全球暖化對臺灣秋冬季節空氣品質的影響

引用授權聯絡人: 蔡宜君 / ictsai@gate.sinica.edu.tw / (02) 2787-5935

關鍵字: 空氣品質、細懸浮微粒PM2.5、WRF、CMAQ、全球增溫情境

在全球暖化 2°C 情境下,相較於基準氣候狀態,PM2.5 濃度的空間變異。左側圖表示秋季(SON),右側圖則表示冬季(DJF)。圖中箭頭的顏色和方向呈現不同區域中氣候因子變化對空氣品質的影響。

[氣候變遷如何影響臺灣的空氣品質]

隨著全球暖化的加劇,臺灣的空氣品質-特別是在細懸浮微粒(PM2.5)和臭氧的污染上-受到顯著衝擊。空氣品質受多種因素影響,從大氣環境到不同污染源的貢獻,但僅依賴觀測數據難以釐清各因素的影響力。為此,本研究設計多組數值模擬實驗,深入探討氣候變遷對空氣品質的影響,期望能為政策提供科學依據。

[暖化情境下,臺灣的季節性污染如何變化]

模擬結果顯示,在現代氣候情境和未來增溫2℃及4℃下,臺灣冬季PM2.5濃度普遍較高,尤其是在南部地區,持續至隔年春季才有所改善。從地理分布上看,臺灣西部地區污染濃度高於東部,南部濃度又高於北部。在增溫4℃情境下,濃度變化趨勢比增溫2℃更為劇烈,但整體變化趨勢相同,顯示暖化程度的不同加劇了污染情況。

[哪些氣象因子影響季節性空氣品質?]

本研究採用固定排放量,模擬的PM2.5濃度變化主要反映暖化對氣象條件的影響,包含大氣穩定度、風場與地形相互作用及降水等因素。在全球增溫情境下,空氣停滯指數和通風指數等氣象指標對空氣品質有顯著影響。研究顯示,秋季低層風速減弱,但降雨增加,使西南部空氣品質略有改善;冬季北部因東北季風增強,風速增加有助於污染物擴散,使北部空氣品質稍微改善。這些發現對理解暖化下臺灣空氣品質的季節變化和地區差異具有重要意義。

關鍵概念

  • 透過高解析度模式模擬評估全球暖化下的臺灣地區空氣品質變化。
  • 全球暖化造成臺灣地區秋冬季節PM2.5 空氣品質惡化。
  • 東北季風和夜晚暖化影響使 PM2.5 空氣品質惡化的情形得以趨緩

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