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封面故事

臺灣歷史氣候重建資料於都市規劃及建築設計之應用

王柳臻  國家災害防救科技中心 專案佐理研究員
林子平  國立成功大學規劃與設計學院副院長與建築學系 特聘教授

 

都市熱島效應 (Urban Heat Island) 深刻的影響著大眾日常的生活品質,從中央氣象署的資料觀察可發現,臺北與臺中的都市中心與郊區,溫差超過3°C已成為常態。而在都市之中,都市規劃與建築設計深受基地氣候條件的影響,如何快速取得可信、且貼近都市與建築基地實際狀況之氣候變數,顯得更加重要。如透過都市的溫度分布圖,可得熱島效應之分布趨勢;風速與風向可為建築設計時提供開窗與建築量體配置之模擬參數、都市規劃時可做為選定自然風廊之參考依據;綜整溫度、相對濕度、風速、輻射多項氣候變數,更可計算生理等效溫度 (Physiological Equivalent Temperature, PET) 呈現熱舒適之程度。以上種種分析與應用,皆是都市與建築面對氣候變遷,能夠有效減緩與提升調適能力的一大方法。

本研究由國立成功大學建築學系建築與氣候研究室 (Building and Climate Laboratory, BCLab) 執行,以臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台計畫 (TCCIP) 產製的臺灣歷史氣候重建資料 (Taiwan ReAnalysis Downscaling data, TReAD) 為核心,以建築與都市的設計需求為出發點,並考量都市熱島降溫之調適與日夜間之氣候變數變化息息相關,擷取2011至2018年之月平均值 (唯風向取其眾數) 之逐時資料使用。TReAD原始資料區間為1979至2018年[1]
 

資料特性說明

現有可取得的氣候背景資料的觀測站中,其測量點位可能有:與基地距離過遠、涵蓋範圍過大或地貌差距甚遠,導致容易與基地實際狀況產生落差;又或於基地現場架設儀器進行實測者,不僅耗時長、且短時間內難以取得不同季節之資訊,並不符合效益與時間成本。TReAD提供本研究所需氣候變數的高時空解析度資料;可彌補上述觀測站資料落差與基地現場架設儀器等成本問題。

1. 時間解析度

本研究擷取TReAD中2011至2018年之資料,將時間以每月、逐時為單位作切割,故依月份共12份檔案,每月中再細分24筆小時資料,即每一個點位之單一氣象變數共有288筆資料 (12個月x每日24小時,共計288筆資料)。小時資料為該月份中,每日該小時之集合資料,取該項氣象數據的「平均值」或統計出現頻率最高的「眾數」作為該小時之氣象資料,如表1所示。

表1 、TReAD「臺中大里_004」點位的溫度 (上)、風向 (下) 數據一覽表


 

2. 空間解析度

範圍以臺灣本島為主,不含澎湖、金門、馬祖等較遠之離島,東經119.8度至122.09度、北緯21.49度至25.5度之間。TReAD為解析度2公里之網格化資料,上述座標範圍內,位於臺灣本島及部分離島之陸地上共計8,539個點位,如圖1所示。

圖1、TReAD 2公里解析度網格切割示意圖

3. 氣候變數

本研究所需氣候變數包含:溫度、相對濕度、風向、風速與輻射,共五種。TReAD提供的上述氣象變數雖存在少許誤差,但其原始數據、以及本研究經月平均逐時計算後之變化趨勢與實測之測站資料大致相似[1]。氣象變數的距地表模擬高度與單位如下:

  1. 溫度 (Ta):距離地表2公尺之平均空氣溫度,單位°C。
  2. 相對濕度 (RH):為距離地表2公尺處之平均相對濕度,單位%。
  3. 風速 (WS):距離地表10公尺之平均風速,單位m/s。
  4. 風向 (WD):距離地表10公尺內之眾數風向,以十六方位之數值呈現。
  5. 輻射 (SR):距離地表2公尺處所接收到的平均太陽短波輻射,單位W/m2
     

資料分析與圖像化呈現-「微氣候健康檢查表」

針對建築及都市領域之資料需求特性,製作「微氣候健康檢查表」[2][3],如圖2所示。將TReAD原始氣象數據進行加值應用,加入編號、行政區等地理資訊,並以統計各季節、日夜間之平均值、圖像化等方式,期望透過降低使用者的接觸門檻,提升查詢與應用之便利性。「微氣候健康檢查表」之概念,承如蔣渭水1921年於《文化協會會報》所發表的《臨床講義》,將「臺灣」比擬做一受檢查之人體,針對臺灣當時的各項社會問題,提出相對應的「治療處方」。

本表以TReAD氣候背景資料為基礎,視臺灣為一「人體」,所受之「健康檢查項目」為溫度、相對濕度、風速、風向、輻射,不同地點之點位為身體之各個「部位或器官」,而各項數據表現則為於「檢查結果」。使用者可依「檢查結果」之數據,作為判斷該地點歷史氣候背景之依據。以臺中市「臺中大里_004」點位為例,呈現內容包含:

  1. 地理資訊:所在之縣市名稱、行政區名稱、經緯度、於共24,304點中之編號、以及點位名稱 (Town ID)。
  2. 數據資訊:呈現「該點位」及「所屬行政區」之各時間段數據,包含:年、夏季、冬季、夏季日間、夏季夜間、冬季日間、冬季夜間之平均或眾數值。
  3. 圖像化呈現:夏季、冬季之日間14:00分布圖。

圖2、微氣候健康檢查表 (以臺中市「臺中大里_004」點位為例)
 

應用於建築與都市領域

1. 使用者

TReAD歷史氣候資料可應用之層面相當廣泛,與產官學界皆有連結之處,各類建築與都市設計領域使用者的需求,分述如下:

  1. 產業界:建築師、都市設計等相關從業單位與人員,於競圖、新建建築設計、既有建築再生等階段,作為設計方案改善或修正之依據。
  2. 政府單位:政府各級與建築、都市規畫相關之局處單位,用於建築量體與高度、管制風風向、騎樓遮蔭規範、都市設計審議、定期通盤檢討等相關的法規制定與政策研擬。
  3. 學術界:中央或各大專院校之學術單位使用,作為研究之基礎背景值,如熱舒適度計算、風廊認定方式、能源耗用估算等。

2. 應用方式

依使用程度與特性,將實際使用本資料之計畫與設計案工作階段拆分,可歸納為「現況指認」、「指引制定」、「設計調整」三種應用方式:

  • 現況指認:將相同模式產出之氣候變數,以其原始數據或統計後之結果做為基礎,進而判斷一地區、點位、或範圍,與其他地區氣候背景之優劣關係與程度。在現況指認的應用上,僅會知曉兩個 (或以上) 的地區間,相對之優劣程度,並不包含後續對任一地區所制訂、實施或規範等的介入行為。TReAD具大範圍且均佈之密集點位特性,可在同樣的條件背景下觀察大範圍之氣候條件,以作為現況指認、基地選擇、風險與脆弱地區的預測、指認上的有力依據。
     
  • 指引制定:續前項,以現況指認出之結果,針對所指認出之區域,加以制定規範、實施政策等介入行為。
     
  • 設計調整:著重在設計、或既有案例再生的過程中,因各項氣候變數的介入,進而發現現有方案是否有可再改善之處,從而對設計進行調整或修正。修改後的設計方案,亦可重複操作,以檢視改善方案是否可行。

3. 國內政策實際應用

國立成功大學建築與氣候研究室 (BCLab) 同時積極與各縣市政府計畫、事務所競圖案合作,將上述氣候資訊實際運用在建築或都市生命週期中的各個階段。本研究亦關注建築領域之能源議題,如以「冷房度時」推估建築之能耗地圖等。期待藉此將歷史氣候資訊運用在更多的實務層面。本篇僅擷《臺北市戶外熱環境特徵調查及熱舒適提昇計畫》、《高雄岡山大鵬九村社會住宅設計競圖》兩案,與冷房度時推估建築能耗研究,分述如下:
 

《臺北市戶外熱環境特徵調查及熱舒適提昇計畫》[4]

臺北市的都市化程度相當高,高密度的建築物與位處盆地之地形劣勢,都市熱島情況相當嚴重。臺北市政府都市發展局透過此案與BCLab合作研擬相關的改善方案。

以TReAD臺北夏季 (6至8月) 之平均風速與風向圖,作為判斷臺北在炎熱季節風場特徵的依據,結合都市熱島及不舒適指標 (Heat Island Intensity & Comfort Decreased Index, HCI)[5]。可發現夏季日間之風場,會隨河谷地形,自西北側淡水河、東側基隆河吹入臺北市中心,且此處之溫度明顯較低,是為潛在能夠攜帶低溫風至市中心之區域,故位在「東、北、西側上風處」之區域即是對市中心熱環境具影響的「關鍵地區」(藍色虛線範圍),如圖3所示。

圖3、以歷史溫度、風速、地形判斷影響臺北市熱舒適關鍵區域圖


從「關鍵區域」中,選定適合做為計畫執行之示範區。以TReAD臺北七月日間平均溫度值繪製分布圖,並與預訂之示範區框線套疊,結果呈現位於臺北市西南角的中正、萬華為熱區中心,並往北向士林、北投一帶及東向松山、南港一帶延伸,如圖4所示。

圖4、以歷史溫度套疊都市計畫區選取高溫改善示範區
 

再取小範圍街廓作為驗證區,以微氣候健康檢查表之風速風向資料為參數依據。如:商四驗證區,以北北西風做為模擬風向,風速設定為高度10公尺時風速為2.5 m/s,進行量體退縮的情境模擬,情境一為都審報告書中原量體配置,情境二則針對該量體臨街道側在12公尺高度以上退縮3公尺。模擬退縮與否對區域風場之影響。結果顯示,有量體退縮之情境中,若風向平行於街道,如西北風與康定路 (南北向道路),在量體退縮時,出現舒適風速 (0.5≦v<1.5 m/s) 面積占比皆有提升:康定路北段增加0.65%、南段增加6.08%。建築環境風場 (Computational Fluid Dynamics, CFD) 模擬,如圖5所示。

圖5、商四驗證區之CFD模擬圖


臺北市欲以基地通風率 (Site Ventilation Ratio, SVR) 與後續管制風向,SVR是指以潛在通風方向設定一假想投影面,透過基地基準容積與建蔽換算出一基準通風面積,以實際設計建築量體投影面積與基準面積之比值進行管制,結合TReAD歷史風向與風速資訊,可針對各地區提出應保留的風向或潛在通風方向管控量體配置,如圖6所示。

 

圖6、基地通風率示意圖 (左) 與供臺北市管制用年主風向圖 (右)
 

《高雄岡山大鵬九村社會住宅設計競圖》[6]

趙建銘建築師事務所委託BCLab,對此設計案之建築模型進行建築風場模擬 (CFD),以做為其後續調整建築量體、開窗大小與方向之設計依據。該建築基地位址介於兩個較遠之中央氣象署測站中間,距岡山測站2公里、距橋頭測站3公里。基地位於兩點之間,其氣候背景值無從確認與判斷。故以微氣候健康檢查表,找出距離基地最近、且地貌最接近之點位「高雄岡山_007」,作為CFD模擬所需氣候背景資料之使用依據,如圖7所示;本案CFD模擬結果,如圖8所示。

圖7、岡山社宅案查找最接近之TReAD點位
 

圖8、岡山社宅案於戶外1.5米高行人層1 (左、中)、標準層註2 (右) CFD模擬圖。
註1:「1.5米高行人層」為建築領域專業術語,指以距離地表為基準,人體之視線高度,同時也常作為人體對環境感受的核心區域 (約頭部至心臟之高度)。
註2:「標準層」為建築領域專業術語,當設計高層建築時,指建築量體中段重複出現相同平面圖之樓層。例:若新建一辦公大樓,其中5~15樓平面圖皆相同,施工圖繪製時僅會繪製一張,並標示「標準層平面圖 (5~15樓)」。

 

冷房度時推估建築能耗研究[2]

TReAD的高解析度、網格化資料特性,亦可用於建築能源耗用預估。將TReAD以逐時切割之氣象資料結合與常用作為建築耗能推估之冷房度時 (Cooling Degree Hour, CDH) 計算式,即可透過溫度數據推算可能產生的冷氣耗用量。「冷房度時」是指設定一冷房基準溫度,若要使當前溫度環境,下降至所設定之冷房溫度,所需耗費之能量。冷房度時以「每小時降低1°C溫度」為單位計算,且僅計算當前溫度環境高過基準溫度之部分,可做用電與耗能預測使用。唯《建築物節約能源設計技術規範》中所述之冷房度時,是以全年之每日8時至18時為時間範圍、基準溫度為23°C計算,僅取TReAD於2011年至2018年七月之8時至18時之平均CDH為例,如圖9所示。從下方分布圖可觀察到,冷房度時較高之地區多集中於都會區,與都市熱島之分布特性一致。

圖9、冷房基準溫度於23°C時7月冷房度時分布圖
 

結論

與基地實際的氣候背景狀況相比,雖然TReAD歷史氣候資訊與現場實測資料仍存有一定差異,但均勻分布於全臺灣的網格化TReAD氣候資料,除可彌補有架設困難地區之資料 (如山區等) 缺漏,亦可讓所有點位皆在相同的基準下呈顯資料,減少不同儀器之間的誤差值[1]

綜整以上,TReAD在建築與都市設計的應用上極具優勢,本研究再進一步以「微氣候健康檢查表」呈現資料,降低氣候背景資料之取得難度,縮短與減少取得之時間與實際成本,進而提升使用者對氣候背景資料的使用意願、頻率與重視。下一期電子報將詳述本團隊 (BCLab) 與臺中市政府都市發展局合作《永續城鄉宜居環境-臺中都市熱島效應空間策略計畫》之應用方式,以及後續導入法規、政策等的實際調適策略。
 

參考文獻

[1] 林秉毅、鄭兆尊、陳永明、簡毓瑭,2020:40年高解析度臺灣歷史氣候資料技術報告,國家災害防救科技中心出版。

[2] 王柳臻,2022:高解析氣候歷史重建資料於都市規劃及建築設計之應用,國立成功大學建築學系碩士論文。

[3] 王柳臻、陳永明、林子平,2022:高解析氣候歷史重建資料於都市規劃之潛在高溫危害應用,2022臺灣災害管理研討會,新北市。

[4] 臺北市政府,2021:臺北市戶外熱環境特徵調查及熱舒適提昇計畫。臺北市:臺北市政府。

[5] 楊明叡,2021:都市熱島指標評估系統之建立及應用,成功大學建築所碩士論文。

[6] 林子平,張謦,2021:高雄岡山大鵬九村社會住宅設計競圖。趙建銘建築師事務所委託,高雄市。

[7] 林炯明,2010:都市熱島效應之影響及其環境意涵,環境與生態學報第3卷第1期 (民國99.4):1-15。

 

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從海洋島嶼植物的氣候變遷衝擊,漫談台灣「高山島」植物的可能變化

林奐宇  國立宜蘭大學森林暨自然資源學系 助理教授
劉冠廷 國家災害防救科技中心 專案佐理研究員

暖化帶來全球平均溫度的增加,但地球上每個角落的溫度增幅並不一致。從1979年以來的觀測發現,全球陸地平均溫度增幅是海洋的兩倍;海洋則因為流動與熱容量較高等特性,升溫的反應速率較緩慢。然而,升溫緩慢是否代表海洋性生物有較高的機會逃過氣候變遷衝擊?本文將以海洋島嶼植物為對象,除了介紹它們的生物學特徵,也進一步闡述它們會不會成為氣候難民的一員?

圖1、 根據CMIP5的不同暖化情境,歸納海洋島嶼 (左)、海岸地區 (中) 及大陸地區 (右) 在不同未來階段的溫度及降水變化幅度。海洋島嶼的升溫幅度較大陸及海岸地區來得緩和,但降水變化預測則有很高的不確定性。(圖片來源:D.E.V. Harter et al., 2015[1] Fig. 1)。
 

海洋島嶼受到氣候變遷的影響

科學家利用全球787個大大小小海洋島嶼,從IPCC發布的CMIP5氣候資料追尋未來氣候變化趨勢。他們發現世紀中 (2046–2065) 海洋島嶼的平均氣溫升高幅度約為1°C (RCP 4.5與RCP 6.0) 至1.5°C (RCP 8.5);世紀末 (2081–2100) 之升溫則介於1.3°C (RCP 4.5) 至1.6°C (RCP 6.0) 或2.8°C (RCP 8.5)。降水變化預測的不確定性很高,雖然所有模型的中位數評估多數島嶼的降水量增加,但島嶼之間的預測偏差與中位數存在巨大差異 (圖1)。研究也發現,全球不同地區海洋島嶼的升溫幅度不同,以北半球高緯度暖化程度最為明顯;降水變化量部分,東太平洋、加勒比海及大西洋島嶼降水趨少,西太平洋及印度洋島嶼降水量有增加趨勢 (圖2)。然而,多數情境認為大陸中央地帶與沿岸地區的升溫幅度將遠高於海洋島嶼 (圖1),如果單純僅就氣溫變化量而言,海洋島嶼面臨的氣候變遷衝擊是不是相對緩和呢?

圖2、 利用CMIP5的RCP6.0情境,分析全球各個海洋島嶼的平均氣溫升高 (上圖) 與降水變化 (下圖) 情形。
(圖片來源:D.E.V. Harter et al., 2015[1] Fig. 2)。

 

海洋島嶼:生物演化的自然實驗室

達爾文的演化論告訴我們,生物的特徵會透過遺傳交給下一代,藉由外界環境力量的汰選,使具有適存特徵的個體能夠存活下來,進而代代相傳累積,形成我們看到的物種分布樣貌。海洋島嶼與大陸之間常有深溝巨壑隔離,形成遙遠而遺世的環境,生物從大陸播遷到島嶼後,與母族群原有的遺傳交流變得困難或中斷,形成獨立而隔離的生殖環境,有利於遺傳特性的累積。此外,海洋島嶼通常有著獨特的環境壓力,例如土壤養分缺乏、氣候嚴酷、迥異於大陸的掠食者或病原體等,這些壓力往往會導致新的適應性出現,例如耐酷暑與炙熱陽光的肥厚葉片、抗蟲啃食的針刺狀構造、適應特殊動物 (如蜂鳥) 食性的花朵形狀等。島嶼生物就如同被關在一處高度隔離的自然實驗室裡,隨著時間推移,這些獨特的適應性特徵即可透過遺傳,迅速累積至後代個體,在短時間內演化孕育出與大陸截然不同的特有種 (圖3)。

圖3、 夏威夷群島是一群由海底火山噴發冷卻後形成的海洋島嶼,與大陸從未相連,島上的生物皆是經由長途海漂播遷而來,是典型的海洋島嶼。夏威夷群島植物的特有比例高達90%,孕育了與全球各地迥然不同的植物相。(圖片來源:NOAA / CIRA)[2]
 

海洋島嶼生物的特殊性,同時也是它們的脆弱性

由於海洋島嶼生物的特殊演化機制,使它們成為生物學界極度特殊、又富含科學研究與保育價值的一群。這些著名的特色包含:

特有性 (Endemism)海洋島嶼生物以其高物種特有性而聞名。生物播遷至島上後,島嶼的孤立和獨特的環境條件,觸發了截然不同的演化歷程,最終形成與全世界其他地方都找不到的全新物種,稱為特有種。

適應性輻射 (Adaptive radiation)海洋島嶼也以支持物種快速多樣化的能力而聞名。當一個祖先物種播遷到島上,因為缺乏其他資源競爭者,其後代有多樣的生態棲位可以演化佔據,因而發生祖先物種快速演化出多個不同特徵後代物種的現象。例如達爾文雀 (Darwin’s finches) 是多種近緣的雀鳥物種,因為食物來源的差異,如為了取食仙人掌肉質莖、花蜜、乾果或種子、昆蟲,分別演化出不同的喙形與體色。

極小的族群與極簡的生態交互關係:海洋島嶼的孤立創造了植物與其他生物之間的獨特生態互動,例如授粉者和種子傳播者的專一現象。這些交互關係,雖然有利於專一特徵的發展與加速演化,例如花朵形態、果實大小與雀鳥喙形對應關係。然而,在物種間關係高度專一以及族群數量極為有限的情形下,當其中一方物種受到環境變遷衝擊而消失或減少,由於缺乏功能相近的替代物種,生態系統將難以維持穩定性和恢復力,進而觸發關連物種的數量遽減或滅絕。

狹窄的環境適應能力:每種生物對於氣候變化的耐受性與抵抗能力皆有一定的範圍。一般來說,廣泛分布的物種通常習於多樣化的棲地條件,對環境要求不高,面臨氣候變化有著較佳的適應力;與之相比,島嶼特有種分布侷限,不僅地理孤立,也常與某些特定環境高度依存,當環境變遷發生,很可能成為首先遭殃的難民。

 

圖4、 從生物播遷特性、棲地多樣性及分布預測等方面證實,海拔落差越大、地形越複雜、面積越大的島嶼,其上的生物面臨氣候變遷時,有較多機會尋得適當的避難所或退卻空間,躲開氣候變遷的衝擊。不同物種以不同形狀代表,箭頭則表示該物種面臨衝擊時的可能遷徙方向及避難空間。地理異質性越小的環境 (B),例如平緩的丘陵,生物缺乏可躲避暖化衝擊的避難所,進而提高滅絕風險 (以X表示);相反的,在地理環境異質性高的區域 (A),例如陡峭的山地,則生物較有機會尋得遷徙與避難的機會。(圖片來源:D.E.V. Harter et al., 2015[1] Fig. 3)。
 

海洋島嶼生物的例子,如何應用在臺灣的氣候變遷衝擊與生物多樣性保育?

就定義而言,臺灣位於歐亞大陸棚邊緣,形成後與東亞大陸曾有多次相連,化石證據與生物親緣研究也證明臺灣植物相與東亞大陸具有極高的相似性,因此並不屬於本文定義的「海洋島嶼」。然而,臺灣有超過100座海拔3000公尺以上的高山,這些彼此獨立且落差巨大的山塊,就生物地理學與演化學觀點來說,對傳播能力較差的生物族群是極為顯著的空間隔離,與海洋島嶼具有一定程度的相似性。

古老的造山運動牽動著地殼結構,促使板塊擠壓產生褶皺和厚度形成群山,高山山峰猶如座座矗立雲海上的孤島。前面介紹過海洋島嶼的特徵與演化驅動力,例如特有性、專一交互關係及狹窄的環境適應能力等,在高山山峰間也有類似的情形。由於山峰的獨立與空間隔離特性,腹地狹窄、土壤基質貧瘠、生物使用資源侷限,因此高海拔植物在山峰間形成各自獨立極簡的生態系,與其他生物交互關係具有專一性。此外,高海拔植物要跨越山峰間傳粉交配相對困難,使得高山植物有類似島嶼生物的演化現象,在不同山區形成族群稀少的新生物種,造就類似於海洋島嶼生物的特有性。因此將高山環境比擬為近似海洋島嶼的「高山島」,一點也不為過。研究統計,臺灣海拔3500公尺以上高山地區的植物特有率約為40%以上,且北、中、南不同區域山峰的植物組成各有不同 (圖5、圖6)。目前已知暖化現象對高山植物物種具有深遠的影響,而且高山植物可能產生相對的分布變化,遷移到更高的海拔地區以尋找適合的氣候。然而,高山可容納的上遷空間極為有限,在前無退路、後有追兵的情形下,預期可能發生較高頻率的族群縮減或物種滅絕事件。此外,高山土壤淺薄、對於水分的涵養保留能力差,降水極端化情境下容易乾旱,對植物的生長、繁殖和存活均產生負面影響。另一個特色是,高山植物通常依賴特定的動物 (如蜜蜂和蝴蝶) 進行授粉與繁殖,氣候變遷可能破壞花期和授粉者活動期之間的同步性,導致授粉成功率與種子產量減少,進而影響高山植物的繁殖成功率與遺傳多樣性。

總而言之,海洋島嶼案例讓我們瞭解世界上有某些特殊的生態系,孕育了獨特且脆弱物種。雖然海洋島嶼的升溫幅度並不是全球最嚴苛,但脆弱的生物特性,卻可能使島上的動植物成為氣候變遷的難民。高山環境與海洋島嶼有著相似特色,因此島嶼生物的案例值得我們借鏡探討,瞭解其脆弱性與氣候變遷衝擊,進而成為我們保護臺灣高山植物群落、管理水資源以及增進氣候變遷調適能力知識參考。

圖5、海拔3500公尺以上的高山,彼此獨立不相連,為高山植物創造出類似島嶼般的隔離環境,孕育了大量的特有物種。 (攝影:林奐宇)。

圖6、臺灣三種常見的高山特有種植物。玉山山蘿蔔 (上),生長在海拔 2,500~3,900 公尺的高山上,以避風向陽的碎石坡為家。玉山沙參 (中),生長在海拔 2,500 ~ 3,000 公尺的高山上,喜好陽光充足的林緣或岩屑地。玉山金絲桃 (下),分布於 2,400~3,900 公尺山區,高海拔針葉林與岩屑地常見,夏季開出美麗的黃色花朵。 (攝影:林奐宇)。
 

參考文獻

[1] David E.V. Harter, Severin D.H. Irl, Bumsuk Seo, Manuel J. Steinbauer, Rosemary Gillespie, Kostas A. Triantis, José-María Fernández-Palacios, Carl Beierkuhnlein, 2015: Impacts of global climate change on the floras of oceanic islands – Projections, implications and current knowledge, Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics, Volume 17, Issue 2, Pages 160-183

[2] NOAA / CIRA (Cooperative Institute for Research in the Atmosphere) https://www.cira.colostate.edu/

 

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Q : 都市熱島 (Urban Heat Island, UHI)?

是指都市因建築分布密集、人口集中、汽機車與空調的人工排熱、缺乏透水植栽綠地、空氣流通不足等原因,導致都市地區比鄰近郊區明顯高溫的現象。最早由英國的Luke Howard於1818年提出,他發現倫敦市中心在夜間的氣溫,比郊區高出約 2.1℃。因都市地區溫度較周邊郊區高,猶如一島嶼中間隆起,故稱為「都市熱島」。都市熱島效應 (Urban Heat Island Effects) 對都市之影響,並非僅限於熱不舒適感,更甚使氣候環境產生變化,如因降水型態改變而出現致災性之短強降雨、空氣汙染物不易散去、於都市上方形成塵罩 (dust domes) 影響日照時數等。

參考文獻:
林炯明,2010:都市熱島效應之影響及其環境意涵,環境與生態學報第3卷第1期 (民國99.4):1-15。

Q : 海洋島嶼 (Oceanic island)

海洋島嶼是一種島嶼的類型,通常是海底火山噴發後形成的新生島嶼,位於海洋中、不曾與大陸陸塊相連。由於海洋島嶼具有形成歷史短、地質活躍、土壤貧乏、不曾大陸相鄰等特性,導致它孕育了獨特的動植物組成,並且在長久與外界隔離下,發生獨特的演化結果。夏威夷群島就是著名的海洋島嶼,該地區共紀錄了1367種維管束植物,其中高達90%為當地特有,具有極高的生物多樣性價值與演化科學意義。

Q : 熱容量 (Heat capacity)

熱容量通常用來描述物體的熱性質,指物質在吸收或釋放熱量時所需要的能量,衡量物質吸收一定量的熱能後溫度上升的程度。熱容量多寡取決於物質的物理性質和化學組成;例如,金屬通常具有較低的熱容量,而水等液體和氣體通常具有較高的熱容量。

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《2023 聯合科學》(United in Science 2023) 關鍵訊息摘要

過去幾十年間,與天氣、氣候、水等相關的科學知識有長足的進展,觀察與監測的設備與技術發展,產製的大量觀測數據提高水文氣象事件的預測準確率,也減少了氣候推估的不確定性。今(112)年9月中旬世界氣象組織 (WMO) 發布《2023 聯合科學》(United in Science 2023)  呈現與天氣、氣候、水等相關的科學進展及其對永續發展的貢獻。TCCIP計畫重點摘譯其中科學進展的關鍵訊息,挑選報告中五項較貼近臺灣近期的社會焦點,列出該發展目標的挑戰與行動;並摘錄報告中氣候行動的科學訊息與社區參與的案例,供讀者參考。更多訊息請參閱:《2023 聯合科學》(United in Science 2023) 關鍵訊息摘要

氣候變遷新聞
聯合國氣候變遷大會第28次締約方會議(COP28)預計將於11月底舉行,作為主辦國的阿拉伯聯合大公國(UAE)於今年初指派阿布達比國家石油公司(ADNOC)執行長Sultan Al Jaber擔任大會主席,其豐富的石油產業背景備受爭議,也讓外界對於COP28核心任務之一「全球盤點」(global s......
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「臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台計畫」(TCCIP) 在國科會的支持下,以提供臺灣氣候變遷科學與技術研究服務為宗旨。團隊成員秉持初衷,不斷精進氣候變遷推估技術與能力、發展氣候變遷風險評估與調適工具、深入淺出轉譯氣候變遷科學數據、強化科學研究與實務應用的連結、加強與服務對象的溝通,提供符合公部門、學研單位、企業及社群機構氣候變遷資料、資訊、知識、工具一站式服務。

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