空污減少降雨！中央大學以NASA資料研究獲成果 刊大氣科學期刊
▲國立中央大學大氣科學系師生研究發現，秋冬空污可能改變降雨特徵，使得降雨減少，圖爲石門水庫上游處水位驟降。（資料照／記者沈繼昌翻攝）
針對全臺水庫水位驟減，且遲遲沒有足量降雨，中央大學大氣科學系與美國紐約州立大學研究團隊合作，利用NASA衛星與地面長達13年長期觀測資料分析，氣膠對臺灣北部秋季暖雲與降雨之影響，研究發現秋冬空氣污染可能改變降雨特徵，這項成果已刊登在大氣科學頂尖期刊（Atmospheric Chemistry and Physics）上，爲臺灣北部缺雨提供一項可靠資訊參考。
據中央大學大氣科學系副教授王聖翔指出，臺灣主要降雨來源爲每年5至9月的梅雨與颱風季節，秋冬季降雨量相對較少，對於水庫維持蓄水量則是相當關鍵，秋冬季同時是空氣品質較差季節，空氣污染不只會影響健康，也可能改變降雨特徵。
▲中央大學大氣系研究顯示，空氣污染改變桃園市降雨特徵，左起爲大氣系教授林沛練、學生陳映潔以及指導教授王聖翔。（圖／記者沈繼昌翻攝）
中大研究團隊透過整合地面細懸浮微粒PM2.5、氣象觀測（溫度、溼度、風向、風速及降雨量）與衛星觀測之氣膠與雲參數等資料，提出氣膠間接效應（aerosol indirect effect）觀察證據。其中桃園地區人口聚集工商業發達，在空氣品質較爲不良秋季，暖雲特徵大多屬於薄且破碎，（暖雲系指雲內溫度高於攝氏0度以上）在固定量水氣條件下，當氣膠含量增加，會導致雲滴數量濃度增加、雲滴體積變小、抑制暖雲底部降水，讓雲的生命週期變長，意味着不容易降雨。
▲中央大學大氣系教授王聖翔製作的PM2.5空氣污染改變桃園降雨特徵的示意圖。（圖／記者沈繼昌翻攝）
此外，搭配分析地面雨滴粒徑觀測資料得到證實，污染日的平均日累積降雨量，比干淨日低了6.8毫米，兩者間差異主要來自於小雨滴與中雨滴的數目及發生頻率減少，而大雨滴反而增加，但大雨滴所佔總數比例是較低的，降雨效率低，無助總降雨量增加。
整體而言，中大研究團隊強調，空氣污染造成桃園地區雲與降雨特徵的改變，會間接影響到石門水庫集水區降雨量，更直接影響水庫蓄水量。
這份研究報告的第一作者陳映潔，是中央大氣物理研究所的碩士生同學，當時爲第一屆參與臺美U.S.-Taiwan Partnership for International Research and Education（簡稱PIRE計劃）的學生，在美國進行交換學生2個月，PIRE計劃爲臺灣科技部與美國國家科學基金會共同支持之計劃，臺美雙方分別由中央大學大氣系與紐約州立大學奧爾巴尼分校大氣科學研究中心主導。論文刊出網址: https://acp.copernicus.org/articles/21/4487/2021/。
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