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台北都市熱島效應對降雨形態之影響

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葉大綱｜國立臺北大學

台北都會區是台灣第一大城市，人口集中，交通擁塞，大氣污染嚴重，工商業發達下，大量的冷氣機、車輛…等機械設備都會釋放熱能，再加上處處是鋼筋水泥的建築物、水泥或柏油地面，導熱率高，熱容量大，造成都市的高溫化。在周圍較低溫郊區的對比之下，高溫的都市像一座發熱的島嶼，此即是「熱島效應」。氣溫的升高產生環境警訊，伴隨著極端氣候的出現，使得氣候變遷對生態系統的影響更趨明顯。以下說明台北都會區近幾年的氣象變化與趨勢：

台北都會區熱島效應持續發生?

早在1998年，台北都會區就被指出存在都市熱島，其市中心鬧區與郊區最高曾在夏季尖峰時間相差四到五度！本研究持續追蹤，發現2006至2014年台北都會區夏季與冬季仍存在明顯市郊區溫度差異，夏季九年內市區平均高於郊區1.5℃，冬季市區平均高於郊區1.3℃(見圖1)，顯示熱島效應仍持續發生，且影響夏季比冬季明顯。

熱島效應連帶影響降雨型態?

全球環境變化，許多氣象學家提醒，在溫度暖化的狀況下，可能會使水的循環受到影響，降雨型態及分布也會改變。溫度改變後，其蒸發散對水氣量、降雨量的變化有相互關係，又水氣量是降雨的先期指標，水氣量的增加，間接影響潛在降雨事件增加之可能。
台北都會區在溫度差異下，水氣量與降雨量在市郊區也有所差異。在熱島效應的作用下，九年來夏季水氣量都市平均高於郊區0.8 mm，冬季水氣量郊區平均略高於都市0.2 mm (參考圖2)。由於冬季是降溫，溫度低時蒸發散活動不活躍，因此對於水氣量的影響不強烈，造成都市與郊區水氣量差異不大。反觀夏季，高溫使蒸發散旺盛，熱島效應溫度差異下都市水氣量整體明顯高於郊區。

溫度與水氣量的市郊區差異進而影響到雨量在都市與郊區的變化，夏季都市比郊區降雨平均高於51.7 mm，冬季郊區比都市降雨高於318.4 mm(參考圖2)。夏季時熱島強烈作用，使水氣量較高，導致都市平均降雨比郊區來的多，冬季時因為是降溫，市郊區水氣量差異不大，造成降雨受其他因素影響(如地形關係、季風風向…等)，本研究郊區測站位置面迎東北季風，強烈季風吹拂下導致冬季郊區降雨量平均多於都市。

人類活動、都市開發等導致地區增溫，在市郊區都產生了天氣變化，其改變對自然環境與人類財產都造成潛在威脅。除了對氣候持續進行全面性的偵測與了解之外，對自然友善使用，保持其永續性，才是治本的解決之道！
（本文由科技部補助「新媒體科普傳播：小王子眼中21世紀的地球」執行團隊撰稿）

都市熱島(6) 熱島效應(11)

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