2016 年 6 月底公路總局在合歡山昆陽及武嶺設置路燈，引起天文愛好者大加撻伐，新聞媒體也在報導中描述路燈「殺了合歡山銀河」、「簡直台灣之恥」。輿論蔓延之後，公路總局「火速」處理，7 月 6 日下午宣布將撤離路燈，晚間立刻派人拆除。隔天立法委員黃國書召開記者會，從武嶺路燈事件談及「光害防制」的觀念。筆者有幸參與這場記者會，今天來和大家談談，為何幾盞路燈會引起軒然大波？
路燈破壞觀星聖地
合歡山有台 14 甲線公路通過，交通方便，但幾乎沒有光害。又加上海拔夠高，天氣狀況相對穩定，視野亦佳。諸多條件下，合歡山可謂天文愛好者的聖地。天氣晴朗的夜晚，在合歡山昆陽、武嶺等地，往往可以看到許多人架起相機、望遠鏡作天文攝影。1996 年起，台中市天文學會於每年秋季辦理的「星空饗宴（Star Party）」，地點就在合歡山翠峰，全台天文愛好者都會聚集在此地觀星，只可惜 2015 年翠峰場地委外招標後，無法繼續舉辦。
我們來看實際的數據。美國國家海洋暨大氣總署（NOAA）利用衛星監測，得到全球的光害資料，我們從lightpollutionmap這個網站就可以直接在地圖上搜尋。從這份光害地圖就可以看到，合歡山地區是台灣少數缺乏光害又容易到達的地方，實在難能可貴。
然而，低光害的條件很容易被破壞，而微小的光害就可以對於天文觀測、觀星活動產生很大的影響。對於天文觀測來說，光害來源增加了天空的背景亮度，使得光子雜訊增加，攝影時必須增加曝光時間，才能達到同樣的訊躁比。也就是說，在同樣曝光時間下，光害造成攝影品質嚴重下降。肉眼觀星就可以看見明顯的差別，只要燈光一來，銀河就變得黯淡。前幾年合歡山鳶峰被開發為休息站，並裝上 LED 看板，許多人抱怨星空遭到破壞。更何況此次裝上路燈，對於星空的殺傷力非常嚴重，簡直破壞了觀星聖地，無怪許多天文愛好者投書抗議了。
光害也是一種環境汙染
接到抗議的聲音後，公路總局迅速處理，撤除路燈，天文愛好者大聲叫好。這麼說來事情已經圓滿落幕，那為什麼我們還要出來呼籲大家重視這件事呢？若不藉由此事件說明「光害防制」的觀念，拆除路燈只是主管機關受輿論壓力的應對方式，而非長遠的改革，如此治標而不治本了。未來如果再發生類似的事情，或許處理過程又要重演一次了。我們更要強調，光害防制並非天文愛好者的自私行為，而是環境保護的一部份。以下，我們從環境汙染的角度來思考光害問題。
國際暗天協會（International Dark-Sky Association, IDA）把光害稱為「光汙染（light pollution）」，定義是人造光的任何有害效應，包括以下幾種：
- 眩光（glare）：過度明亮而造成視覺上不適。
- 天空輝光（sky glow）：人類居住地區的夜晚天空增亮。
- 光侵擾（light trespass）：光線打入無意或不需照明的地方。
- 雜亂光（clutter）：明亮、令人混淆且過度的光源聚集。
- 各種人造光源，形成以上四點的效應，都可稱為「光汙染」。
所謂的「汙染」，首當其衝的就是生態環境。也就是說，光害不僅讓人們失去了星空，還衝擊了生態！在沙灘上孵出的小海龜，需要透過海面的光線判斷大海的方向，而光汙染讓他們迷失方向，無法從沙灘順利走到海洋，在美國佛羅里達州，每年就有數百萬隻海龜因而死亡。光汙染也擾亂了候鳥體內的導航系統，許多鳥類在城市中撞上高樓而死亡。此外，對於更多夜行動物、趨光性的昆蟲，光汙染直接破壞了夜間黑暗的生存環境。不只動物，植物對於光線亦非常敏感，開花受到夜晚長度影響，稱為「光週期」。其實很多農民都知道，稻田旁邊不應擺設燈光，否則影響收成。這次設置路燈的合歡山，是生物多樣性特別高的地方，光汙染對於此地生態會造成嚴重破壞，詳細情形可閱讀顏聖紘教授的文章〈在合歡山裝一盞大路燈只影響觀星嗎？不，還有生態災難〉。
人體的生理時鐘，同樣會受到光汙染影響。幫助人體睡眠的「褪黑激素（melatonin）」，其分泌是在黑暗環境中增加，也就是燈光會使睡眠品質下降。此外，過強的照明不但無法讓人在夜裡看得更清楚，反而造成視覺的困擾。因此，我們說的光害問題不僅是合歡山的事情，更是都市裡的居民容易遇到的問題。我們不妨多留意，生活周遭有哪些不必要的照明，影響著我們的健康與生活品質。
這些不必要的照明，還有造成一個大問題，即是能源的浪費。國際暗天協會統計，在美國大約有 30% 的戶外照明是不必要的，加起來每年浪費掉 33 億美元，並且多排放 2100 萬噸的二氧化碳。於是，過度的照明對於環境又有另一項損害了。
不當的照明，連安全目的也無法達成
講了這麼多光汙染的壞處，你仍然會質疑：總不能一味追求環保而犧牲安全吧？但我們要反過來問，這盞有破壞環境之嫌的路燈，真的能夠追求道路安全嗎？
以上我們介紹過四種光害的種類，就拿一盞路燈來實際分析。首先要注意的是，真正對照明有幫助的光線，範圍其實不大。較大角度的範圍內，產生的是「眩光」，顧名思義就是令人頭暈目眩的光！車子行駛的道路旁，突然多出一盞路燈，當車子不在路燈下的小角度範圍內，看到的是刺眼的眩光，不但無助於行車的照明，更造成駕駛的視線混淆。且駕駛忽然接受嚴重的明暗差異，眼睛反而無法適應，導致行車的危險。公路總局原是出於善意，利用照明來幫助監控路上行車狀況，可惜路燈的眩光卻會直接干擾駕駛的行車，如此反而得不償失了。
所以，在合歡山昆陽、武嶺等地加裝路燈，其實環保、安全兩者皆無法顧及。那我們有沒有辦法讓兩者兼顧呢？台北市天文協會總幹事劉志安在這次記者會說明，推動光害防制不是要關閉所有的燈光，而是要「正確、適當、合理」的使用燈光。如果懂得聰明地使用燈光，才能達到安全的目標，又兼顧光害防制的要點。
如何聰明地使用燈光？國際暗天協會提出了五點建議：
- 只在需要的時候照明。
- 只在需要的地方照明。
- 不應超過必要的亮度。
- 將藍光照射減到最小。
- 指向下方的完整遮罩。
以這次合歡山路燈事件為例，問題不是「設置路燈」，而是「不當設置路燈」。我們剛才分析下來，就知道這幾盞路燈放錯了地方。就算路燈移到該放的位置，它並無完全地遮罩，仍然會有不必要地向上光線，進而有眩光、天空輝光的問題。下圖區分適當與不適當的路燈裝置，說明路燈必須完全遮罩，將光線散出的範圍限制在向下的小角度內。這些作法之外，還有一些靈活的小撇步，例如裝設可調整亮度的燈光，或者感應式的裝置，都有助於兼顧環保與安全。
星空環保：還給人們自然的星空！
回到這次事件的發展，天文愛好者最初抗議的論點，是路燈破壞了星空。而我們這篇文章談到光汙染與環保，是否離題了呢？其實沒有。
我們換個角度來思考。現在多數人太習慣於城市的生活，不再能體會「生活在自然環境」的感受。於是，我們對自然環境的觀點漸漸割裂開來，不易體認生態保育、天然災害、光害防制等各項議題之間的關係。當我們回到原始的自然環境時，才能感受到，不論是人、棲息的生物、日夜運轉的星空，所有事物都是休戚與共的生命共同體。因此「環保」必須是整體的，我們必須維護這個完整的自然體系。
合歡山路燈事件之後，我們應把光害防制提升到另一個層次──「星空環保」。星空是自然生態當中無法割捨的一部份，它透露了廣大自然界的時間、位置，以及生物在宇宙中的生存法則。各種生物活在日夜遞嬗的週期當中，夜空的破壞會打亂自然的規律。候鳥利用星空來辨識方位，植物則根據晝夜的長短來綻放花朵。人類不也是如此嗎？古文明對於自然的認識，是從滿天星斗下的觀察開始，一步一步建立起人與自然的關係。不論是人類或其他生物，唯有了解自然環境，才懂得該怎麼活。我們豈能在科技發達之後，讓最自然的星空消失，讓人們漸漸遺失最初的自然環境？
星空是全世界的天然資產，是最華麗的藝術品，又是蘊藏自然知識的寶庫。我們應從「星空環保」的觀點出發，思考整體的自然保護。人們觀賞星空，就是親近大自然的過程，具有環境意識的教育意義。再從最實用的層面來談，由於自然保護成功的地方，通常都有未受破壞的星空，因此星空可說是自然環境保存的指標。
這次合歡山武嶺路燈的事件，感謝公路總局從善如流，立刻撤除不適當的路燈。事情雖已圓滿落幕，但希望藉機向大家傳達「星空環保」的概念。星空環保，必須建立在對大家自然環境的認識，以及光害防制的行動來完成。目前國際暗天協會已經在世界各地推動「暗天保留區」，相信星空環保與光害防制的觀念，會成為更廣泛推行的環保運動。
下次當你到合歡山，看到那片最天然的星空，並靜下心來呼吸山林的空氣，咀嚼原始的自然給你的各種思考時，或許更能深刻體會，夜晚的星空以及整體的自然環境必須被保存下來。
參考資料：
- C.B. Luginbuhl et al., Phys Today 62, 12, 32 (2009).
- Falchi et al., Sci. Adv., 2, 6 (2016).
- International Dark-Sky Association.
- International Dark-Sky Association, Model Lighting Ordinance (MLO) with User’s Guide (2011).
- Light Pollution Map .
- Paul Bogard, The End of Night: Searching for Natural Darkness in an Age of Artificial Light (New York: Little, Brown, and Company, 2013).
- 王為豪，《星野攝影》（臺中市：星星工廠，2013）。
- 王為豪，〈摘燈救星光 高山交安不須犧牲〉，《聯合報》，2016年7月12日。
- 林憲德、趙又嬋，《都是愛迪生惹的禍：光害》（臺北市：新自然主義，2009）。
- 林宏欽，〈如何測定光害程度與光害普查〉，《臺北星空》第38期（2007，臺北），頁11-12。
- 吳瑞雪，〈星空環保及偏遠鄉鎮觀星活動推廣〉，《臺北星空》第38期（2007，臺北），頁23-24。
- 洪景川，〈光污染問題簡介〉，《臺北星空》第38期（2007，臺北），頁6-10。
- 葛必揚，〈他山之石-美星町光害防制措施〉，《臺北星空》第38期（2007，臺北），頁24-26。
- 顏聖紘，〈在合歡山裝一盞大路燈只影響觀星嗎？不，還有生態災難〉，2016年7月6日刊登於UDN專欄。
- Facebook公開社團「台灣星空守護聯盟」。
