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氣候變遷使蠹蟲多子多孫

陸子鈞
・2012/03/22 ・981字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 511 ・六年級

一項最近發表在《美國自然學家》(American Naturalist)的研究發現,氣候變遷使一種針葉林殺手-小蠹蟲(Dendroctonus ponderosae)變得多產。正常狀況下,美國科羅拉多州(Colorado)的小蠹蟲一年產下一代,不過現在卻多出了一代。若趨勢不變,未來將威脅到當地的森林。(譯按:早就威脅到了…見下文)

研究的作者之一,演化遺傳學家傑佛里 米頓(Jeffry Mitton)表示,小蠹蟲由新墨西哥向北侵入加拿大,威脅到樹木。舉例來說,去年夏天開始,科羅拉多落磯山脈東側的高海拔,聚集了成千上百隻小蠹蟲,牠們鎖定單一的海灘松(Pinus contorta)或類似樹種,佔滿整顆樹。雌蟲會鑽進樹幹卵。小蠹蟲也散播一種特殊的真菌,加劇對樹木的傷害,最後將殺死整棵樹。小蠹蟲的幼蟲在冬天,就以這種真菌為食,成熟後,在隔年八月離開樹幹。

不過最近小蠹蟲超過我們能容忍的範圍,在十年內,牠們破壞了大約1300萬公頃的森林。米頓提到,當你飛過森林,可能一小時的航程內看不到一棵活著的樹。

四年前,米頓和他的研究生史考特 費瑞堡(Scott Ferrenberg)發現解釋這場浩劫的可能原因。當他們七月中旬,走在 Niwot Ridge調查針葉林時,發現一件不尋常的事-小蠹蟲成蟲紛飛;還有許多隻停在他們衣服上。米頓說,這種蟲早了兩個月出現。當他轉述這件事給其他同行時,同事們也難以置信。米頓想起那段經歷,還覺得很沮喪。

因此,米頓和費瑞堡在2009及2010的夏天,追蹤蠹蟲的生長。他們甚至切開朽木,看看蠹蟲幼蟲的狀況。起初,牠們的生長狀況看起來正常,但接著,出乎意料地,蠹蟲在六月中旬成熟並離開樹幹。成蟲提早出現可能導因於非季節性的炎熱天氣。

米頓補充,小蠹蟲不僅提早出現,牠們甚至會立刻攻擊鄰近的樹木,產下後代;而後代右會迅速發育成熟,在八月或九月,再度侵襲其他樹木-也就是一年有兩次蟲害。在科羅拉多,許多小蠹蟲已經適應了新的生殖週期,和一年多一輪世代。

這項證據,或許能解釋為什麼北美廣大森林死亡。米頓認為,不尋常的森林消失也和開發和林木工業有關。

馬里蘭大學的生態學家David Inouye認為,這項研究有助於我們了解這場浩劫的原因。他補充,小蠹蟲應該是唯一在科羅拉多暖春得到好處的昆蟲。Inouye過去的研究發現,一種斑豹蛺蝶(Speyeria mormonia)會在融雪延遲時大發生。

退休的生態學家Jesse Logan則認為,未來釐清小蠹蟲的完整生活史非常重要,目前我們對第二季小蠹蟲的了解不多。

資料來源:ScienceNow: Climate Change Sends Beetles Into Overdrive [16 March 2012]

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陸子鈞
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Z編|台灣大學昆蟲所畢業,興趣廣泛,自認和貓一樣兼具宅氣和無窮的好奇心。喜歡在早上喝咖啡配RSS,克制不了跟別人分享生物故事的衝動,就連吃飯也會忍不住將桌上的食物作生物分類。

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氣候變遷下,熱帶雨林該如何及時自我更新?——《熱帶雨林:多樣、美麗而稀少的熱帶生命》
日出出版
・2022/09/17 ・3308字 ・閱讀時間約 6 分鐘

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

沒有森林能「永遠」存在,但我們總覺得森林特別穩定不變,至少如果它是自然形成的。

森林給人穩定不變的感覺。圖/Pexels

可是眾所皆知,當前氣候變遷的趨勢給了所有林主一項大任務:他們得及時改造自己的森林,使它能應付更熱、更乾、更多風暴且更有利昆蟲大量繁殖的氣候。而「原始森林」被認為是最佳模範,因為它兼具抵抗力(即復原力)與持久性(即穩定性)。

不過,真的是這樣嗎?

「原始森林」不等於「非常古老」

提出這個批判性問題是必然的,因為有關地表森林(不論是非熱帶或熱帶)在後冰期是如何形成或擴張,有著各種不同的論點。這些森林其實大多沒有我們想像的那麼老,只有真正位在熱帶最深處的某幾個地方,還可能有冰河時期開始前就存在的雨林——儘管如今的物種組成已不同。

以我們的時間概念來說,它們確實非常老。不過它們也最穩定嗎?這點我們不得而知。因為找得到這種森林的地方,雨經常下得特別多,而這對想改變森林利用形式以帶來收益的人來說,並不特別具有吸引力。某些熱帶地區以外的雨林,例如北美西海岸附近以及智利最南方,也都基於非常類似的因素,得以保留至今。

但是我們所說的「穩定性」究竟是什麼?我們對它又有何期待?當一個棲息空間在我們眼前幾乎沒有發生任何改變,一直保有它原本的樣子,那就是穩定。這種說法非常易懂,但它其實含有一個潛在的重大錯覺。

因為「在我們眼前」意謂著,這種持久性是以人類的生命為標準來界定。如果把人的壽命大致設定為七十五年,那我們的一生,其實最多只能經歷到大部分樹種自然壽命的五分之一,以橡樹來說,甚至大概只有十分之一;不過反過來說,人的一生也相當於連續五代以上的「狗」生,或上百代的老鼠、各種各樣的昆蟲及無數開花植物。

簡而言之,我們判斷的依據是人類的時間,而不是各種生命自己的時間。大象的平均壽命與人類大致相當,所以如果年紀已達人類耆老標準,我們就會把牠當人瑞一樣來照顧。

然而一座同樣歲數的森林其實還很年輕,或頂多剛成熟到可以砍伐的狀態——如果那是一座中歐平原上的人工雲杉林。再舉個更極端的例子,我們的湖泊很年輕(非常!),它們幾乎全都形成於末次冰期結束之後,與人類移入過去滿是巨大冰層與凍原的土地並開始擴散的時間相當。然而像多瑙河或萊茵河這樣的河流則非常古老,至少要比那些湖泊老上好幾百倍。

至於亞馬遜河,如前面所說,從今天的非洲西流並注入太平洋的時間,更長達數百萬年之久。

因此一座森林究竟有多老,應該得參照它樹木的平均自然壽命,這才是它自己的時間尺度。這樣一座在河流動力作用下已呈穩定狀態的歐洲河岸森林,才能與熱帶河岸低地的雨林進行比較對照。所以「原始森林」不該與「非常古老」畫上等號。

「原始森林」不該與「非常古老」畫上等號。圖/Pexels

發現於婆羅洲與亞馬遜許多地方的那種驚人的樹種多樣性,我們可以把它理解為是後冰期的變動作用還在進行,尚未找到它的終點;另一種可能性則是它的森林發展演替已達最終狀態,即所謂的頂極群落(Klimax Gesellschaft),理由是熱帶雨林的生長完全不受季節限制,不像熱帶以外的地區有冬天,或某些熱帶、副熱帶地區有長短不一的乾季。

所以要回答有關穩定性的問題,其實並不容易。

維持雨林氣候兩大要素——雨與火

熱帶雨林裡大部分的樹種都長得很慢,並製造出質地非常堅硬的木材(有些在水中甚至浮不起來!),就這點而言,把熱帶雨林歸為「強韌且耐久」還算合理,至少跟橡樹天然林一樣強韌。但是它為何得如此強韌?撇開人類之外,還有什麼會危及森林?

雨與火這兩個最重要的環境因素,雨林早就已經處理得宜,就這兩個自然因素來說,熱帶雨林確實相當強韌穩定。它能維持自己的雨林氣候,就像在亞馬遜地區所運作的那樣。

透過水分的蒸散作用,它製造了自己的水循環系統,此系統一年當中所產生的降雨量,數倍於來自海洋的水氣。不過要製造自己的氣候,前提是雨林的面積得夠大。每年數千公釐的驚人雨量,也保護它免於被火神侵擾。雨林成功地讓自己避開了林火,即使林火是森林的自然本質之一,且影響著森林的「生命週期」,就這層意義來說,雨林確實可被視為(非常)穩定。只有長期的且嚴重偏離每年或每十年平均雨量變動率的降雨變化,才能自然而然地改變它,就像過去冰河世紀冷、暖期交替時所發生的那樣。從現在人類的觀點來看,那些時期也都是穩定且漫長。

林火是森林的自然本質之一,且影響著森林的「生命週期」。圖/Pixabay

與穩定性密不可分的另一個問題是復原力,也就是森林對抗影響較短暫且較局部的變動之能力。風暴、洪水或面積大小不一的人類開發利用,都屬於這類變動。那些高聳的雨林樹種因為根系很少深扎,只能擴展在接近表層的土壤裡,在風暴來襲時通常尤其脆弱。

一場普通的雷雨風暴,就足以讓它連根拔起,可是在面積廣大的雨林裡,又幾乎天天有劇烈雷雨,因此這類風暴倒木已屬尋常事件,也是雨林自我更新的方法——正如沿河兩側經常持久不退的氾濫。這裡在主要雨季時,洪水可能會上升十~二十公尺,淹沒兩岸面積驚人的森林區。有時這些樹從樹冠以下,得泡在水中長達數星期之久。

高聳的雨林樹種因根系很少深扎,一場雷雨,就足以連根拔起。圖/Pixabay

然而水這個要素,雖然在這裡的樹底下經常多到氾濫,對樹頂經常曝露在風吹日曬中的葉子來說,卻因高溫酷熱反而有短缺的問題。熱帶地區一年到頭太陽總高掛天空,日照強度幾乎沒什麼變動,而這迫使樹木的葉子變得像皮革一樣厚,葉面不僅硬實,還帶有一層具保護作用的蠟質,類似熱帶乾燥氣候區的植物。

這意謂著雨林的樹木所面對的環境條件,在樹冠層與根部之間簡直有著天壤之別,幾乎是從副熱帶半乾燥區到水陸兩棲世界那樣極端。而歐洲相較之下跟這種處境最像的(儘管程度上差很多),或許是我們河邊常見的細葉柳樹;它們同樣也得忍耐數星期的河水氾濫,與夏季的連日高溫。

強韌且極具抵抗力

就這些環境現實而言,認為熱帶雨林極具抵抗力確實毫無疑問。它的韌性,是森林與自己所面對的非生物環境間長期交互作用的結果。而且不僅如此,它對動物與真菌的侵襲也很具抵抗力。硬木要遠比軟木更不易遭受真菌、白蟻或甲蟲幼蟲的攻擊,而且它的嫩芽與樹皮裡,含有各式各樣且多半具毒性的成分,也保護森林免受一般害蟲的大量侵襲,像中歐地區目前有許多森林正遭到舞毒蛾(Schwammspinner)肆虐那樣。

一地如果絕大部物種的個別數量天生就很稀少,照理說也就不會有大量繁殖的現象。從這裡我們可以這樣推論(或許完全合理,但不見得普遍適用):高生物多樣性促進了森林的穩定性,反之則會使其變得脆弱且不穩定。在氣候潮濕的熱帶,那些替代原生雨林的再生林較少是不穩定的,然而開發為林業與農業用地的雨林區卻相反,這裡會因不利的氣候發展、昆蟲與其他生物反常繁殖、以及病原侵襲而極度瀕危。

在大致了解雨林的穩定性與韌性後,我們應該更能完整探討人類對熱帶雨林的利用,與砍伐森林並以農地取代原始森林所導致的後果。而這些後果,引發全球性的憂慮與關注。

——本文摘自《熱帶雨林:多樣、美麗而稀少的熱帶生命》,2022 年 8 月,日出出版,未經同意請勿轉載。

日出出版
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全球熱浪災情頻傳!臺灣熱成這樣,竟然不符合「熱浪」的定義?
Heidi_96
・2022/09/02 ・3393字 ・閱讀時間約 7 分鐘

世界各地熱浪災情頻傳

今年稍早,熱浪侵襲印度和巴基斯坦一帶, 5 月氣溫頻頻突破 45℃,最高溫甚至來到 51℃,是 122 年以來最強的熱浪。

對此,瑞典哥德堡大學(University of Gothenburg)地球科學教授陳德亮表示,要是溫室效應持續加劇,南亞地區每年頻繁出現的熱浪,將影響超過 5.5 億人口,造成食物短缺和難民潮——這樣的場景很有可能在 80 年內上演。

在日本,6 月就迎來了氣象觀測史上持續最久的「猛暑日」(單日最高氣溫超過 35℃),總共持續了 9 天。

下圖為日本氣象廳歷年來的統計數據:綠色長條圖對應縱軸,是每年猛暑日的天數;藍色折線圖是 5 年平均線;紅色斜線則是長期下來的平均趨勢。

1910–2021 年間,日本出現猛暑日的頻率呈現上升趨勢。圖/日本氣象廳

在英國,7 月氣溫飆至 40.3℃。然而,2020 年才有研究團隊推測,在 2100 年前,英國氣溫超過 40°C 的可能性極低,沒想到才過兩年,就打破了氣候模型的預測。

針對今年英國熱浪的情況,世界氣象歸因組織(World Weather Attribution)的分析報告也指出,要不是人為造成的氣候變遷,英國絕對不可能超過 40°C,而且熱浪的溫度也會比現在還要低 2–4°C。

英國熱浪的溫度逐年升高。圖/Nature

在歐洲,居民同樣飽受熱浪之苦。法國、西班牙、葡萄牙、義大利等地都超過 45°C,泰晤士河源頭乾涸、萊茵河水位創下歷史新低,中歐的水文地標「飢餓之石(Hungerstein)」也重見天日。

在捷克境內易北河的飢餓之石上,就刻著這樣一行字:「如果你看到我,那就哭泣吧(Wenn du mich siehst, dann weine)」。

為什麼會有熱浪?跟一般的熱有什麼不同?

簡單來說,熱浪的成因與地球的氣壓系統有關,特別是高壓系統。

當高壓系統長時間盤踞一地時,就稱為「熱穹(heat dome)」。在熱穹範圍內,因為高壓中心氣流下沉,阻礙地面暖空氣上升,導致暖空氣更密集、溫度更高,連帶影響地表溫度。

高氣壓迫使上升的暖空氣下降,導致暖空氣更密集、溫度更高。圖/NOAA

除此之外,影響各地熱浪的因素都不相同,但大致可以分成以下幾種:

  1. 北極暖化噴射氣流遷移:伍德威爾氣候研究中心(Woodwell Climate Research Center)的氣候科學家佛朗西斯(Jennifer Francis)說明「北極暖化」導致北極噴射氣流擺動,原本應該帶給歐洲冷空氣,可是卻沒有,因此造成熱浪。
  2. 聖嬰現象反聖嬰現象:「聖嬰現象」將赤道東太平洋的溫暖海水帶到美州西岸;「反聖嬰現象」則帶來冷水。目前,地球處在反聖嬰時期,因此未來若是聖嬰現象發生,夏季溫度將進一步升高,美洲熱浪也會更加頻繁。
  3. 燃燒化石燃料:科學家指出,人為燃燒化石燃料確實導致了氣候變遷,而且這樣的影響範圍遍及全球。英國布里斯托大學(University of Bristol)氣候科學家薇琪.湯普森(Vikki Thompson)則表示,熱浪強度將隨著全球氣溫升高而上升。
太平洋海水溫度圖:上圖為聖嬰現象期間,下圖則為反聖嬰現象期間。圖/中央氣象局

臺灣熱成這樣,不算熱浪嗎?

先講結論,不算!在臺灣氣象觀測史上,也從來沒有出現過熱浪。

根據中央氣象局統計資料,在橫跨近百年的前 30 筆高溫排行榜中,近三年(2020–2022)就包辦了其中 12 筆,從 38.8℃ 到 40.2℃ 都有。今年 8 月 21 日,花蓮富源自動觀測站更測得 41.6℃ 的高溫。[註]

註:這項記錄沒有列入中央氣象局的高溫排行榜,因為能夠上榜的只有 28 個人工測站的資料,其他 300 多個自動測站都被排除在外。

臺灣氣象觀測史上前 10 筆高溫紀錄。資料來源/中央氣象局

可是,都這麼熱了,為什麼不算熱浪呢?考量到不同地區有不同類型的氣候,世界各國對於熱浪的認定標準都不同。

若參考世界氣象組織(WMO)的定義,必須是「連續 5 日的最高溫,超過歷年最高溫度平均值 5℃ 以上」,才能稱為熱浪。

以臺北市為例,必須連續 5 天出現 39.3℃ 以上的高溫,才符合熱浪的天氣定義,因此即使是受到熱島效應影響的臺北市,至今也都沒有出現過熱浪。

延伸閱讀:我來到一個島,它叫做都市熱島——《都市的夏天為什麼愈來愈熱?》

那麼,未來有可能發生熱浪嗎?應該也不會。

雖然偶爾有熱帶大陸氣團,從中國帶來乾熱的大氣,但臺灣四面環海,有海風調節,海溫最高也只有 30℃ 左右,不太可能出現異常高溫。

極端高溫有多危險?連狗狗都可能被柏油路燙傷!

在熱浪期間,由於高壓籠罩、降雨減少,更容易發生乾旱,而乾燥炎熱的氣溫也容易引發森林大火,造成惡性循環。

舉例來說,加拿大西部去年遭逢熱浪,氣溫飆升至 49.6℃,頻繁的森林大火促成積雨雲形成,帶來致災性雨量,或是降下閃電,引發更多火災。

除了生態危機以外,熱浪還很有可能造成農作物欠收與能源供應短缺。在交通運輸方面,歐洲鐵軌膨脹變形,紛紛減班或停駛,而水位下降、河床乾涸等問題,也阻礙了水路運輸。

另外,英國也呼籲民眾盡量不要外出遛狗,免得狗狗中暑、曬傷,或是被柏油路燙傷。

如何應對極端高溫造成的「熱傷害」?

在氣溫高、濕度高、風速弱,或是天氣突然變熱的情況下,如果在劇烈運動、戶外作業時,沒有適時補充水分與鹽分,就可能對身體造成「熱傷害」,包括熱痙攣、熱暈厥、熱水腫、熱衰竭與熱中暑。根據衛福部統計,今年 7 月,就有 444 人因熱傷害而送往急診,是去年同期的 1.8 倍,而且呈現逐年上升的趨勢。

俗話說得好:「預防勝於治療。」與其逐一認識這五種熱傷害(請參考熱傷害自我保護懶人包),不如學學如何預防,那就是——多喝水、待在陰涼處,隨時注意身體狀況。尤其是嬰幼兒、長者、過重者、慢性病患、戶外活動者、服用特定藥物者,更要小心防範。

然而,要是不幸碰上這種情況,請按照以下五個步驟處理:

  1. 陰涼:移動到陰涼處休息。
  2. 脫衣:脫掉多餘的衣物。
  3. 散熱:保持環境通風。(切勿泡冰水、擦酒精!)
  4. 喝水:迅速補充水分和電解質,如運動飲料。
  5. 送醫:若情況嚴重,如意識不清、痙攣、休克等,應儘速送醫。
夏日炎炎,沒事別出門曬太陽,也要記得多補充水分。圖/衛生福利部國民健康署

參考資料

  1. 熱浪煉獄!巴基斯坦城市氣溫達51℃ 中暑民眾苦不堪言:這種高溫將奪走我們的生命
  2. Ullah, S., You, Q., Chen, D., Sachindra, D. A., AghaKouchak, A., Kang, S., et al. (2022). Future population exposure to daytime and nighttime heat waves in South Asia. Earth’s Future, 10, e2021EF002511.
  3. 大雨や猛暑日など(極端現象)のこれまでの変化
  4. Christidis, N., McCarthy, M. & Stott, P.A. (2020).The increasing likelihood of temperatures above 30 to 40 °C in the United Kingdom. Nature Communications, 11:3093. 
  5. Without human-caused climate change temperatures of 40°C in the UK would have been extremely unlikely
  6. Extreme heatwaves: surprising lessons from the record warmth
  7. 熱浪來襲,是天災還是人禍?
  8. Explainer: What’s causing the recent U.S. heat waves?
  9. What is a heat dome?
  10. Extreme weather: What is it and how is it connected to climate change?
  11. Thompson, V., Kennedy-Asser, A. T., Vosper, E., Lo, Y., Huntingford, C., Andrews, O., Collins, M., Hegerl, G. C., & Mitchell, D. (2022). The 2021 western North America heat wave among the most extreme events ever recorded globally. Science advances, 8(18), eabm6860. 
  12. 聖嬰現象(ENSO)|交通部中央氣象局
  13. 天氣排行榜|交通部中央氣象局
  14. 地獄之門再開啓 台北會那麼熱嗎
  15. 越來越熱!什麼是熱浪?氣候變遷會對您我造成哪些「熱傷害」?
  16. 熱傷害自我保護懶人包
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Heidi_96
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PanSci 編輯部角落生物|外語系畢業,潛心於翻譯與教學,試圖淡化語言與知識的隔閡。

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搭建氣候變遷研究與實踐應用之間的橋梁——臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台專訪
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/07/07 ・3079字 ・閱讀時間約 6 分鐘

國小高年級科普文,素養閱讀就從今天就開始!!

感謝 臺灣氣候變遷推估資訊及調適知識平台 對本次專訪之協助與支持。

  • 作者|曾繁安

乾旱與豪雨成災比過去更常常出現,夏天變得更長且更熱,颱風數量變得更稀有但强度卻變大……當極端天氣事件成為常態,我們不能再逃避氣候變遷對人類社會帶來的影響。想關心氣候變遷議題卻不知如何下手?那你就不能不知道「臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台」(TCCIP)!

不只懂得「減碳」,「調適」也要跟上

臺灣為什麽需要氣候變遷為主題的知識平台?問起 TCCIP (Taiwan Climate Change Projection Information and Adaptation Knowledge Platform)的誕生,國家災害防救科技中心氣候變遷組陳永明組長回應,除了近年各國更加重視氣候變遷的影響,並推動相應的政策之外,本土學者在氣候科學的研究成果,其實不在少數,但這些做為理解氣候變遷的重要資料與成果,卻散落四方,因此需要有一個系統性整合與轉譯知識的服務平台。

不僅是在研究資料與成果的整合,TCCIP 也期待與大眾溝通正確氣候變遷知識的地方,目前媒體的報導與科學客觀知識的理解上,仍存有不少落差,而 TCCIP ,正是最適合透過最新的第一手資訊,了解氣候變遷的平台。

氣候變遷議題包含三大面向:減碳、氣候科學、衝擊與調適。陳組長提到,大家對「節能減碳」已有共識,明白降低溫室氣體的排放,對減緩全球暖化效應的必要性,但對「氣候科學」和「調適」卻相當陌生。陳組長解釋,氣候科學是學者研究與模擬氣候變遷影響的學問,與天氣預報短期内的天氣變化之預測不同,氣候科學所做的是「推估」(Projection)。推估模擬的是不同情境,如溫室氣體排放量高、中或低的三種路徑下,氣候變遷衝擊的範圍與程度輕重。

在開始說明調適前,陳組長說:「大家常有一個誤解,認為臺灣只要做好減碳,我們災害就會變少。」

氣候變遷讓全世界成為命運共同體,即使臺灣碳排净零也無法獨善其身,需超前部署因應氣候災害的措施,也就是所謂的「調適」(Adaptation)行動。調適行動所涉及的層面包羅萬象,不再只停留在氣候科學,而是跨越不同學科如自然生態、人文社經、公共衛生等領域。

TCCIP 扮演學術研究與實踐應用之間的溝通橋梁

自 2009 年啓動的 TCCIP,以國家災害防救科技中心為主,集結了四大政府機關和研究單位,以及國内二十個大學系所的成員。其宗旨在於提供本土化的氣候變遷科學與技術研究服務,各單位互相協力合作,可謂臺灣氣候變遷抗戰陣線的大聯盟。

TCCIP 團隊組成涵蓋不同學研單位、業務機關。圖/TCCIP 官網

要擬定政策、採取有效的氣候行動,將有限的資源挹注在刀口上,背後就需要堅實的科學數據支撐。但由專家學者經過縝密的演算研究,所產製的繁複氣候科學研究數據,如果不強化與實際應用的連接,經過進一步的轉譯,便可能成為難以通曉、被束之學術高閣的學問。

因此陳組長指出, TCCIP 所肩負的責任,除了精進氣候變遷推估的技術與能力之外,也扮演著學術研究與實際應用之間的溝通橋樑,把氣候科學家的語言,轉化成政策擬定者所能明白的話語。TCCIP 團隊發展了各種氣候變遷風險評估與調適工具,將抽象的研究數據具象化,成為能一目瞭然的圖表、圖資。

圖為臺灣 25 個中央氣象局屬測站自 1897 年到 2020 年的溫度距平值變化,距平值是各站年均溫相對於各站溫度氣候值 (1981~2010年平均) 的差值。圖/TCCIP 官網

TCCIP 所匯整的氣候變遷科學資料,從使用者的需求框架下出發,以政府、學研與產業為主要服務對象。點開線上的官網,氣候變遷資料商店中符合 IPCC[注1] 評估標準、臺灣在地降尺度的溫度、雨量等資料,可任君挑選。你也可打開調適百寶箱,去觀摩世界各地在不同領域如農林漁牧業,是如何在氣候變遷衝擊下進行調適,提高面對災害的韌性。除了線上的氣候知識大補帖,TCCIP 最近也積極推動各種線下的實務操作。

以臺灣的調適案例而言,新竹新豐鄉的「旱田直播」,便是一次良好的示範。氣候變遷影響下,未來缺水情形令原本栽種水稻的農民擔憂,因此萌生「旱田直播」——在沒有灌溉的農田上,直接播種的想法。為測試這一策略是否可行,TCCIP 團隊、農業試驗所與農民三方合作,由農民提供設置旱田試驗田和傳統插秧對照田,TCCIP 團隊和農試所則負責田間氣象資料、用水量、作物生長與品質產量等數據的量測、歷史觀測與未來氣候變遷趨勢的推估。

圖/TCCIP 農業調適示範

這一案例展現氣候變遷調適知識與科學數據,如何透過與產業利害關係人的溝通與協作,具體落實,讓氣候變遷走出學術的象牙塔。從目前階段性的成果可見,直播水稻與插秧水稻田的栽培條件差異不大,可節省前期勞力支出與大量用水,惟最後收益與插秧水稻相比仍有進步空間。這一次結合理論與實務的合作契機,有望成為氣候變遷下水稻可永續發展的調適路徑之一。

展望長期穩定的科研團隊,成為面對氣候變遷的國家堡壘

前期臺灣仍需完全依靠國際其他氣候變遷模式所產製的資料,來生成在地的降尺度數據。但這幾年隨著研究能量的積累與提升、成熟團隊的培訓形成,臺灣也發展出屬於自己的氣候變遷模式,並以臺灣的名義參與在世界氣候研究計劃(World Climate Research Programme)之下的第六期耦合模式比對計畫(CMIP6) [注2 ]

談到臺灣的氣候科學研究進程在國際上的表現,陳組長指出,儘管臺灣比起資源豐富的國家來得慢了些,但仍在逐步趕上。陳組長表示,臺灣複雜地形地貌與劇烈天氣變化的特色,就如地球科學的試驗場,無論是氣候科學或是衝擊調適,許多國家都非常樂意與臺灣進行氣候變遷的相關研究合作。未來期許TCCIP能從計畫形式,轉型為更永續經營的運作方式,為氣候變遷長期抗戰的人才培育與措施行動做更好的應對。

對於想要加入 TCCIP 的年輕學子,陳組長建議,最重要的是能保有對不同學問的好奇心,以及願意放下對自身專業的堅持,擁有可以跨領域溝通的彈性身段,來為氣候行動貢獻一分心力,而這正是 TCCIP 團隊一直以來秉持的精神與理念。

備註

  1. IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change,全名為政府間氣候變遷專門委員) 旨在以嚴謹科學探討氣候變遷的情形,及對人類社會經濟造成的影響。`自 1988 年由世界氣象組織和聯合國環境規劃署成立,是《京都議定書》及《巴黎協議》背後的重要推手,為地球氣候變遷研究所做出的貢獻在 2007 年獲諾貝爾和平獎肯定。
  2. 第六期耦合氣候模式對比計劃(Coupled Model Intercomparison Project,CMIP6)提供IPCC 第六份氣候評估報告的科學依據。CMIP 扮演國際公開資料平臺的角色,讓隸屬旗下的各國研究組織,可讓各自產製的氣候模式資料上線,讓全球研究者能簡便地獲取和分析這些資料。每一期 CMIP 的模式推估,皆奠基於共同制定的未來氣候推估情境。

參考資料

  1. 科技部「台灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台計畫」
  2. 臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台
  3. 行政院環境保護署:節能減碳政策
  4. 進擊的全球暖化,台灣的新契機 台灣氣候模擬系統的建置
  5. 最新 IPCC 報告出爐!作爲地球公民一分子,你不可不知的氣候變遷現況
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
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