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气候暖化对台湾水文环境的冲击 汪中和 (中央研究院地球科学研究所，台北南港11529) 摘要：自十九世纪中期起就开始发展的全球暖化现象，已使北半球平均气温上升的幅度接近摄氏一 度．而伴随全球暖化的结果之一就是全球气候及水文循环正在急遽的改变，各地降雨的强度及分布型态因应 气温的上升及气候极端变化而有明显的变化．以台湾地区为例，回顾百年来台湾降雨型态的变化趋势，讨论 气候暖化对近五十年来台湾水文环境(地表水、地下水)所造成的影响．其中最显著的趋势为：南北降雨的 差异性扩大，降雨型态朝极端化发展．这些变化趋势对未来水资源的调配与运用产生不利的影响． 关键词：气候暖化；台湾；水文环境 中图分类号：P46 文献标识码：A O 引言 工业革命后，温室气体(二氧化碳、氧化亚氮、甲烷和氟氯碳化物)大量排放到大气层，导致 地球表面温度持续暖化，北半球平均气温上升的幅度接近摄氏一度n1，对地球生态环境产生深远的 实，并且开始共同努力挽救地球脆弱的生态环境心1。因此，当前这个世纪是人类对抗全球气候暖化 冲击的关键时刻，尤其气候暖化对水文环境的影响，将直接冲击水资源的运用及社会的稳定。 完整的有：彭佳屿、台北、台中、澎湖、台南、恒春、花莲、台东等八个气象站。本文简略地报告过 去百年来，因自然气候及人为开发的影响，台湾降雨型态正演变中的一些长期趋势，以及对水资源管 理及调配的冲击：掌握这些趋势，进而能采取适当的对策，以舒缓并扭转当前及未来不利的情势。 1 台湾长期降雨纪录 降雨是台湾最主要的维生命脉，它的丰枯及强度变化直接地影响着岛上的生态环境及生活质 量。台湾位在欧亚大陆及太平洋的交界处，独特的地理位置加上季风、台风及周围海流的交互影 响，使台湾的降雨一直有着复杂的变化型态n’51。 中央气象局目前在台湾本岛设有21个气象观测站(图1)，除了苏澳、梧栖及嘉义三个站设立较 量变化记录。由于台湾约79％年雨量集中于每年的五至十月，因此在观察季节性分布时，将年雨量分 为丰雨期(五至十月)及贫雨期(十一月至翌年四月)来讨论。在讨论台湾岛上区域性分布时，我 们依据水利署的水资源分区及水文特性哺1，将台湾分为北区、西南区及东南区。 1．1南北降雨量的区域差异性扩大 图2是台湾降雨量的长期变化图，由上至下的顺序为：全台湾平均、北区、西南区、东南区。各 示，大于平均值的年份在基准线的上方(即正值)，小于平均值的年份在基准线的下方(即负 收稿日期：2006—06—21 作者简介：汪中和(1950一)，男，浙江温州人，研究员．主要从事水文环境变化研究。 第4期 汪中和：气候暖化对台湾水文环境的冲击 75 图1 中央气象局在台湾本岛设有21个气象观测站。依据水 图2台湾及各分区雨量自1940年]E2005年长期变化 图。线性回归虚线表示长期变化的趋势。由上至下 利署的水资源分区及台湾气候特性．将其区分为北区 的顺序为：全台湾平均、区、西南区、东南区。 (羹形)西南区(圆形)及东南区(三角形) 值)；图中线性回归虚线代表长期变化的趋势， 回归的斜率值也标示于各图内。由图2可以观察出几 项特点： 变异性。 虽然台湾年际雨量变化起伏大，但1940年代以来，台湾整体平均年雨量的长期变化却没有明显 趋势。然而若分区来观察，北区及西南区却有清楚且方向相反的降雨量趋势：北区长期的趋势是增 加的；西南区却是减少的。台湾东南部也呈现略为减少的态势。由观测站的分布位置观察，一条隐 形的干湿分隔水文线正在沿着新竹及花莲之间形成，北侧降雨量逐渐增多，南侧则逐渐减少，表示 台湾南北降雨量的差距正朝趋于扩大的方向恶化，是台湾水资源管理最大的隐忧。推测这个现象与 全球暖化加剧，北半球的降雨带正向高纬度地区移动高度相关心一1。 1．2全岛降雨日数逐渐减少 图3是台湾降雨日数的长期变化图，表示的方法与图2相同。评估一个地区水资源的优劣，与降 雨量直接相关的就是降雨日数。在相同降雨量的条件下，降雨日数的多寡与洪涝一干旱及水资源调 配有密切的关系。关于台湾长期的平均年降雨日数变化，由图2也可与降雨量一样观察出