 探 討 如 何 量 化 此 不 確 定 性 ， 以 減 少 對 後 續 研 究 之 之 影 響 。

2.氣 候 變 遷 對 不 同 型 態 之 降 雨 之 雨 量 及 雨 型 之 影 響

不 同 類 型 的 降 雨 ， 其 雨 型 的 分 佈 並 不 相 同 ， 因 此 ， 當 未 來 氣 候 發 生 改 變 時 ， 除 了 降 雨 量 必 須 依 照 降 雨 比 值 進 行 修 正 之 外 ， 由 於 未 來 若 氣 候 發 生 改 變 時 ， 將 對 不 同 類 型 的 降 雨 (如 颱 風 雨 、 鋒 面 雨 及 地 形 雨 )造 成 影 響 ， 因 此 ， 第 二 年 度 擬 針 對 降 雨 在 量 及 型 態 上 的 改 變 ， 探 討 未 來 不 同 類 型 的 降 雨 在 雨 型 上 及 雨 量 上 的 修 正 。

3.連 續 性 降 雨 事 件 之 模 擬 與 產 生 之 探 討

本 研 究 在 第 一 年 中 ， 分 別 討 論 連 續 性 降 雨 及 事 件 式 降 雨 對 水 庫 的 供 水

事 件 型 降 雨 ， 事 件 型 的 降 雨 應 包 含 在 連 續 型 的 情 況 中 ， 因 此 ， 未 來 應 探 討 如 何 在 一 段 長 模 擬 時 間 內 ， 產 生 包 含 降 雨 、 非 降 雨 以 及 暴 雨 事 件 發 生 的 情 況 ， 並 在 暴 雨 事 件 發 生 時 ， 納 入 雨 型 的 考 量 ， 並 以 此 降 雨 資 料 模 擬 未 來 可 能 的 流 量 ， 在 未 來 氣 候 生 發 變 遷 時 ， 也 應 該 以 此 觀 念 ， 考 慮 如 何 修 正 產 生 未 來 可 能 的 降 雨 情 況 ， 以 模 擬 在 未 來 可 能 的 流 量 ， 。

4.氣 候 變 遷 對 極 端 降 雨 事 件 發 生 頻 率 的 影 響 ， 以 及 在 不 同 月 份 發 生 極 端 降 雨 事 件 機 率 之 探 討

在 第 一 年 的 研 究 中 ， 利 用 數 種 不 同 的 全 球 環 流 模 式 （ GCMs） 輸 出 值 修 正 目 前 的 降 雨 情 況 ， 以 模 擬 在 未 來 氣 候 發 生 改 變 時 ， 可 能 的 流 量 的 改 變 情 形 。 然 而 ， 以 200年 重 現 期 的 降 雨 為 例 ， 我 們 僅 能 知 道 在 一 年 內 發 生 200 年 重 現 期 的 降 雨 的 機 率 是 0.05， 然 而 卻 無 法 得 知 該 場 降 雨 會 發 生 在 哪 個 月 份 ， 由 於 石 門 水 庫 在 6月 ~10月 的 上 限 都 不 相 同 ， 再 加 上 在 6月 ~10月 因 氣 候 變 遷 造 成 雨 量 的 改 變 情 況 並 不 一 致 ， 因 此 ， 除 了 大 降 雨 發 生 的 月 份 是 否 會 改 變 外，大 降 雨 發 生 的 機 率 是 否 改 變，將 對 未 來 水 庫 的 操 作 造 成 極 大 影 響。

5.氣 候 變 遷 對 水 庫 防 洪 及 供 水 之 影 響 ， 並 應 用 水 庫 操 作 規 線 優 選 模 式 檢 討 水 庫 規 線

根 據 前 述 之 產 生 連 續 性 降 雨 事 件 以 及 極 端 事 件 發 生 機 率 及 時 間 的 改 變 分 析 結 果 ， 探 討 在 未 來 氣 候 生 發 變 遷 時 ， 因 流 量 改 變 對 水 庫 供 水 與 防 洪 功 能 的 影 響 。 此 外 ， 由 於 目 前 石 門 水 庫 在 在 各 月 份 之 上 限 水 位 並 不 相 同 ， 但 相 同 的 降 雨 事 件 發 生 在 不 同 的 月 份 ， 卻 可 能 有 不 同 的 操 作 方 式 ， 可 能 造 成 水 庫 操 作 上 問 題 ， 因 此 在 未 來 應 該 針 對 石 門 水 庫 豐 水 期 的 上 規 線 加 以 考 慮 並 重 新 檢 討 。

6.蒐 集 彙 整 氣 候 變 遷 調 適 策 略 決 策 分 析 之 研 究 ， 並 分 析 氣 候 變 遷 水 庫 因 應 策 略 之 可 行 性

為 減 緩 氣 候 變 遷 的 衝 擊 ， 則 有 必 要 適 時 推 動 確 實 可 行 的 調 適 策 略 ， 以 降 低 水 庫 系 統 的 脆 弱 度 。 而 調 適 策 略 的 選 擇 必 須 由 一 定 的 評 斷 標 準 ， 且 用 較 客 觀 與 科 學 的 方 式 ， 評 估 各 項 策 略 是 否 之 啟 動 與 及 啟 動 的 優 先 順 序 ， 以 提 供 決 策 者 選 擇 合 適 的 調 適 策 略 實 行 之 參 考 。 因 此 ， 本 研 究 擬 蒐 集 氣 候 變

遷 調 適 策 略 決 策 分 析 之 相 關 研 究 ， 並 分 析 氣 候 變 遷 水 庫 因 應 策 略 之 可 行 性 。

7.利 用 層 級 分 析 法 建 立 因 應 策 略 啟 動 之 優 先 順 序 ， 並 分 析 因 應 策 略 執 行 所 需 條 件 與 時 程

為 減 緩 氣 候 變 遷 的 衝 擊 ， 則 有 必 要 適 時 推 動 確 實 可 行 的 調 適 策 略 ， 以 降 低 水 庫 系 統 的 脆 弱 度 。 而 調 適 策 略 的 選 擇 必 須 由 一 定 的 評 斷 標 準 ， 且 用 較 客 觀 與 科 學 的 方 式 ， 評 估 各 項 策 略 是 否 之 啟 動 與 及 啟 動 的 優 先 順 序 ， 以 提 供 決 策 者 選 擇 合 適 的 調 適 策 略 實 行 之 參 考 。 由 於 在 評 估 各 項 調 適 策 略 ， 需 考 慮 經 濟 、 社 會 與 技 術 等 屬 性 。 相 關 綜 合 評 估 相 關 因 素 ， 並 做 成 決 策 ， 成 為 重 要 挑 戰 ， 因 此 本 研 究 擬 參 考 謝 明 昌 等 （ 2006） 提 出 之 八 項 判 斷 調 適 策 略 是 否 執 行 之 標 準 ， 並 結 合 層 級 分 析 法 評 斷 各 項 策 略 之 權 重 與 優 先 順 序 ， 以 供 決 策 者 評 斷 調 適 策 略 之 參 考 。

8.建 立 預 警 與 因 應 策 略 啟 動 時 機 之 方 法 與 流 程

由 於 相 關 因 應 策 略 是 可 能 是 階 段 性 的 ， 如 分 為 規 劃 階 段 與 施 工 階 段 時 ， 故 啟 動 調 適 策 略 的 時 機 要 更 加 提 早 ， 才 足 以 因 應 災 害 發 生 時 的 衝 擊 ， 強 化 整 體 抗 災 能 力 。 因 此 ， 根 據 上 述 研 究 成 果 ， 可 規 劃 規 劃 建 立 預 警 與 因 應 策 略 啟 動 時 機 之 方 法 與 流 程 ， 以 供 作 後 續 研 究 之 基 礎 。

9.分 析 石 門 水 庫 集 水 區 歷 年 (1961~2006)有 效 降 雨 事 件 趨 勢 變 化

在 第 一 年 的 計 畫 中 ， 為 使 氣 候 變 遷 對 降 雨 沖 蝕 指 數 影 響 之 研 究 能 與 世 界 其 他 相 關 研 究 建 立 於 同 一 基 準 流 程 之 上 ， 採 用 IPCC建 議 之 1961~1990年 的 雨 量 資 料 代 表 現 況 ， 但 近 年 來 極 端 水 文 事 件 頻 繁 ， 與 往 年 呈 現 極 大 之 差 異 ， 因 此 擬 將 研 究 年 限 延 長 至 2006年 ， 分 析 探 討 近 年 有 效 降 雨 事 件 的 變 異 情 形 ， 分 析 內 容 包 括 極 端 水 文 事 件 、 最 大 30分 鐘 降 雨 強 度 、 降 雨 沖 蝕 指 數 以 及 水 庫 集 水 區 降 雨 雨 型 的 變 化 。

10.初 步 分 析 上 述 結 果 對 石 門 水 庫 集 水 區 土 砂 災 害 之 影 響

由 於 極 端 水 文 事 件 易 造 成 大 量 的 土 砂 災 害 ， 而 土 壤 沖 蝕 為 土 砂 災 害 主 要 來 源 之 一 ， 降 雨 沖 蝕 指 數 又 是 評 估 土 壤 沖 蝕 量 之 重 要 指 標 ， 因 此 擬 初 步 分 析 極 端 水 文 事 件 及 降 雨 沖 蝕 指 數 之 變 化 對 水 庫 集 水 區 土 砂 災 害 的 影 響 ， 期 能 提 供 相 關 研 究 及 制 定 策 略 之 參 考 。

11.初 步 分 析 上 述 結 果 對 石 門 水 庫 集 水 區 土 砂 災 害 之 影 響

根 據 Wischmeier and Smith(1958)的 發 現 ， 土 壤 沖 蝕 量 和 降 雨 總 動 能 與 該 場 降 雨 之 最 大 連 續 30分 鐘 降 雨 強 度 之 乘 積 呈 正 相 關 ， 並 將 該 乘 積 定 義 為 降 雨 沖 蝕 指 數 。 由 此 可 知 估 算 降 雨 沖 蝕 指 數 ， 首 先 必 須 由 歷 史 降 雨 資 料 找 出 每 場 有 效 降 雨 事 件 之 最 大 30分 鐘 降 雨 強 度 。 但 根 據 調 查 ， 水 庫 集 水 區 內 的 各 氣 候 站 設 站 年 限 不 同 ， 且 經 過 多 次 搬 遷 ， 原 始 雨 量 資 料 多 有 毀 損 或 遺 失 ， 因 此 擬 以 計 畫 第 一 年 蒐 集 之 台 北 、 新 竹 氣 候 站 的 資 料 ， 推 估 並 建 立 水 庫 集 水 區 的 最 大 30分 鐘 降 雨 強 度 推 估 公 式 。

12.CLIGEN 氣 候 生 成 模 式 模 擬 水 庫 集 水 區 降 雨 沖 蝕 指 數 之 分 析 驗 證

第 一 年 計 畫 之 中 ， 利 用 氣 候 生 成 模 式 所 生 成 的 雨 量 帶 入 所 建 立 的 降 雨 沖 蝕 指 數 推 估 公 式 之 中 以 評 估 未 來 降 雨 沖 蝕 指 數 的 變 化 ， 此 一 方 法 必 須 假 設 在 氣 候 變 遷 的 影 響 下 ， 降 雨 沖 蝕 指 數 的 推 估 公 式 仍 能 維 持 不 變 。 為 使 整 體 研 究 更 為 嚴 謹 且 具 可 信 度 ， 於 第 二 年 計 畫 中 ， 期 能 發 展 出 可 以 直 接 模 擬 生 成 降 雨 沖 蝕 指 數 之 氣 候 生 成 模 式 ， 而 目 前 土 壤 沖 蝕 界 最 常 採 用 之 模 式 即 為 CLIGEN氣 候 生 成 模 式，但 因 CLIGEN模 式 建 構 於 美 國 中 南 部 的 氣 候 資 料 之 上 ， 其 地 區 的 氣 候 與 台 灣 海 島 型 季 風 氣 候 有 著 極 大 的 差 異 ， 所 以 必 須 首 先 分 析 驗 證 CLIGEN模 式 於 水 庫 集 水 區 之 適 用 性，通 過 檢 定 後，始 可 應 用 。

13.氣 候 變 遷 對 水 庫 集 水 區 降 雨 沖 蝕 指 數 之 影 響 評 估

接 續 第 一 年 計 畫 的 初 步 成 果 ， 擬 採 用 HADCM3漸 變 試 驗 ， 配 合 適 當 的 氣 候 生 成 模 式 ， 以 更 嚴 謹 的 方 法 ， 研 究 分 析 氣 候 變 遷 對 水 庫 集 水 區 內 降 雨 沖 蝕 指 數 在 未 來 短 、 中 、 長 期 的 影 響 。

第九章 參 考 文 獻

1. 國立台灣大學水工試驗所，1990，「石門水庫操作模式與自動化監控系統規劃」，研 究報告第一○六號。

2. 葉弘德與韓洪元，1990，臺北市暴雨雨型之研究。

3. 許恩菁，1999，「設計暴雨雨型序率模式之研究」，國立台大學農業工程學研究所碩 士論文。

4. 經濟部水資源局，2001，「水文設計應用手冊」。

4. 經濟部水資源局，2001，「水文設計應用手冊」。