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明天過後,台灣會怎樣? 氣候變遷資訊在地化

全球氣候變遷已成科學界關注議題,但絕多數研究與模擬都是全球尺度,「全球資料的解析度可能200公里,對台灣而言解析度過低。」國家災害防救科技中心副主任林李耀說,為了瞭解氣候變遷會如何影響台灣,科技部推動「台灣氣候變遷推估與資訊平台計劃(TCCIP)」,這個在地化的氣候變遷資訊平台日前上線,網站公開15億筆氣象資料讓大眾「自己的氣候自己算」。

平台收錄台灣1897~2012年的氣象觀測資料,也納入氣象局、水利署、水保局等單位的歷史資料;對於未來百年(2015~2100)氣候推估則彙整了全球22研究單位的41個模式,並採用聯合國「政府間氣候變遷小組(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)」最新的第五次評估報告(The Fifth Assessment Report,簡稱AR5)。除了數據資料,平台也有許多知識專欄文章

TCCIP

圖/取自TCCIP舊版網站。

全球資料的尺度過大,一個網格為 250公里 X 250公里,台灣幾乎就塞在同一網格中,全台只有同一個數值,這些資料無法呈現各區域的氣候特性,因此要把網格切得更小以提高解析度。

林李耀表示,要把資料在地化、降尺度有兩個方式,一是運用統計學,建立觀測資料與模擬資料之間的統計關係,觀測資料解析度直接決定了降尺度結果的解析度(TCCIP目前可提供5公里網格化觀測資料);另一個方式則是動力降尺度,給定模式,運用超級電腦計算各種參數作用之下的氣候變化,計算過程龐雜,因網格點的數量會隨著解析度提高而增多,台灣地區的每個網格都要算,且網格為3D,要一層層算上去,林李耀說,計算兩個氣候模式就存滿400TB了!「這也是為何無法開放全部原始資料的原因之一,我們沒那麼多儲存空間。」

今年六月還沒過完,台北市超過35℃的高溫天數已追平歷史紀錄(13天)。團隊以台北測站為例,分析過去百年溫度變化,林李耀指出,全球百年來平均升溫0.74℃,但台北已上升1.4℃,台灣百年來均溫則上升約0.8℃,「台灣整體平均與世界平均差不多,但局部差異大。」

團隊也模擬台灣未來氣候走向,在RCP 8.5模式(意即不作任何減碳措施,情況最壞的情境)之下,世紀末全台會增溫4℃至5℃,年均雨量差不多,但雨量豐枯差異加劇,乾季降雨更少而雨季降雨更多。模擬顯示屆時北部的增溫現象會比南部明顯,中央氣象局氣象科技研究中心主任程家平說,原因可能與地形及大氣環流相關,但目前尚無確切的科學證據解釋。AR5報告則顯示,全球暖化的原因有75%來自燃燒石化能源,25%來自土地開發、森林面積下降。

別把氣候變遷預估當氣象預報

林李耀說,團隊每天會蒐集兩則談論天氣議題的新聞,也會翻譯英文資訊、IPCC報告,希望TCCIP成為台灣討論氣候變遷的平台。但他提醒:「別把氣候變遷資料當天氣預報,氣候變遷推估是一個趨勢。」程家平也說,氣候是統計一段時間的平均狀態,「我無法告訴你10年後某一天的天氣如何,但我可以大致算出幾個情境之下,10年後的年均溫。」

目前約有百多個研究計劃運用TCCIP平台的資料,例如水利署研究氣候與災害、水資源的關聯,農糧署研究氣候變化對糧食產量的影響。過去第一代網站已提供100個公私部門的研究計劃所需,但沒開放民眾使用,也沒有資訊互動設計;新建置的平台則強化了互動與資料彙整,加值過的資訊皆開放使用,若使用者有特殊需求,也可線上申請資料。

 

註:

  • IPCC彙整相關研究,每隔5至6年發表一份全球氣候變遷評估報告,為各國政府重要參考依據。每份報告均包含三個工作小組的研究成果,第一小組評估氣候變遷的物理科學基礎;第二小組負責氣候變遷的衝擊與調適;第三小組則著重如何減緩氣候變遷。
  • AR5以二氧化碳變化歷程定義了四組未來變遷情境,RCP2.6情境為暖化減緩,RCP4.5與RCP6.0是穩定情境,RCP8.5則是溫室氣體高度排放的情境。(更多詳情點這裡

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關於作者

劉珈均

PanSci 特約記者。大學時期主修新聞,嚮往能上山下海跑採訪,因緣際會接觸科學新聞後就不想離開了。生活總是在熬夜,不是趕稿就是在屋頂看星星,一邊想像是否有外星人也朝著地球方向看過來。