【2020 年沒颱風,水情吃緊!】中研院研究:全球暖化影響台灣,未來可能少四成颱風

中央研究院環境變遷中心副主任許晃雄。孫文臨攝

【為什麼我們挑選這篇文章】2020 年的颱風生成數量極少,2021 年已發生缺水現象。中研院研究發現,由於全球暖化的影響,未來颱風數量可能會更少。本文轉載自環境資訊中心,注重國內外環境教育與環保資訊,其研究員分享最新研究:全球暖化、離岸風電如何影響台灣未來的大氣環境。(責任編輯:呂威逸)

本文經 環境資訊中心 授權,原發表時間 2020/11/19
記者孫文臨報導

輕颱閃電掃過台灣尾,氣象局發布今年首度陸上颱風警報,有不少民眾「既期待又怕受傷害」,盼望它能帶來雨水,替缺水的西部地區解渴。

中研院環境變遷研究中心的最新研究指出,受到全球暖化影響,未來颱風數量可能會較過去減少 40%,東亞與西北太平洋氣候會變得更乾。

研究員林傳堯透過模式模擬發現,未來中部海域佈滿離岸風場,將影響大氣循環及水氣蒸散,若有特定路徑的颱風從西南側侵襲往西北移動,西部沿海的降水量可能減少約兩成。

颱風減少、春季雨季量也減少

環變中心最新研究 指出,未來受到全球暖化的影響,西北太平洋高壓會變強、颱風數量會減少達 40%,東亞與西北太平洋的氣候將會變得更乾燥。「高壓增強,颱風會減少,導致高壓更強。」不過,該研究也強調,目前模式推估的空間解析度太粗,推估出來的未來氣候變遷,可能會有明顯的偏差,仍須進一步釐清偏差的影響。

中研院環境變遷中心 5 日舉行「深度減碳邁向永續社會計畫」年度成果發表會,環變中心副主任許晃雄主持的「高精度大氣模擬及環境衝擊研究」,透過大氣模擬的分析,評估全球暖化趨勢對台灣大氣環境與風能潛勢影響。

空污問題近年來特別受社會關注,許晃雄表示,台灣秋冬到春季空污問題較嚴重,「特別是 3 月的 PM2.5 濃度會特別突出,且細看空污超標日的主要是吹東風,這時的雨量減少、空污濃度較高。」他說,根據目前的推估, 未來台灣東風風量可能會變強,導致春季雨量減少,對空氣品質也較不友善,「增溫 4 度的情境下,空污季可能會提前、變長。」

研究指出,受到全球暖化衝擊,未來秋季的低層東北風與中層西風減弱,大氣穩定度提升,整體擴散作用變小,容易造成空氣停滯,污染物堆積,「在全球增溫 2 度的情境下,全台因 PM2.5 造成的空品不良日數將會增加,且 北部增加會比南部明顯。」在竹苗以北地區,因臭氧造成的空品不良日數可能增加達 25% 以上,必須及早防範。

離岸風場下風處風速減弱,專家提醒:澎湖風機發電效率可能減少

此外,該研究也預測,若未來在空污季以 7GW 的風力發電取代林口發電廠、台中發電廠、大林發電廠及興達發電廠等北中南共 15 座既有燃煤機組,「PM2.5 造成的空品不良日數可以減少 6%,特別是中南部地區的改善會更加明顯,雲嘉南地區可減少達 15%。」不過,對於臭氧污染的改善則較無幫助。

環變中心研究員林傳堯透過天氣研究與預報模式(WRF)的風電場參數(WFP),去模擬目前已規劃的所有離岸風場共 700 多支離岸風機安裝後,風場排序陣列及尾流效應對周圍大氣環境可能的影響。

林傳堯說明,目前規劃的離岸風場多聚集在彰化外海,該處原本為平坦空曠的海洋,但 未來蓋滿了離岸風機後,在大氣環境就像形成一座人造的小山丘,會有阻隔效果,氣流受到風機阻擋,會導致風速減弱並產生擾動。

研究指出,在東北風的情況下,風場內的溫度會增暖、蒸發量會減少,而下風處風速則會明顯減弱。「尾流長度可能達 75 公里,也就會影響到澎湖,可能會導致該區的風力發電效率降低,亂流動能(TKE)減弱約 10%。」林傳堯說, 離岸風場對台灣的大氣環境有影響,但並不特別明顯。

不過,許晃雄提到,該分析發現離岸風場對颱風個案的影響,特別以 2017 年海棠颱風的路徑做模擬,由屏東楓港登陸後往西北移動出海,受到風機陣列的影響,台灣成為風場下風處,西部沿海地區的降雨量將會減少 19%,地面溫度也會稍微提高。

林傳堯指出,除了特定路徑的颱風,目前並無針對季風與梅雨的雨量進行評估。許晃雄認為,台灣仍有許多風場規劃當中,這套分析方法 有助於進一步了解離岸風場對於大氣環境的影響,綜合對空氣品質的預估分析,也能作為風電與其他發電方式配合的參考依據。

中興大學環工系教授莊秉潔則指出,現階段的風場過於集中在中部外海,「未來有風的時候全部一起發電,沒有風的時候全部一起降載,對於電網的衝擊會很大。」他也提到,在風力發電高峰期,大氣擴散條件相對較佳,但若無風、空氣停滯時,離岸風場將難以解決中部空污問題。

(本文經 環境資訊中心 授權轉載,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為 〈中研院最新研究 全球暖化影響台灣 未來可能少四成颱風 〉。)

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