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不要「熱」島要「綠」島——談熱島效應與都市綠洲

2003/07/05 經濟部能源局 點閱人次: 623

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▓撰文:陳 芃

曾幾何時,台灣都會地區的氣溫是愈來愈高,每到夏日,艷陽高照下不開冷氣簡直是無法忍受;到了晚上,悶熱逐漸取代昔日的夏夜涼風,本來是該乘涼、散步的時刻,結果還是得躲在家中吹冷氣。這樣的情況相信都會區的居民都不陌生,也是現代生活的一種悲哀。

氣候的變異對於我們的生活造成非常大的衝擊,不但在感官上會有所不適,長期累積下來,甚至於還會影響到心理層面。另一方面,高溫的情況造就了大量的空調使用,同時也大幅的增加了能源的消費。

亟須正視的問題

都會區氣溫升高的情況並非夏季獨有,只是在酷暑中,直到晚上都還不能降溫,更讓人感受深刻。根據中研院、環保署、中央氣象局、台大、中央、成大、中山、中興及屏科大等單位共同執行的「環境變遷研究計畫」初步成果顯示,台灣在過去100年來,平均溫度上升了1.2℃,但同時期世界平均溫度卻僅上升0.8℃。

我國與世界平均值相差0.4℃,看來並不是很大的差距,但如果以百分比來計算,則我國升溫的狀況足足比世界平均值高出了50%,足見問題的嚴重性。由另一個數據來看,根據內政部建築研究所統計,夏日正午的氣溫,台北市中心的溫度竟然比鄰近地區足足高出4.5℃,難怪大家是冷氣開個不停,沒事最好都別出門。

造成氣候變異的原因非常多,包括大家熟知的溫室效應等,但是在相同情況下,都會地區與郊區的溫度差異,又應該如何解釋?這就是所謂的「熱島效應」(Urban Heat Island),亦是近年來世界各大都會地區最關注的議題。

當城市成為島嶼

試著想像一下,如果陸地是一片綠色的海洋,那麼都市就像是海洋中的島嶼,這個島嶼聳立著高密度的建築物,以及四通八達的柏油道路,極少有綠地、湖泊。在都會島嶼中,大量的汽機車穿梭其間,一邊排放出燃燒後的廢氣,還有各類工廠吐出煙塵,瀰漫在這個島嶼之間,使得天空總是灰色的,就好像是有一個無形的屋頂凝窒其上。

這樣的形容,其實就是熱島效應的成因。都會區有著大量的建築物、柏油路面、水泥地面,在白天,這些設施本身會吸收日曬的熱量,同時本身也可能是製造熱量的來源(如建築物的空調與照明使用);到了夜間,白天所大量吸收的熱量逐漸釋放,形成熱輻射的現象,導致氣溫居高不下,無法下降。

當日曬時土地中的水分會被蒸發,藉以調節氣溫,是亙古不變的運行,但是當水分被柏油、水泥阻擋在外,無法被地面吸收,回歸土壤之內時,氣溫自然隨之上升。此外,汽機車與工廠所排放出的煙霧,如同鍋蓋般罩在都市之上,影響了散熱,同時使得空氣品質更為惡化。

都市缺少一種顏色

這樣惡劣的情況,其實只有一個答案,那就是都會地區的過度開發,大幅影響自然環境。大量的樹木被砍伐,綠地被剷平,成為高樓大廈,原本植物吸附二氧化碳與煙塵的作用,因為綠蔽率的大幅降低,使得其功效變得微乎其微。根據研究顯示,1公頃樹木每年可以吸收67公噸灰塵,即使是同面積的草坪,也可以吸塵20公噸左右,但放眼今日都會之中,如能有1公頃大的綠地,已經成為一種難得而奢侈的景象。

都市綠地的稀有化,另一方面正代表著土壤含水量的喪失。本來是該彌補地下水的落雨,如今順著柏油路流進排水系統,又排放了出去,土地得不到應有的水分,更無法發揮調節氣候的功能。在多雨的台灣,水資源問題卻仍困擾著我們,過度開發造成的水土失調問題,值得深思。

綠地以及其功能消退的同時,都會區車輛所排放的熱、建築空調所排放的熱、煙霧效應等等的加總,使得城市越來越熱。熱島效應的產生不分地區,對世界各大都會區均造成一定的影響,例如:空氣品質惡化、氣候不穩定,雷雨的比例增加(都市熱上升,造成冷空氣對流)、能源耗用增加、生活品質降低等等。

期待更多城市綠洲

綜上種種,解決熱島效應之道,主要在於降低人為排放的熱量,與加強自然環境的調節功能。在人為排放熱量的部份,主要可以採用能源管理、交通計畫、民生管制等方式執行,但是對於已成為既定模式的都市運作來說,推動這樣的計畫,有其一定困難性。

人為排放的執行有所困難,重建綠色的都市就顯得更為重要,推行綠化工作與透水化的都市工程,是最主要的兩個方向。在都市綠化上,廣為植被樹木,提升綠蔽面積,降低路面的吸熱,並且吸附煙塵以及二氧化碳。在透水化上,各類設施多加採用透水性的鋪面,使雨水回流地表;建築物等無法透水的設施,則可以使用雨水回收系統達成保持水分的目的。

如果能充分達到綠化與保水的目標,在城市中建立起一座座都市綠洲,將可以緩和熱島效應帶來的衝擊,同時,對於能源耗用以及生活品質,亦將有正面的幫助。在朝向綠色矽島的目標前進時,都市綠洲的數量與執行情況,將會是一個全方位的重要指標。


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