單元九中期的環境變動迷思

單元九中期的環境變動迷思 9-1 中期的環境不確定性 9-2 突發的氣候改變

9-1 中期的環境不確定性 • 長期緩慢的環境變動，年代太過久遠，對現今人類已是遙遠過去的歷史陳跡 • 短期快速的環境變動，人們也早已學會適應其變化規律，故二者都不值得憂慮 • 問題是一旦環境變動變得不規律或不可預測時，人們的生活就會深受衝擊

缺乏足夠的觀測記錄 • 中期的環境不確定性，即使到了現代，也由於缺乏足夠的觀測記錄，實在難以正確詮釋 • 在人類文明發展過程裡，這類的環境變動始終環繞在人類的生活世界中

一、中緯區的環境不確定性 • 中緯度地區，受西風吹拂影響，北上偏轉東方的暖空氣（西風）與南下的冷空氣（北極東風）在此交會，逐漸發展成氣旋 • 呈現為期4-6週的週期性氣候變動

席捲西、北歐的大風雪Mar.18, 1999 • 在氣旋發育的同時，北極的冷空氣，其低溫效應促成北半球中緯區西風帶的歐、美等國，出現冬季大風雪與冰雪風暴，同時氣溫反常偏低

美國中西部大平原區是此類環境變動的最佳典型（圖9-1），該區雨量分布由東部約為1,250mm，向西遞減為250mm美國中西部大平原區是此類環境變動的最佳典型（圖9-1），該區雨量分布由東部約為1,250mm，向西遞減為250mm • 1930年代，該區發生連續長達10年的嚴重乾旱 • 1940年代，相較於多年平均降水量狀況，氣候相對更為潮溼 • 1950年代，整體氣候表現又朝向乾燥發展，特別是南方地區，年降水量又出現不足圖9-1 美國大平原區降水量變遷趨勢

圖9-1 雨量變動趨勢解說 • 上方第一條的曲線，是根據各年雨量繪製 • 雨量最高的是1,200mm（1883） • 最低是390mm（1933） • 各年之間雨量的變動幅度差異巨大 • 高雨量或低雨量是由於特別的氣候條件促成不能代表該區的平均降水狀況

動態平均值 • 地理學家為避免某些突發狀況，扭曲了對一地區平均降水狀況的認知時，通常不會採用一般的平均雨量值來代表，而會改用動態平均值（Moving Averages = MA）以增進對地區變遷趨勢的掌控 • 動態平均值:即加入時間補償因素以緩和突發狀況的平均值 • 運算方式如下:

動態平均值計算方法1 • 圖9-1的第二條降水曲線採5年期的動態平均值繪製 • 計算方法: • 以某一年雨量為準（A年），並取其前後2年雨量值，合計5年 • 即（-A2, -A1, A, A1, A2）

動態平均值計算方法2 • 累加後求其平均值，該平均值便是該年的動態平均值。（其他年期，依此類推） • 範例： 1 2 3 4 5 6 7年 570 690 850 960 1,160 1,410 1,240 mm - - 846 1,014 1,124 - - MA • 第3年的5年期MA = (570+690+850+960+1160)/5 = 846 (mm)

氣候分類指標 • 沙漠氣候，年雨量200mm以下 • 草原氣候，年雨量200mm–400mm • 半溼潤氣候，年雨量400mm-600mm

雨量變率 • 是指某地某年雨量與多年平均雨量之差（絕對值），占多年平均雨量的百分比率，通常以15％為判斷雨量變率大小的基準 • 公式：｜某地某年雨量－年平均雨量｜÷年平均雨量×100％＝雨量變率（％）

雨量變率範例 • A 地多年平均雨量為500mm，某年之雨量變率為30％，則該地某年之降雨量(ｐ)為何？ • 代入公式：即｜ｐ - 500｜/ 500 X 100％ = 30％ • 則ｐ= (+-) 150mm + 500mm = 350mm 或650mm

二、熱帶地區的環境不確定性 • 標準熱帶季風氣候的印度半島，年降水量差異懸殊 • 位於喜馬拉雅山脈（Mt. Himalayas）東麓的阿薩密省（Assam）山區，年降水量可高達13,000mm • 西北一帶與巴基斯坦交界處的塔爾沙漠（Thar Desert）最為乾燥，年降水量不到20mm

印巴國界上的塔爾沙漠 • 夏季: • 由印度洋北上的西南氣流帶來高溫潮溼，6-9月為雨季，所降雨水占全年降水量90％

圖9-2 印度半島6月季風雨分布圖 • 冬季：來自中亞冷高壓氣流則帶來寒冷與乾燥，乾季由每年10月起，迄次年5月止（圖9-2） • 圖中暗色區塊為季風雨背風區，雨量低於20mm

洪水氾濫終不可避免 • 漫長的乾季，在人們渴望雨水時，隨著西南氣流的抵達而中止 • 過於集中的降水與過高的降水強度，洪水氾濫終不可避免 • 位於西南氣流背風區，經年處於乾旱狀態 • 季風所帶來的雨水，雨量變率過大，反而帶來嚴重的糧食生產問題

印度西北部拉賈斯坦邦嚴重乾旱Apr. 2001

斯里蘭卡-阿努拉達普拉地區 • 斯里蘭卡（錫蘭，Sri Lanka）阿努拉達普拉（Anuradhapura）地區，40年來的 6 月季風降水，就有15年未曾降水，雨量最高可達200mm，最低僅30mm

阿薩密省嚴重水患 0716, 2003 • 變幻多端的降水形態，若僅採用平均降水量值作為地區降水指標，會造成錯誤判斷 • 採用降水量的中位數較適合作為本區環境參考指標

迄今為止，中期的環境不確定性仍難以解釋與預測迄今為止，中期的環境不確定性仍難以解釋與預測 • 人們該如何面對如此不可預測的環境變動？ • 糧食生產仰賴三大生產要素: 耕地、照顧與天氣狀況 • 一旦氣候變遷，糧食生產的生態系統因此遭受摧毀，嚴重者甚至危害整體人類文明的發展

9-2 突發的氣候改變 • 希臘半島雅典西方的著名古城美錫尼，原為3,000年前（1450- 1200 B.C.）美錫尼古文明的國都所在 • 西元前1230年，該城燬於希臘北方民族多利安人入侵的戰火之下，古文明隨之滅絕消失美錫尼的雕刻文物

氣候變遷可能才是古文明滅絕的元兇 • 近代以來，經考古發掘，許多證據顯示：氣候變遷可能才是古文明滅絕的元兇 • 類似情況也出現在北美洲地區 • 美國愛荷華州（Iowa）印第安人的密爾溪遺址（Mill Creek）密爾溪遺址古印第安人住家

印第安古文明曾盛極一時 • 當地目前年雨量為630mm，氣候條件適於玉米與豆類種植，印第安古文明在此曾盛極一時 • 然而，西元1200年之後，居民們卻拋棄居住地，相繼離去，古文明隨之隕落 • 究竟什麼原因促成此一印第安古文明衰頹敗亡呢？答案還是氣候改變

圖9-3 西風帶氣旋包 • 西風帶環繞著北極圈附近吹拂（圖9-3），形成波狀氣旋包，隨著波幅擴大，其覆蓋範圍便隨之向外擴張 • 冬季風暴挾帶大量冰雪與低溫嚴寒的氣候條件，侵襲氣旋包覆蓋區

西風帶氣旋包 • 西風帶氣旋包促成冰雪雨水的形成與移動 • 給周圍原屬乾燥氣候的地區，帶來潮溼的氣候條件 • 這現象一旦形成，就會持續一段相當漫長時期

圖9-4 通過美錫尼的西風帶 • 若氣候變遷屬緩慢漸進式，那文明還可自我調適發展，維續生存 • 一旦西風帶發生瞬時與快速的轉向（圖9-4），該區就會恢復原本乾燥的天候

美錫尼古文明從此隕落消失 • 當生活環境無法提供古文明賴以建立的農業生產系統的持續運作，即提供農作栽培、動物馴養或狩獵等活動之需時，文明的基石遂瓦解 • 美錫尼的考古證據顯示，人們因絕望而焚毀都城，古文明遂從此隕落消失

美國中西部大平原小麥分布Apr. 1997 • 北美洲的考古證據也顯示過去1,000年來，美國的玉米–春小麥帶，曾出現長達200年之久的乾旱期 • 顯然，當密爾溪遺址的印第安人離去不久之後，氣候又回復潮溼狀態 • 然而該地早已人去樓空，盛景不再

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