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名人真心話1》19年前台北曾限水54天 許晃雄估:未來20年北部是缺水熱點
風傳媒     2021/04/07 08:00

台灣水情吃緊,在氣候變遷影響下,未來20年台灣可能更乾旱。中央研究院環境變遷中心特聘研究員、人為氣候變遷專題中心執行長許晃雄接受《風傳媒》專訪時指出,氣候變遷效應使得台灣越來越乾旱,預估未來20年,台灣平均降雨日減少,降雨強度增加,北部成為缺水熱點,北部民生用水預估短缺2成,農田用水短缺4成。

中研院環境變遷中心今年1月成立人為氣候變遷專題中心、空氣品質專題中心,以回應社會關切的議題。許晃雄為美國華盛頓大學大氣科學博士,英國雷丁大學氣象系博士後研究員,目前擔任中研院人為氣候變遷專題中心執行長,帶領國內氣候科學、水文科學、人文社會科學等跨領域學者進行台灣21世紀中氣候變遷乾旱與水資源風險評估。

自1971年以來 台灣共發生14次乾旱

「乾旱有如隱形殺手,剛開始大家沒感覺,突然就發生了。」許晃雄指出,從1971年以來,台灣共發生14次乾旱,2002年到2004年間連3年乾旱,2002年台北曾經限水長達54天,那年翡翠水庫蓄水率只剩下7%,顯示乾旱問題嚴重。不過,19年後,大家似乎都忘了。

「水資源是台灣面臨的大問題,從降雨量的地點、時間分布來看,非常不均。」許晃雄以2009年為例,當年非常乾旱,但莫拉克颱風帶來降雨量逾3000毫米,一天的雨量就破表了。」

他指出,「台灣平均年雨量為2500毫米,颱風帶來的豪雨約占4成,但颱風帶來豪雨多半流入大海,無法利用,若扣除颱風帶來的雨量,台灣平均年雨量僅1500毫米。」

許晃雄以中央氣象局自1951年迄今的雨量統計分析,比較每年6月至隔年2月共9個月累計雨量,1981年僅840毫米,去年6月到今年2月止有960毫米,顯示今年乾旱情況僅次於1981年,甚至比2002年還嚴重。農委會去年秋天就決定第二季稻作停灌休耕,保留水資源。

台灣近來面臨56年來最大旱災,包括新竹、苗栗、台中、彰化等部分地區已啟動「供五停二」限水措施,主要提供新竹、苗栗地區用水的永和山水庫蓄水量已下降至10%以下, 淹沒在水庫下方40年的永安橋遺跡也整座露出。(柯承惠攝)「乾旱很不容易精準預測 比颱風還難」

不過,有種葡萄的果農抱怨,葡萄種下去了,結果現在缺水,政府如果去年就知道今年乾旱,應該提早預警,減少果農損失。對此,許晃雄坦承,「乾旱很不容易精準預測,比颱風還難。」例如,去年11月就預期今年會發生「反聖嬰」現象,屬於中度。所謂「反聖嬰」是指東太平洋海域海水溫度異常偏低,會使得台灣有些年份春季雨量偏少,但也不是每次「反聖嬰年」的春季雨量都變少。依最近國內外的氣候預報來看,今年台灣5~6月的雨量偏少。

氣候變遷使得極端氣候頻率升高,許晃雄帶領跨領域團隊進行台灣乾旱研究,將推估時期設定在本世紀中期(2040~2060),觀察的主要季節是春季,因為春季降雨量多寡為缺水與否的關鍵。

依經濟部水利署資料,過去70年來,台灣豐枯水年的循環期間由19年縮短為7年,而豐枯年的降雨量差距越來越大,因降雨量減少的枯水年造成的乾旱災害增加,也越來越嚴重。

集水區河川流量減 翡翠水庫還能支援石門水庫嗎?

這項研究結果顯示,「台灣在21世紀中春季有偏乾的趨勢,發生乾旱的機率越趨頻繁,連續乾旱年增加,變化程度呈現區域差異。台灣北部春季降雨量與河川流量明顯減少,在氣候變遷情境下,板新與桃園系統公共與農業缺水的風險提高。南部地區降雨豐枯差異更明顯,因社會經濟發展因素,使得南部地區缺水率升高。」

翡翠水庫與石門水庫是台灣北部地區主要供水來源,該研究團隊進一步分析水庫集水區相關溪流流量,在暖化最嚴重的情境下,台灣在本世紀中期,春季降雨量減少,翡翠水庫與石門水庫集水區4條河川(北勢溪、南勢溪、大漢溪、三峽河)流量也減少,這項結果對調度翡翠水庫水源支援石門水庫供水區的規劃是一大警訊。

氣候變遷影響下,北部農業用水可能短缺4成,除了常發生乾旱的石門水庫外,翡翠水庫未來亦有偏乾的趨勢。(中研院永續科學計畫提供)「未來20年民生用水缺2成 農業用水缺4成」

許晃雄指出,台灣的秋冬雨量少,如果隔年春季沒下雨,那麼整個春耕就要喊停了,因此春季梅雨非常重要,而梅雨通常發生在北部。「研究結果顯示,受到氣候變遷影響,未來20年北部民生用水將短缺2成,農業用水將短缺4成,農業用水主要來自溪流,20年後北部溪流的流量預估比目前減少4成。在這個情況下,桃園地區農田停灌休耕機率很高。」

由於石門水庫嚴重淤積,為解決新北市民生用水需求,行政院規畫「板新地區供水改善計畫二期工程」(板二計畫)於2019年10月底完工通水,新北市大部分區域納入翡翠水庫供水範圍,總經費117億元。不過,當初這項規畫並未考量氣候變遷因素。許晃雄指出,「未來在氣候變遷因素影響下,板二就失效了,研究顯示,20年後北部民生用水缺水率達2成,亦即水庫供水量比民生需求短缺2成。」

中研院環境變遷中心特聘研究員許晃雄指出,未來在氣候變遷因素影響下,板二工程將失效。(蔡親傑攝)「台南缺水率最高4成」 南科廠商怎麼辦?

近年台商大舉回流,台南科學園區去年產值逾8300億元,就業人數逾8萬人,包括台積電、聯電、華邦、英特格等高科技廠商進駐,每年創造許多就業機會,也帶動房地產蓬勃發展。不過,台南未來也將面臨缺水危機。

這項研究同時指出,南部地區(曾文與南化水庫集水區)豐枯差異將更加明顯。在氣候變遷情境下,南部地區豐水期增加的水資源遠超過枯水期減少的水資源,若豐水期增加的水資源未能有效儲留,南部地區枯水期可能發生乾旱。

由於南部地區水資源問題與北部不盡相同,這項研究顯示,透過不同水資源供需模擬,因社會經濟發展因素(工業用水成長),台南系統缺水風險提高,嚴重時缺水率達4成。

氣候變遷使得台灣在本世紀中期春季偏乾,而且乾旱現象會越來越嚴重。許晃雄表示,要解決乾旱的危機,政府相關決策單位,現在就要開始從長計議。