國家級氣候變遷報告怎麼解讀?以流域生態為例,北部淡水河流域包含大漢溪上游、新店溪集水區,在RCP8.5情境下,山坡地基期平均崩塌率將從0.16%至0.47%升至21世紀末的0.23%至0.77%,坡地衝擊有加劇的可能。當中,位於大漢溪上游集水區的下蘇樂、石磊、泰崗等地區位於現況衝擊高且未來衝擊增加的區域,應提前進行更細部的衝擊評估,並思索因應策略。
堪比聯合國氣候科學組織IPCC重磅級報告的《國家氣候變遷科學報告2024:現象、衝擊與調適》,在小英總統與賴清德總統當選人新舊任交接之際出爐,不僅是對過去八年政府氣候調適行動的一個小結,更是對未來台灣氣候行動提出重要方向。
這部集結台灣氣候變遷科學及調適科研諸多學者戮力完成的新版氣候變遷科學報告,本月上旬舉辦《國家氣候變遷科學報告2024:現象、衝擊與調適》公開說明會,也是《氣候變遷因應法》通過後,環境部和國科會首度聯合公開發布的科學報告。
說明會由國科會副主委林敏聰、環境部次長施文真以及氣象署署長程家平共同主持,計有國家調適行動業務相關部會、各縣市政府以及關心氣候變遷調適議題各界共約680人參與。
以科學為基礎 跨部會促進氣候變遷調適
施文真表示,這是環境部成立後第一次與國科會共同辦理科學報告相關發布事宜,也是基於氣候變遷因應法規範。這份氣候變遷科學報告最重要的應用,便是協助各部會、各地方政府研擬因應氣候變遷所做的調適行動時,作為科學性的依循基礎。甚至於國內產業面對全球性減碳議題、韌性永續的經營策略時,可以提供最好的參考。
林敏聰強調,氣候變遷調適治理工作的推動必須有相對嚴謹的科學基礎來支撐,科學報告的發佈也代表台灣科學界對氣候科學的理解與貢獻,期待科學報告的公開,可以讓調適相關部會能夠考量未來可能面對的風險,進一步納入調適政策研擬的考量。他說,國科會過去一年與環境部以及相關單位共同研議的「氣候變遷調適科研生態圈」將持續推動,以落實氣候科研支援調適治理行動的戰略目標。
程家平說明氣象署擁有豐富氣象觀測資料,對於氣候科學亦長期投入與關注,將共同為氣候變遷相關研究努力。
面對氣候風險 減緩與調適並重
《國家氣候變遷科學報告2024:現象、衝擊與調適》由中央研究院環境變遷研究中心特聘研究員許晃雄以及中央大學水文與海洋研究所教授李明旭擔任主編。兩位主編於會中說明科學報告費時1年半的編撰流程以及科學關鍵重點。
科學報告提到,如果全球暖化無法有效控制溫室氣體排放,對台灣可能造成如下影響:
- 台灣的夏天可能長達7個月,高溫超過36°C的天數將增加75天;
- 增加人體健康威脅與都市熱島效應;
- 水稻、玉米重要糧食作物與畜牧產量皆因高溫影響而減少;
- 海水升溫影響漁獲與養殖漁業;
- 在生態影響上,天然森林面積適合生長的海拔高度將提高173公尺,面積將大幅減少。
- 全台用水相對敏感的春季,連續不降雨日數越來越多,豐枯水期的差距增加,乾旱事件的強度及頻率會提高;
- 極端暴雨將成為新常態,現在50年才發生的極端降雨事件,未來可能每10年就發生一次;
- 未來侵台颱風個數受暖化影響,數量將變少,但颱風的風速與降雨會有增加趨勢,對台灣的水資源管理與災害風險都會造成影響;
- 海平面上升幅度相較於台灣既有堤防的防護,影響相對不直接,但加上颱風暴潮影響,仍會造成部分沿岸低窪地區排水困難與淹沒面積增加。
集結學界努力心血的科學報告
此科學報告由國內長期投入氣候變遷科學及調適科研相關領域學者專家以及政府相關單位,如交通部中央氣象署、農業部試驗單位以及行政法人國家災害防救科技中心等68位作者共同完成,並由25位學者專家協助審閱;科學報告共收錄超過1,200篇國內外重要學術期刊論文、部會報告與計畫研究成果,整份報告共分為五章,內容包含全球與東亞的氣候變遷概述、台灣的氣候變遷現象與衝擊資訊、氣候變遷風險與調適科學架構,共計600餘頁,31萬字。
兩位主編強調,此報告內容為收錄與參考國內外科研成果,為科學研究階段性成果彙編,然而氣候變遷科研正快速發展中,建議各界仍須持續關注相關國內外科研成果之更新與發展。
同時,此科學報告也反應了科學社群對於現階段國家推動調適工作的期許,期許國家在氣候治理上,除了政府部門現積極推動淨零減碳工作,也應加強重視因應水資源、農漁業、生態系統國土規劃、人體健康在未來降雨不均、熱浪、海平面上升等衝擊下之調適工作,也期待科學資訊的彙整對調適政策的研擬與推動有所助益。
地震+極端降雨 全台坡地災害將增加
報告指出,台灣地處環太平洋地震帶,受到板塊運動和季風等自然力量的影響,坡地災害頻繁發生。過去的土砂災害經驗不斷提醒我們需要加強防災措施。歷年來已制定相關法規,如《災害防救法》、《水土保持法》等,並投入基礎調查及科學研究,包括土石流潛勢溪流調查、氣候變遷推估資料產製等。
在氣候變遷對坡地的影響及衝擊上,根據IPCC的第六次評估報告(The Sixth Assessment Report, AR6)指出,氣候變遷可能導致崩塌等與水相關的災害增加,對山區居民、基礎設施與經濟帶來嚴重風險。

國內研究顯示,氣候變遷可能會增加極端降雨事件的頻率與強度,這可能對坡地災害產生嚴重影響。
過去,國內的研究多以歷史降雨資料為基礎,用於評估氣候變遷對坡地災害的影響,並以氣候變遷推估資料幫助瞭解未來氣候情境下坡地災害的變化趨勢。近年來, 隨著電腦運算效能的提升及氣候變遷模式的精進,坡地災害所使用的氣候變遷推估資料及研究方法也變得更加多元,有效減少未來評估的不確定性,並提高結果的可信度。
綜整相關研究顯示,RCP8.5情境下,北部淡水河流域內坡地的平均崩塌率由基期0.16%至0.47%,21世紀末提升為0.23%至0.77%;中部區域平均崩塌率則由1.3%至3%變為1.4%至4%,可能的衝擊將增加;南部區域平均崩塌率由基期1.7%至2.9%,在21世紀中增加至3.2%,21世紀末則下降至1.3%,未來的衝擊具不確定性。
在調適方面,傳統方法主要是以反應性和自主性為主,包括硬體結構措施和早期預警系統等。然而,越來越多國家採用基於生態系統的調適方法和以自然為本的解決方案,並重視社區與利害關係人的參與。未來在研究和調適上更應注重科研、治理及思維等方面的強化,以提升在氣候變遷對坡地衝擊評估及調適的完整規劃。
坡地災害對流域內居民的生命財產影響甚巨
台灣地處於環太平洋地震帶,活躍的板塊運動使我國地質構造複雜且破碎,並造就陡峭地形,全島有70%以上的面積為山坡地及高山林地。同時,台灣也位於東亞季風區,受到東北季風、西南季風、梅雨季及颱風等天氣系統的影響,整體平均降雨量豐沛,且季節性降雨差異大。
地震及極端降雨使土壤鬆動,坡面岩屑、岩石等材料崩落, 造成邊坡土石的不穩定,並驅動土壤沖蝕、地滑、土石流等自然現象的發生。
當這些自然現象造成人類生命財產、社會經濟等損失時,統稱為坡地災害。近年來,因人類經濟發展對空間的需求增加,生活足跡逐漸往山坡地移動,道路開發和社會經濟活動,過度的開發及超限利用,將使坡地災害的發生更加頻繁。
「臺灣氣候變遷科學報告 2017」(國家災害防救科技中心,2018) 第二章的災害衝擊指出,劇烈降雨是誘發坡地災害的關鍵因子,並盤點衝擊研究使用的降雨資料及評估 模式。災害衝擊主要分為崩塌及土石流兩類,而評估方式亦分為兩類,以歷史事件推估 氣候變遷極端事件降雨量,或是直接使用氣候變遷推估資料。
透過歷史降雨資料評估坡地災害潛勢的研究中,多採用多變量分析的羅吉斯迴歸,搭配100年重現期連續3天累積雨量、100年重現期最大48小時雨量等降雨指標,結合氣候變遷下的降雨強度推估,評估可能的土砂衝擊。
另一方面,以氣候變遷推估資料進行分析,多數研究使用CMIP3 統計降尺度資料,訂定降雨驅動因子,建置崩塌風險評估模式,瞭解氣候變遷可能帶來的衝擊。
吳亭燁等人(2014)及李欣輯等人(2015)以TRIGRS及FLO-2D數值模式,搭配TCCIP計畫產製的颱風降雨資料(MRI-WRF),模擬氣候變遷下崩塌與土石流綜合的災害衝擊。除透過模式模擬坡地災害潛勢外,也以指標呈現氣候變遷下的坡地災害風險(陳韻如等人,2014)。
IPCC將風險定義為危害度、暴露度、及脆弱度三因子的交集,危害度主要為氣候事件,暴露度是指保全對象或範圍,例如人口密度,而脆弱度則是保全對象對危害的敏感程度及調適能力。

陳韻如等人(2014)將危害度設為發生極端降雨(24小時累積雨量達350mm以上)機率,脆弱度則是歷史崩塌地等地質地形條件,人口密度為暴露度,並以三因子之乘積作為坡地災害風險。進一步,劃分等級,繪製風險圖資,呈現氣候變遷下坡地災害風險熱區。
根據IPCC第二工作小組「衝擊、調適與脆弱度」報告(AR6 WGII)跨章節第5章「山區(mountains)」指出,過去30年,山區坡地與氣候和天氣相關的災害有增加的趨勢(Froude & Petley, 2018; Stäubli et al., 2018),其中洪水、土石流及崩塌等災害對山區人口影響最大。
崩塌是全球最致命的災害之一,1995年至2014年因崩塌而死亡的人數超過15萬人。山區自然災害也可能產生複合性和連動性的衝擊,對人民、生態系統、及基礎設施造成嚴重影響,並導致重大的外溢效應,進而產生破壞性的衝擊。
根據逾300份的觀測衝擊影響參考資料,確認其對世界所有主要山區和各種系統的重大影響。結果顯示,氣候變遷對山區衝擊的貢獻程度為中等到高,意味著山區自然和人類系統對氣候變遷具有高敏感性。
崩塌等與水相關的災害將在1.5°C到3°C全球暖化程度中顯著增加,這將對許多山區的人民、基礎設施、及經濟帶來嚴重風險。
未來季節性增加極端降雨等變化,將可能產生連動風險與複合性災害,導致原始事件發生地外的區域也受到影響。
Yang et al.(2023)指出,台灣1958年到2021年間發生自然災害的頻率與強度越來越高。在颱風、洪水、地震等多種災害中,水文氣象災害最為常見,並且超過97%的水文氣象災害會直接或間接造成崩塌災害。
台灣24個集水區危害指標各異
台灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台,透過危害指標及動力降尺度資料HiRAM- WRF資料,繪製全台24個集水區危害指標圖,以瞭解氣候變遷下各集水區極端降雨變化趨勢。依不同延時訂定出不同的危害指標,相關分析參考圖4.1.1.1。
報告預測,21世紀中相較基期,整體降雨趨勢皆增加的集水區主要分布在東北部,變化幅度有達50%至75%以上的集水區主要發生於立霧溪、花蓮溪、卑南溪。
進一步,可將氣候變遷推估資料搭配具有地文地質特性的模式進行崩塌潛勢模擬, 評估氣候變遷下可能的崩塌衝擊。依據蒐整研究結果,以代表性集水區方式,呈現台灣北、中、南三區在氣候變遷下的崩塌衝擊趨勢,如圖4.2.2.1。
北部地區包含大漢溪上游、新店溪集水區;中部地區有濁水溪、大甲溪集水區;南部地區則有曾文溪上游、高屏溪集水區。
在RCP8.5情境下,北部地區基期平均崩塌率為0.16%至0.47%,21世紀末則為0.23%至0.77%,整體結果顯示,未來坡地衝擊有加劇的可能。當中,位於大漢溪上游集水區的下蘇樂、石磊、泰崗等地區位於現況衝擊高且未來衝擊增加的區域,應提前進行更細部的衝擊評估,並思索因應策略(李欣輯等人,2018;Chen et al., 2019;朱芳儀等人,2022)。

中部地區主要選用MRI-WRF動力降尺度資料各時期所有事件、平均雨量或總雨量排序前10%颱風事件 進行衝擊評估。透過HEC-HMS模式評估上游的流量,並以TRIGRS數值模式瞭解上游產砂量,再應用FLO-2D、羅吉斯迴歸模擬土石流,分析集水區整體的土砂變化及衝擊。
RCP8.5情境下,21世紀末相較基期,中部地區平均崩塌率提升,由1.3%至3%變為1.4%至4%,土石流平均土方量也具提升趨勢,由22.1萬立方公尺至165.2百萬立方公尺變為24.9萬立方公尺至783.6百萬立方公尺。
整體結果顯示,氣候變遷可能造成的衝擊將增加(李欣輯等人,2016;吳亭燁等人,2017;李欣輯等人,2017)。
南部地區是使用MRI- WRF、HiRAM-WRF動力降尺度資料搭配TRIGRS模式進行坡地衝擊評估。MRI-WRF資料是依最大24小時累積降雨量排序,挑選基期及21世紀末前10場,而HiRAM資料則是依最大24小時累積降雨量排序,挑選基期及21世紀中前30%颱風事件進行模擬。南部地區基期平均崩塌率為1.7%至2.9%,21世紀中為3.2%,21世紀末則是1.3%,未來氣候變遷可能帶來的衝擊具不確定性。
透過暖化情境推估的降雨資料、坡地地文特性及最小人口統計區人口密度,評估不同情境下的坡地災害風險變化趨勢。結果顯示,AR6全球暖化程度2°C情境下,中南部山區維持高風險等級,北部與東部山區風險等級提高;4°C情境下,部分山區風險等級明顯加重 (圖4.2.2.3),更詳盡之資料請參閱氣候變遷災害風險調適平台。
怎麼調適?
IPCC AR6 WGII報告跨章節第5章「山區」提到傳統的調適方法,主要是針對特定氣候衝擊或災後復原的反應性和自主性,如建立壩堤和堤防等硬結構措施,以及早期預警系統和土地管理等措施。
然而,面對難以預測的災害,越來越多國家採用提高意識、備災及災害應變計畫,並廣泛實施基於生態系統的調適(Ecosystem-based Adaptation, EbA),以減輕淺層崩塌所帶來的風險。
何謹余等人研究新北市坡地減災、調適相關策略及措施,整理新北市減災2.0方案與新北市氣候變遷調適方案內容,針對降低坡地災害風險提出相應的減災/調適措施。所有調適策略的推動,除了需要政府由上而下的資源整合及投入外,也需要社區及個人的參與,調適行動才可能被落實。
因應整體生態意識抬頭、公民參與、資訊公開等趨勢,除傳統工程方法外,如何落實生態調查、使用生態預鑄槽減少現地擾動、依生態調查結果營造棲地環境、及維持生態廊道暢通等,推動具環境友善的方法為近年發展趨勢。
受氣候變遷影響,台灣地區降雨型態已由過去短延時低強度轉變為長延時高強度,對坡地災害高潛勢區影響將更加劇烈,若僅以現行的治山防洪工程手段處理已不足因應氣候變遷可能帶來的衝擊,無法有效降低風險。

農業部農村發展及水土保持署為因應氣候變遷下極端氣候,提升山坡地韌性承災能力,除了工程治理手段外,進一步將以自然為本的解決方案(Nature- basedSolutions,NbS)導入保育治理策略,兼顧防災與生態保育,期許營造永續的環境。
2022年農業部農村發展及水土保持署根據水砂運移機能退化或棲地改善等需求,挑選全台七處集水區(南山溪、打狗溪、沙河溪、樟湖 溪、保力溪、台坂溪、大不岸溪),嘗試以NbS進行調適操作,期能累積經驗,提供未來推動方式參考。
居民等利害關係人角色更重要
在備災及制定因應計畫中,最初可透過繪製潛勢圖資,掌握衝擊趨勢,率定優先擬定調適策略的需求區域。
進一步,則可辦理高風險區的土砂災害區盤查、防災應變強化及資訊交流等。
最後,則是實際落實。若方案或行動最終無法實際施行,即無法產生實際的效益,因此,利害關係人參與對於氣候變遷調適行動的推動是相當重要且必要的。
國家實驗研究院科技政策研究與資訊中心(2014)提出多元利害關係人參與式的實務操作指南,當中包含關鍵利害關係人辨識、案例、評估工具等,期望該手冊可以協助政府機關、部會署等單位,透過多元利害關係人的參與,針對氣候變遷問題擬定出合宜的調適策略與方案。
Corner說明數據可視化是不可或缺的一環,如圖資等,並且應將欲傳遞的重要資訊與利害關係人過去經驗或感興趣的議題相互扣接,提升參與者對於氣候變遷資訊的理解。
朱芳儀等人以利害關係人訪談結果,選定新竹尖石的秀巒部落為研究區,嘗試納入不同層級的利害關係人,透過參與式訪談,建構當地關注議題網絡,並傳遞氣候變遷衝擊資訊,開啟利害關係人對於氣候變遷坡地衝擊議題的討論,以及一同擬定調適方向的初步構想。
透過坡地衝擊圖資的研究發展扣接當地歷史事件經驗,提供利害關係人對於氣候變遷衝擊的理解空間,進一步討論可能的調適對策,共同率定出建置氣候變遷教學平台、培育種子教師、產製氣候變遷風險地圖、監測預警應變APP開發 等13項調適選項。案例操作經驗顯示,圖資及歷史經驗對於衝擊資訊傳遞、利害關係人討論調適方向提供良好的立基點,在社區操作氣候變遷調適工作上有所幫助。
擴大公眾參與才能做好氣候變遷調適
受氣候變遷影響及社會經濟環境改變,水文氣象災害特性也將有所變化,並對現有防災體系帶來挑戰,氣候變遷下災害衝擊的整體性風險治理是國家應重視且關注的議題。
整體性風險治理意旨不能就單一風險進行考量,而需理解各風險間縱橫交錯的複雜關係,如人類活動如何衝擊自然環境、自然環境變化如何影響生態等,需 採永續科學的方式進行探究,亦即需跨領域、跨尺度等跨界整合評估,整合多方觀點,掌握整體風險。
面對這樣整體性的風險可以採公私部門合作、擴大公眾參與等新型態的治理模式來因應,並發展跨域、跨部門、跨界面等整合性的風險治理思維及推動機制。
氣候變遷可能改變未來降雨趨勢及特性,若僅以歷史極端事件評估氣候變遷可能 帶來的坡地災害,將無法掌握未來極端事件可能造成的損失,這凸顯二個問題,包含對氣候變遷資訊及知識的不足及不瞭解氣候變遷可能對自身帶來的影響,導致對於氣候變遷潛在風險調適因應有所落差,當面臨難以預料的災害風險時,將可能造成生命財產等巨大損失。
流域公民須共同努力因應氣候變遷
坡地災害是台灣面臨氣候變遷的重要挑戰之一。為了應對這些災害,政府已採取了多項措施,例如土石流潛勢溪流的調查和劃設、培訓土石流防災專員、制定相關法規並修訂以因應實際需求、進行大規模崩塌潛勢區的調查工作、以及推進氣候變遷研究,為坡地災害防救災提供了重要的科學支持。
然而,面對氣候變遷的挑戰,包括未來降雨強度和極端降雨事件頻率的改變、以及氣候變遷推估資料的不確定性等,仍需持續加強科學研究,以深入瞭解坡地災害的形成機制,並建立預警技術和防災對策。政府與學界應加強合作,投入資源在相關研究領域,以提升對坡地災害的認識和應對能力。

加強社區防災能力也至關重要。建立有效的溝通和協作機制,能夠提高社區居民對坡地災害的警覺性和應變能力。政府、學界、民眾等利害關係人應共同努力,形成全方位的防災合作體系。
此外,政府應評估現有法規的有效性,並根據氣候變遷的實際需求,進行修訂和完善,也是減少坡地災害風險的關鍵。公眾教育也是重要的一環,能夠提高大眾對坡地災害風險的認識和防災意識。
總而言之,為了應對氣候變遷下的坡地災害,政府、學界、和社會各界應共同努力,加強科學研究、社區防災能力、及法規執行等多方面手段,以確保公眾的安全並建立永續的社會。