氣候變遷下離島淹水災害風險圖
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氣候情境資料

  離島的空間範圍小,氣候變遷推估情境資料不確定性高,TCCIP計畫提供離島觀測站之推估不同暖化情境下的降雨資料,並無網格資料,故受限於的降雨資料的可應用性,在此採用金門與連江縣署代表雨量站,評估AR6情境全球暖化程度之200mm/day 發生機率,進而應用於評估金門縣與連江縣的未來受影響人口之淹水災害風險。

危害度分析:升溫情境下的降雨機率變化

  根據TCCIP提供之AR6報告中不同升溫情境(Global Warming Level, GWL)下的降雨統計降尺度資料,評估GWL 1.5℃、2℃與4℃情境下金門縣與連江縣的特定門口值下降雨機率。當降雨門檻超過200毫米/天(mm/day)時,各升溫情境下的降雨機率變化與發生頻率年如下:

表1 不同暖化程度下超過200mm/day降雨機率之變化

升溫情境(GWL)

金門縣降雨機率   (現況機率0.11)

連江縣降雨機率   (現況機率0.089)

1.5

增加1.5倍

增加1.5倍

2

增加1.8倍

增加1.5倍

4

增加2.9倍

增加2.2倍

 

表2 不同暖化程度下超過降雨門檻200mm發生頻率年之變化

升溫情境(GWL)

金門縣降雨頻率年

連江縣降雨頻率年

觀測(現況)

9年一次

11.2年一次

1.5

5.9年一次

7.1年一次

2

5年一次

7.1年一次

4

3.1年一次

5年一次

 

  • 金門縣的降雨機率與頻率年,在GWL 1.5℃與GWL 2℃情境下,增幅差距不大,在GWL 4℃情境下,金門縣的降雨機率增加,發生頻率年減少,降雨重現期(極端降雨發生頻率)從9年縮短至3.1年,幾乎是歷史觀測(現況)的3倍。降雨事件的增多,意味著未來這些地區的淹水風險顯著提升
  • 連江縣的降雨機率與頻率年,連江縣在降雨機率相較金門縣小,但隨著全球暖化程度上升,極端降雨事件的重現期(極端降雨發生頻率)明顯縮短。在GWL 4℃情境下,連江縣的降雨機率增加2倍,發生頻率年則從11.2年縮短至5年發生一次。相同的在未來長期降雨事件推估增多,在原本低窪易淹水地區,未來淹水風險將提升

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  降雨機率是由多個大氣環流模式(GCM)的降雨資料分析,不同暖化情境GWL 1.5℃、GWL 2℃及GWL 4℃採用的GCM模式分別有110個、99個及31個模式結果,下圖1將不同暖化情境下之多模式降雨機率分布繪製成盒鬚圖,降雨機率是以門檻超過200mm的發生機率呈現。圖1盒鬚圖中,GWL 1.5℃、2℃和4℃情境的降雨機率逐漸增加:

  • GWL 1.5℃情境:金門縣的相較連江縣盒子較短,中位數在低位,說明降雨機率相對較低且數據集中。連江縣降雨機率分布較為分散
  • GWL 2℃情境:盒子變化不大,中位數上升一點,顯示降雨機率增加
  • GWL 4℃情境:盒子和鬚線更長,顯示降雨機率顯著增加,且極端事件更多

圖 1 不同暖化情境下統計降尺度多模式之離島降雨超越機率分布圖

 

未來淹水高風險區域分析

  根據淹水潛勢圖與人口分布數據,可繪製出金門縣與連江縣的淹水脆弱度圖與高風險區空間分布圖,如圖2所示,以下將詳細說明脆弱度與暴露度的評估方式及其應用。

圖2 離島地區之淹水脆弱度及暴露度圖

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淹水高風險區域

  將淹水脆弱度(V)與人口暴露度(E)相成,可得到脆弱度 × 暴露度的空間分布圖,顯示出相對高風險區域

  • 脆弱度(V)X暴露度(E)圖示呈現:顏色最深的區域表示人口密集且易淹水高風險區,顏色淺的區域則表示風險相對較低
  • 根據全球暖化情境下的降雨頻率增加分析(如GWL 4℃情境),結合淹水脆弱度X暴露度圖,高風險區的受淹水威脅將進一步加劇

▶︎ 金門縣:

  主要高風險區集中在人口密集的金城鎮與金湖鎮,這些地區的淹水潛勢高,且人口暴露度高,為未來災害熱點(圖3)

▶︎ 連江縣:

  高風險區集中於南竿鄉與北竿鄉的沿岸低地聚落,受到極端降雨與海平面上升的雙重威脅(圖4)

 

֍未來針對高風險區可採調適措施

  1. 提升防洪設施:在高風險區建設海堤、強化排水系統
  2. 人口疏散規劃:減少人口暴露度
  3. 預警與監測系統:結合降雨與淹水推估,監測淹水狀況

圖3 金門縣超過200mm降雨發生頻率年及淹水脆弱-暴露圖

 

圖4 連江縣超過200mm降雨發生頻率年及淹水脆弱-暴露圖

  通過脆弱度與暴露度空間分析,結合降雨危害度情境模擬,可有效識別高風險區域,提供政府與相關機構,制定氣候變遷調適策略提供科學依據,降低未來的災害損失。