台湾气候模拟系统自主研究十年有成，未来台湾春雨将减少、台风侵台频率降低但强度增加

全球气候变迁剧烈，近年来极端型气候往往造成产业及民众的损失，各国纷纷推动气候模拟研究，以提高对未来气候变迁的理解，台湾也不落人后，在科技部支持下，一群来自中研院、台师大、国家灾害防救科技中心等单位研究者，共同组成台湾气候模拟系统发展团队，今天展现其研究成果，除了被国际性气候研究报告采用，该团队透过模拟揭露台湾未来的气候变迁趋势：春季与秋冬季锋面发生频率降低，春雨将明显减少，台风侵台频率虽然减少，但强度增加，因应未来台湾气候变迁趋势，-及产业应及早研拟对策。

科技部从2011年开始推动台湾的气候模拟系统自主发展能力，历经10年的发展，我国在气候模拟系统已小有成就，除了已能模疑台湾的气候变迁、极端型或灾害型气候，也有能力参加国际性的气候研究，联合国的-间气候变迁专门委员会8月公布的气候研究报告，IPCC AR6气候变迁第6次评估报告也参考台湾的资料。

带领该团队的中央研究院环境变迁研究中心特聘研究员许晃雄表示，气候系统模式，简言之，是将发生在地球的气候模拟出来，许多研究模拟未来数十年、数百年，甚至模拟千年都有。地球是很多不同子系统的交互作用，因此系统模式必需能准确模拟全球的气候状态，以及模拟较小尺度的台风、午后对流的云发展，其中必需考虑到许多因素，包括海洋系统的洋流、黑潮，陆地的植被，人为的空气污染或温室气体等等，甚至将全球气候变迁趋势降尺度，降尺度至模拟台湾某个乡镇的未来气候变迁。

目前，国内的气候模拟从全球到区域可分为三种，第一种是以美国国家大气研究中心地球系统为基础，依照台湾的特殊环境调整独有的模式，分辨率较粗约100公里的台湾地球系统模式TaiESM1，用以解析地球系统的运作，由于为较粗分辨率，无法详细解析台湾的气候。

第二种是高解析全球大气模式HiRAM/GFDL，分辨率为25或50公里，可模拟极端天气，例如台风的台风眼、眼墙等，但该模式以大气为主，并未纳入海洋；第三种则是如气象局预报的区域气候模式WRF/TCCIP，分辨率3到5公里，能够模拟到台湾的气候、台风、豪雨或是午后雷阵雨。

团队以台湾的名义，以TaiESM1与HiRAM参与第6期耦合模式比对计划CMIP6，该计划为IPCC AR6报告所采用的科学基础，证明我国发展的气象模拟模式在40个国家地区提出的模式中，根据计算积分和日本气象厅相当，优于韩国、中国等所提出的模式。

未来台湾北部的春雨、侵台台风将减少

为了获得运算资源，该团队与国网中心合作，利用超级电脑的CPU计算大量数据，仰赖的超级电脑从过去的御风者，到台湾杉1号、台湾杉3号，结合地球系统模式及高解析全球大气模式模拟台湾的未来气候变化。

许晃雄表示，不论是模拟世纪中（2040到2060）或是世纪末（2075年到2100年），从粗分辨率或细分辨率模式，都发现东亚的春季锋面雨量未来将显著减少，并非台湾特有的现象，东亚地区从华南、华中到日本都是如此。

若单独看台湾的未来春雨雨量变化，2040年到2060年的模拟显示，除了台湾北海岸、雪山山脉迎风面雨量较多之外，其他地区的春雨将会显著减少，换言之，面临的干旱威胁增加。“未来台湾北部的春雨将显著减少，今年的干旱虽不见得是环境气候造成的，但仍给予我们很好的机会，如何应付未来春季水资源短缺的问题”，许晃雄说，

系统模拟显示，未来台湾的春雨将愈来愈少，而干旱的威胁增加(来源科技部提供)：

至于挟带丰沛雨量、强风，每年造成台湾灾情损失的台风，从气候模拟结果来看，许晃雄指出，到世纪末，西太平洋的台风将会减少约4成，模式推估未来侵台的台风数也会减少，但若是有台风侵台，平均强度将增强，从系统模拟来看，200与100公里内平均降雨率将增加44%与20%。若以过去造成台湾重大水灾的莫拉克台风为例，在阿里山的降雨量约为3米，若在世纪末侵台，降雨量可能增至4米，类似莫拉克的台风未来侵台将造成更大的冲击。

由于全球暖化的影像，台风减少，上图的红点为现在生成的台风数量，下图为模拟世纪末的台风数，红点数量明显减少。西北太平洋的台风也显著减少(来源科技部提供)：

而台风虽造成灾情，但每年对台湾贡献显著的雨量，是我国水资源运用的重要来源，而这个情形未来也将出现变化。从模拟推估，台风贡献台湾全年总雨量，从世纪中就会减少，到世纪末将会更严重。“台风对每年总雨量的贡献将会减少非常多”，许晃雄说。

该团队总结，未来西北太平洋台风发生次数显著减少，但强度及雨量明显增强，侵台的台风频率也显著减少，虽对全年总雨量贡献降低，但台风的强度及雨量显著增加。另一个贡献雨量的锋面部分，台湾及邻近地区的春季、秋冬季锋量发生频率也会明显降低，春雨将显著减少，至于夏天的午后雷阵雨，频率降低至降雨强度增加。许晃雄表示，气候模拟将可用来评估未来气候变切趋势，对台湾的水资源运用、公共卫生、生态环境、社会经济、人民福祉的冲击，找出调适策略做好准备，以降低冲击。