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考量極端天氣頻繁發生、社會經濟環境快速變化,經濟部水利署大約每4至6年會進行水資源經理基本計畫之滾動檢討,藉由全面盤點水資源待改善議題並提出相關因應對策,以達到維持供水穩定、加強供水穩定以及改善供水環境的目標。為瞭解氣候變遷對於水資源供應的影響並提出對策,經濟部水利署早已導入氣候變遷情境下雨量與流量資料進行分析。此外,配合氣候推估資料的更新與精進,水利署也同步檢討最新科學資料所揭露的水資源風險。本文以行政院於110年8月所核定「臺灣各區水資源經理基本計畫」為例,說明經濟部水利署與國家災害防救科技中心如何透過雙邊合作備忘錄,將氣候變遷資料導入水資源經理基本計畫,透過此次氣候變遷資料於水資源領域落地應用的寶貴經驗,可提供未來不同領域在氣候資料導入與實務應用上作為參考。以下採用「臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台計畫」(簡稱:TCCIP)調適架構之方法學,應用調適架構6構面,說明從氣候資料產製到水資源實務應用的磨合過程,同時也示範調適架構的操作方式。

自107年起經濟部水利署與國家災害防救科技中心針對氣候變遷合作議題進行討論,蒐集整理雙方意見並建議後續執行方向,於108年2月時確立由國家災害防救科技中心提供經濟部水利署氣候變遷推估資料,以利經濟部水利署水利規劃分署(原經濟部水利署水利規劃試驗所,以下簡稱水規所)進行臺灣各區水資源經理基本計畫滾動檢討,評估氣候變遷情境下河川流量變化以及其對於水資源設施供水能力可能造成之影響。
水規分署主要任務在於規劃前瞻水利政策、引領水利技術研發、規劃與測試重大水利政策以及建立共同水利知識庫等,而水規分署水源科為因應氣候變遷威脅與社會經濟發展需求,主要業務聚焦多元水源開發、強化科技造水以及水源聯合運用,主辦水資源經理基本計畫滾動檢討與許多氣候變遷下水資源衝擊分析工作,在水資源政策規劃與檢討上具有非常豐富之經驗,成果廣為水利領域與其他領域使用者參考引用。

就水資源實務應用角度而言,針對臺灣各個區域的水資源現況風險,水資源經理基本計畫係藉由全面性盤點與分析,充分掌握臺灣現況條件下水資源供需情況與風險,而未來水資源供需情況與風險在分析上則需額外考量社會經濟發展與氣候變遷因素,以合理檢討未來水資源調適策略是否需要調整。「臺灣各區水資源經理基本計畫」(經濟部,民國110年)分析內容涵蓋:水資源利用現況、環境變遷檢討以及未來水資源供需分析等內容。針對水資源系統現況所面臨的水資源風險因素,其主要係運用歷史資料評估水資源系統現況供水情況,並盤點水資源待改善問題與相關因應對策,作為未來政策推動參考。其中,面對近年極端事件頻繁發生所帶來的水資源風險,水利署係採用強化區域調度及科技造水提升供水韌性作為因應,以在嚴峻水情情況下達到穩定供水之目的。
若就氣候變遷資料應用角度而言,針對「臺灣各區水資源經理基本計畫」(經濟部,民國110年)推動期間,當初氣候變遷資料於水資源領域之應用情況說明如下:
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在水資源實務應用面,針對未來臺灣各個區域所面對的水資源風險,水規分署主要係運用氣候變遷情境下可能流量資料進行各流域水資源設施供水能力檢討,評估氣候變遷對於公共給水供應量造成之改變,並搭配公共給水需求量探討未來臺灣水資源系統可能面臨的水資源供需風險。
從氣候變遷資料應用的層面來看,水資源經理基本計畫滾動檢討適逢氣候變遷推估資料版本之迭代更新,當時AR5統計降尺度資料在品質與數量上相較於過去均有所提升,例如:(1)空間解析度由過去25公里×25公里提升至5公里×5公里、(2)時間解析度由過去月尺度提升至日尺度、(3)氣候模式數量由過去24組提升至33組,也因AR5資料與過往資料特性不同,故可預期在實務應用上可能面臨與過去不同的問題。因此,為導入氣候變遷資料進行水資源領域未來風險評估,水規分署與國家災害防救科技中心雙方團隊針對如何將AR5氣候資料導入實務應用議題進行多次討論,內容涵蓋AR5氣候資料特性與限制、水文模式建置以及氣候模式挑選與應用等議題,以確保氣候資料能夠合理應用於水資源領域。針對主要關鍵議題條列如下:

就水資源實務應用角度而言,水規分署首先基於現況與未來臺灣各個區域水資源的公共給水供應量,計算氣候變遷所導致之供應量變化,並同時將社會經濟發展所造成之公共給水需求量成長納入考量,再綜合考慮兩者(供應量與需求量)變化提出對應的水資源調適策略,而調適策略類型主要涵蓋管理、節流、備援、調度以及開源,共計五大經理策略。透過此種定量風險評估並擬定對應風險調適策略之作法,用以確保調適策略能夠達到維持供水穩定、加強供水韌性以及改善供水環境的目標。
若就氣候變遷資料應用角度而言,為能順利整合未來水資源發展藍圖與氣候變遷資訊,水規分署與國家災害防救科技中心分別從資料需求端與資料供給端切入,雙方針對國際上氣候變遷研究進度、TCCIP降尺度產品特性以及水資源領域過往案例與作法進行綜合討論,考量過去經驗與實務執行可行性,提出後續建議作法與調整方向。摘錄討論過程與氣候資料應用相關之綜整決策項目如下:
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在水資源實務應用面,水資源經理基本計畫係綜合考量氣候變遷影響與社會經濟發展,作為未來水資源建設藍圖,故針對水資源經理基本計畫內各種類別調適策略之實施方案進行進度管控,以追蹤與掌握管理、節流、備援、調度以及開源等調適策略之推動情況,並將相關資訊公開於經濟部水利署網頁(https://www.wra.gov.tw/cp.aspx?n=30367)。
從氣候變遷資料應用的層面來看,為滿足推動水資源經理基本計畫滾動檢討之資料需求,國家災害防救科技中心針對臺灣各個區域水源控制點,採用兩階段偏差修正方式,產製各個控制點上游集水區範圍內雨量站之未來情境雨量推估資料,以解決水資源實務應用上所面臨的網格資料與測站資料之偏差問題。由於AR5統計降尺度測站資料具有無偏差之優點,可直接應用於控制點集水區之降雨-逕流模擬,以推估氣候變遷影響下情境流量與對應之水資源供需衝擊。
就水資源實務應用角度而言,受到社會經濟環境快速變化與氣候變遷等因素影響,氣候變遷下水資源衝擊評估屬於動態系統分析,故水資源經理基本計畫藉由定期滾動檢討方式作為因應。而針對動態條件下的水資源調適,水規分署團隊於計畫推動期間綜合考量供水量、可行性以及工程推動成本等因素,提出各種多元水資源調適方案作為,以尋求未來水資源系統之穩定性與韌性。
若就氣候變遷資料應用角度而言,為能搭配探討不同調適方案的彈性,在水資源控制點、對應集水區以及水文測站選擇上亦須隨著進行滾動更新,水規分署與國家災害防救科技中心針對挑選測站之清單來回重複確認與修正,以確保能夠提供水資源衝擊分析可使用之氣候推估資料。