問題與目標
位於中國西南邊的金沙江位於長江流域的上游，西起青藏高原，延伸至喜馬拉雅山脈東緣的四川省低地地區。流域面積54萬平方公里，橫貫青海、雲南、四川、貴州、西藏五省。流域生態豐富，中國約有四分之一物種分布在該地區。
近年來，西南地區頻繁發生極端水文事件，乾旱和洪水造成了重大經濟損失。水資源的供給也受到氣溫上升的影響，由於長江流域上游地區的冰川逕流量和季節性融雪量減少，嚴重影響下游的水量。水量減少讓流域的生態系統也面臨壓力，除此之外，上游建設的水壩及水力發電廠讓生態系統發生顯著的變化，增加了金沙江中的魚類的生存壓力。
氣溫導致的水資源問題，直接或間接的影響依賴金沙江取水的都市，雲南省麗江市位於金沙江的中游，河流自北向南穿過都市，該城市正經歷由於氣候變遷和社會經濟發展引發的水資源危機，包括以下三點：
- 位於麗江的黑龍潭（Heilongtan）泉水乾涸，歷史上一直是麗江古城的主要供水源。
- 30年來玉龍(Yulong)雪山的雪線持續衰退。
- 由於社會經濟發展逐漸增加的水資源需求。
圖1 2013年9月，黑龍池完全乾涸 Andreas Goetz 攝 (來源：weADAPT網站)
採取的改善作為
鑒於水資源短缺問題已經刻不容緩，中國政府與瑞士聯邦環境署合作，提出”氣候變遷下金沙江流域水資源與風險綜合管理”，簡稱金沙江流域計畫(Jinsha River Basin project, 簡稱JRB)，計畫方針包含下列項目：
- 發展和鞏固JRB中關於水動力學的水文氣象知識。
- 分析金沙江流域的氣候變遷，對於水資源和極端事件的影響。
- 制定調適策略和措施，以應對氣候變遷對水資源的影響－包括制定和評估防洪和抗旱風險管理措施。
- 建立水資源管理和氣候變遷調適知識和交流的國際平台，討論正在進行的工作，並吸取世界其他地方的經驗。
基於上述主要方針，各領域的具體措施列舉如下：
- 研究分析歷史極端事件的特徵：與水資源相關的自然災害事件，常嚴重影響水資源及風險管理，須進一步了解此類事件的發生原因、影響規模及後果，具體工作項目如下：
- 蒐集與水資源危害相關的自然災害事件文獻及數據。
- 建立標準化分析框架，針對事件特徵進行定量描述和分類。
- 分析及評估著名事件。
- 發布事件的分析框架並提供極端事件的訊息。
- 建構雪和冰川監測網及系統：冰川和季節性積雪為金沙江流域重要的水資源來源。監測系統可調查雪山的變化情況，藉以瞭解各季節的冰川/融雪對於流域內水資源配置之比例：
- 配合現有觀測站網，設計並安裝新的地面自動監測站。
- 利用遙測影像技術，估算積雪面積的變化情況。
- 利用融雪逕流模式(Snow Runoff Model, SRM)，模擬長江源頭的逕流量。
- 模擬金沙江流域的氣候變遷：應對氣候變遷對於流域水資源的影響，及未來可能發生之極端事件(如洪水及乾旱)，對於JRB計畫相當重要。計畫使用多個環流模型(GCM)及兩種統計降尺度方式，模擬短及長程的溫室氣體排放情形(RCP4.5和RCP8.5)：
- 根據歷史模擬結果，挑選適合的環流模式，選定多個適合的GCM模型。
- 使用兩種統計降尺度之方式。
- 應用統計方式分析近程及長程的氣候變遷，分別為2021-2050和2070-2099。
- 建置水文氣象預報模型：JRB計畫中已規劃許多大型的水庫及水力發電站，如果運行得當將可有效的管理洪水及乾旱事件：
- 選用路由系統(Routing System, RS)，將流域分為53個區域。
- 採用2000年至2015年的觀測資料，對降雨逕流、洪水演算、水庫運行等參數進行了校準和驗證。
- 使用多個氣象模型（BOH、ECWMF、CFS等）推估之預報資料，建置金沙江流域內中大型水庫之中短期氣象預報模型。
- 調查金沙江水生生態系統：近年來，由於水庫及水力發電站的建設，金沙江之水生生態系統發生了重大變化，氣候變遷的關係加劇系統的壓力。本研究項主要調查目標水生物種及棲地之狀況。團隊進行實地調查蒐集數據（2012-2014），分析魚群特性及類別組成，綜合棲地環境資訊，以生物整合性指數（Integrity Biological Index, IBI）評估生態系統的健康程度。
- 麗江水資源管理：位於金沙江中游的雲南省麗江市，因頻繁發生的乾旱事件造成重大的經濟損失。社會經濟的快速發展及人口的增加，加劇了水資源短缺的問題。JRB計畫以水資源評估和規劃(Water Evaluation and Planning, WEAP)模型及路由系統(RS)，來評估和分析現況及未來之降雨及逕流情況，推估水資源供需的變化。
圖2 2016年的黑龍池。攝影：Andreas Goetz (來源：weADAPT網站)
圖3 玉龍雪山自動觀測站架設。攝影：Liyan WANG (來源：weADAPT網站)
圖4 人員參與培訓及技術會議 (來源：JRB計畫報告書)
成效
中國雲南省麗江市的水資源綜合管理，透過中國政府與瑞士聯邦的長期合作，從建置觀測站收集資料、建立模式模擬未來水資源供需情況及專業人員的培訓等，各方面已有許多成果如下：
- 瞭解不同氣候條件下之水文變化：藉由多個模式推估及模型的建立，瞭解未來不同氣候條件下，氣候變遷對於降水及逕流量的變化；初步的影響評估可有效瞭解未來變化趨勢，對於推估未來之經濟發展具有參考價值，並可為當局擬定適當之氣候變遷調適策略提供重要依據。
- 提高玉龍山的冰川監測能力：透過自動監測站網設置，提高氣候變遷的探測能力，也大幅度減少人員的工作量，提供研究團隊穩定的數據來源。
- 完成生態系統調查：建立金沙江水生生物組成、分布及族群調查，分析特有及保護類物種族群數量及棲地調查。魚類的生物整合性指數（Fish Integrity Biological Index, F-IBI）顯示該區域迫切需要保護及復原。
- 逕流量及洪水預測：水文氣象預報模型的成果，提供長江委員會（CWRC）推估逕流量，並對於金沙江流域的長、中、短程的氣象預報模型做出貢獻，該模式已併入中國現有的水文氣象預報系統，研究結果可為防汛指揮提供參考數據及決策依據，從而提高逕流量的預測和防洪管理能力。
- 提升麗江水資源管理效率：應用水評估和規劃(Water Evaluation and Planning, WEAP)模型，模擬麗江市水資源的供需情況，做為水資源規劃的重要基礎。並透過技術推廣及人員培訓，將WEAP應用在日常的用水管理。
- 透過座談會交流氣候變遷之影響：透過座談會的方式介紹JRB計畫項目的目標、主要工作內容和預期成果，交流單位包括雲南省水利廳、麗江市政府、青海省水利廳、水利廳。
- 強化中國技術人員及專家能力：透過赴瑞士培訓及專家交流提升受訓人員的素質，期間共有6個部門40多名人員參與。藉由與瑞士專家先進的經驗及技術交流，提升氣候變遷風險、水文氣象預報、水資源綜合管理、冰川與遙感監測、水生生態與魚類棲息地模擬、適應性對策等方面的專業知識。
名詞解釋
氣候變遷風險評估: 使用有效的評估工具來了解氣候變遷對各個領域的中長期衝擊，並提出相對應的調適策略與行動，以減低氣候變遷帶來的風險。
案例類型：
結構和物理性選項- 工程技術或是現有構造物的強化、綜合技術研發
社會性選項- 社區災害知識的學習與交流、警戒資訊的研發與運用
制度性選項- 經濟、政策與法律層面的制度建立
可供臺灣參考之處
參考文獻
http://jinsha-adapt.org/wp-content/uploads/2017/01/FINAL-REPORT-chin-%E9%87%91%E6%B2%99%E6%B1%9F%E4%B8%AD%E6%96%87%E7%89%88%E7%BB%88%E6%9C%9F%E6%8A%A5%E5%91%8A-May18.pdf
參考網址
https://www.weadapt.org/placemarks/maps/view/25966
附件
延伸閱讀