第三章 氣候變遷與都市防災系統
第二節 都市災害型態與衝擊
透過上述第二章相關文獻之整理,氣候變遷所產生之現象與衝擊,影響範圍 相當廣泛,不論是在國家區域或各種產業類型皆全面受到影響,本研究主要針對 都市地區所受之衝擊與災害型態進行探討,未來在氣候變遷衝擊下,都市地區中 將會有許多系統受到影響,都市發展未來將承受更大之壓力,影響的型態與災害 風險也相當多變,本節將論述都市地區受氣候變遷影響下之災害型態與衝擊項 目。
一、氣候變遷對各系統之衝擊
目前 IPCC 第四版評估報告(AR4)的結果為國際氣候變遷科學證據與未來預 估的主要依據,該組織的第二分組(working group II)負責氣候變遷之衝擊、調適 與脆弱性部分。以下敘述摘錄於AR4 的合成報告(synthesis report),描述有關氣 候變化所導致的衝擊以及各區域的衝擊預估,摘錄自國家災害防救科技中心翻譯 資料。
IPCC 第四版評估報告(AR4)發表以來,新增許多研究,尤其是過去很少 探索的領域,已使得科學界能夠更有系統地瞭解伴隨著不同的全球平均溫度變化 幅度和速度,相關衝擊之強度與時機將如何受到氣候變遷與海平面上升的影響。
氣候變遷下之台灣都市災害型態與衝擊評估先期研究計畫 資料來源:IPCC(2007);本研究整理
這些新的評估資訊將列於圖 3-2-1,其中項目選擇之判斷標準係根據其與人
第三章 氣候變遷與都市防災系統
紀中葉逕流將會增加 10%-40%;而在某些中緯度和乾燥的熱帶地區,由於降水 減少且蒸發率上升,逕流量將減少 10%-30%。另有高可信度表明,許多半乾旱 地區(如:地中海流域、美國西部、非洲南部和巴西東北部)的水資源將由於氣候 變化而減少,預估受乾旱影響地區的範圍可能擴大,並有可能對許多行業(如農 業、供水、能源生產和衛生)產生不利影響。現有的研究顯示,豪大降水事件的 頻率非常可能增加,因而導致水災風險升高,由此增加的洪水風險將給社會、有 形基礎設施和水質帶來挑戰,預估到21 世紀 80 年代,可能多達 20%的世界人口 將生活在江河洪水可能增多的地區。
(二)生態系統
許多生態系統的適應彈性可能在本世紀內被氣候變遷、相關干擾(如洪澇、
乾旱、森林火災、蟲害、海水酸化)和其他全球變遷驅動因素(如土地利用改變、
汙染和資源過度開採)的綜合影響所超越。在本世紀,陸地生態系統的碳淨吸收 可能在本世紀中葉之前達到高峰,隨後減弱甚至出現逆轉,因而擴大氣候變遷的 程度。如果全球平均溫度增幅超過1.5°C~2.5°C,目前所評估的 20%–30%的動 植物物種可能面臨更高的滅絕風險。如果全球平均溫度增幅超過1.5°C~2.5°C,
並伴隨著大氣二氧化碳濃度增加,生態系統結構和功能、物種的生態相互作用、
物種的地理範圍等方面,預估會出現重大變化,並在生物多樣性、生態系統的產 品和服務(如水和糧食供應)方面產生負面的衝擊。
(三)糧食
在某些中至高緯度地區,推估作物生產率將因局部平均溫度上升達 1~3°
C(所需的溫度增幅視不同作物而有所差異)而微幅增加,部分地區則因溫度增幅 超過此範圍,反倒使作物生產率下降。在低緯地區,特別是季節性乾燥的區域和 熱帶區域,即使局地溫度有小幅上升(1°C~2°C),推估農作物生產力也會降低,
進而導致饑荒風險增高。就全球而言,如果當地平均溫度上升幅度在 1~3°C 的 範圍內,糧食生產力推估將會增加。但如果溫度增幅超出此一範圍,則糧食生產 力推估將會減少。旱災及水災發生頻率增加,推估將對當地作物產量造成負面影 響,特別是低緯度地區的維生作物。
(四)海岸帶
由於氣候變化和海平面上升,海岸帶預計會遭受更大風險,包括海岸帶侵 蝕。再加上人為因素對海岸構成的壓力,預估情況將更形惡化。此外,珊瑚很容 易受熱應力傷害,且珊瑚的適應能力也很低,除非珊瑚能具有對熱及環境更好的
氣候變遷下之台灣都市災害型態與衝擊評估先期研究計畫
適應能力,一旦海面溫度上升約1~3°C,推估將造成更頻繁的珊瑚白化事件和珊 瑚大規模死亡。海岸濕地(包括鹽沼和紅樹林)推估將因海平面上升而受到負面影 響,尤其是當這些濕地被沈積物覆蓋或向陸地發展受限時。由於海平面上升預估 到了21 世紀 80 年代,每年將會增加屬以百萬計的人口遭受洪水之害。亞洲和非 洲人口稠密的低窪大三角洲受影響的人口數量最多,而小島嶼則會更加脆弱。
(五)健康
暴露在氣候變遷情境下,可能影響數百萬人的健康狀況,尤其是調適能力較 低者,如營養失調進而引發疾病的情況增加;因極端天氣事件導致死亡、疾病和 傷害增加;腹瀉疾病增加;由於與氣候變化相關的地面臭氧濃度增加,心血管及 呼吸道疾病的發病率上升;以及某些傳染病的空間分佈發生改變。氣候變遷也可 能將產生某種混合效應,譬如非洲瘧疾之分布範圍與傳染潛力之增減。不過,氣 候變遷可能在溫帶地區帶來某些效益,譬如因寒冷而死亡的人數減少。但總體來 說,部分效益將被全球溫度上升的負面衝擊所掩蓋。
上述之五大系統受到氣候變遷影響導致全球許多地區受到影響,當然具有此 五系統的都市地區也將深受衝擊,未來在探討都市受氣候變遷衝擊影響,將以此 五大系統為起點,作為都市調適氣候變遷之基礎,以面對都市災害之衝擊。
二、氣候變遷對都市地區之衝擊
氣候變遷所帶來的衝擊,在人類活動密集的都市地區,所造成之經濟社會與 生活影響,必定更為顯著,各系統與行業在都市區域內,也將造成相當程度之衝 擊與影響,更與都市內之部門有密切之關聯。
世界銀行(World Bank)與 ISDR 共同合作之 Climate Resilient Cities: A Primer on Reducing Vulnerabilities to Climate Change Impacts and Strengthening Disaster Risk Management in East Asian Cities 報告書中提到,因為大氣中溫室氣體引起快 速的氣候變化,使生態系統脆弱並且海平面的上升也影響生活和生計;增加風暴 雨、颶風、乾旱和水災的強度;更大頻率的熱和冷;更多迅速蔓延傳播的呼吸道 疾病、帶菌和飲水傳染的疾病;人口變遷;以及在稀有資源上的衝突。
氣候變遷與各系統、部門間之關連,由圖3-2-2 可看出,溫室氣體增加與氣 候暖化將影響海水面、溫度、降水以及極端事件的發生,導致水、生態系統、食 物、海岸地區、健康、基礎設施、交通運輸和能源部門受到影響,進而產生許多 衝擊效應,如:疾病增加、水供給減少、經濟混亂…等衝擊。氣候變遷特別在人
第三章 氣候變遷與都市防災系統
後果(CONSEQUENCES) 受影響部門 衝擊影響
後果(CONSEQUENCES) 受影響部門 衝擊影響
降水降水 資料來源:World Bank and ISDR(2008)
氣候變遷的主要影響可由三個高度相關的構面組成:(1)環境:沿海和海洋
David Satterthwaite(2008)以不同角度闡述氣候變遷對於都市地區當前、未 來的衝擊、受影響之區域或最受衝擊的群體(表3-2-1),顯示各氣候現象對於都 市地區所需注意之地方以及突發性氣候變化的衝擊區域,雖然此涵義還未被清楚 建立,但仍值得作為都市應變災害之參考。在中低收入國家的市中心,容易因為 極端天氣事件的次數和強度,如暴雨、龍捲風或颶風而增加風險。有些城市則因 為所在地而增大災害風險,如沿海城市因為海平面上升與沿海洪水的侵襲,其受 到暴風雨的威脅是加倍的。以下將針對David Satterthwaite 所提之內容作一介紹。
氣候變遷下之台灣都市災害型態與衝擊評估先期研究計畫
(一)洪水
城市地區始終存在一些風險,當洪水或降雨發生時,建築物、道路、基礎設 施和其他建設為防止雨水滲透到土壤裡,卻產生更多的地表徑流。強度大或長時 間的降雨所產生大量的地表水,能輕易使任何一個城市的排水系統失去作用。然 而,在治理有方的城市,因為良好的配套措施,水災是一個很少見的問題,例如 使用的公園和其他地區的開放空間來容納異常嚴重的洪水;在大多數城市,也有 運用土地使用管理和調整,增加防洪水的管理能力。
氣候變遷會增加洪水侵襲的機率,在城市有三種途徑會增加洪水的風險,從 海平面上升、暴風、嚴重的降雨或是跟過去相比較不尋常的降雨,以及透過氣候 變遷,增加河川流量,如冰川融化。IPCC 指出,氣候變遷下的極端天氣可能會 對供水造成影響,位於河流旁的汙水處理廠,常常是第一個受水災影響的基礎設 施,電氣設備也特別容易暴露於危險之中,而嚴重的河流洪水與高流速下,管道 極可能被損壞。此外,衛生也容易受到影響,洪水往往損害坑式廁所(pit latrines)
(大多數非洲國家和亞洲的城市人口依賴於坑式廁所),洪水通常是從被污染的 坑式廁所或化糞池溢流,影響人類衛生健康。
(二)暴風雨、海平面上升和海岸都市的人口
在人口密集的亞洲三角洲地區,因海平面上升和變化而特別脆弱,如恒河的 布拉馬普特拉河(Brahmaputra)(即包括達卡),湄公河,長江(包括上海)和 湄南河(曼谷)。在亞洲和非洲也有許多大城市人口和農村人口的風險特別高,
像是尼羅河、塞內加爾(Senegal)和在美洲的密西西比(新紐奧良 New Orleans)
等。還有人口密度日益增加的沿海國家(如中國),也都是受氣候變遷影響高危 險之區域。
部分證據顯示,颶風風力將變得更加頻繁和激烈,颶風帶極可能向南移動。
未來高度城市化的海岸具有相當大風險,因此,包括亞洲的越南、印度西部的古
未來高度城市化的海岸具有相當大風險,因此,包括亞洲的越南、印度西部的古