空污假期效應與都市發展

台灣是世界人口密度排名前十名的國家,都市化程度相當高。若將台灣本島分成六大區,依人口數來說,可分為三種都市類型:人口數較多的都會區(北、中和高屏區)、人口數次多的次都會區(桃竹苗和雲嘉南區)、人口數較少的鄉村區(宜花東區)。

為了有效監控空氣品質,環保署測站自1994年陸續建立許多空氣品質監測站,來量測空氣污染物濃度,包括氮氧化物、一氧化碳、碳氫化合物、臭氧、二氧化硫、懸浮微粒(PM10,直徑小於或等於10微米者)和細懸浮微粒(PM2.5,直徑小於或等於2.5微米者)。

台灣六大區的氮氧化物、一氧化碳、碳氫化合物、硫氧化物及懸浮微粒等五項空氣污染物(簡稱空污物)之觀測資料分析顯示,氮氧化物和一氧化碳主要與移動污染源有關(如汽機車、非道路的施工機械、農業機械、船舶及飛機),硫氧化物和懸浮微粒主要與固定污染源有關(如工業工廠、商業、建築、住家、焚化爐、露天燃燒),碳氫化合物的移動源及固定源比例相當,約各佔一半左右。

台灣空氣污染物均有假期效應,春節及非春節兩個期間濃度的差異,達到統計顯著性,空污濃度值於春節期間小於非春節期間。空污假期效應普遍見於六大區,即使像宜花東的鄉村區也可觀察到假期效應,顯示台灣都市化程度相當高。分析結果亦顯示,空污假期效應的強度,存在著東部和西部、南部和北部、都市和鄉村、都會區和次都會區的差異,這與台灣都市發展和產業型態有關。

空污物的假期效應強度都是西部地區大於東部,表示東部較西部晚開發,人口數與汽機車數較少及都市化程度較低。若西部各個地區互相比較,氮氧化物和一氧化碳的假期效應強度是北部大於南部,北區最大,中區及高屏區次之;碳氫化合物的假期效應強度是北部大於南部,中區及桃竹苗區次之;二氧化硫和懸浮微粒的假期效應強度則是南部大於北部,高屏區最大。換句話說,東部宜花東地區相對西部地區而言,是個都市化程度相對較低的地區,所以空污物假期效應的強度較小。氮氧化物、一氧化碳和碳氫化合物的排放來源主要是移動污染源,與人口數及汽機車數有關,所以北部的台北市及新北市地區,這三類空污物假期效應的強度最大。二氧化硫和懸浮微粒的主要來源是固定污染源,與工廠排放有關,高雄地區有許多重工業如水泥、石化、煉油、鋼鐵及造船等相關工廠,所以南部高屏區這二類空污物假期效應的強度最大。這些結果反映出,不同地區空污物假期效應的強度,與台灣都市人口及產業發展有著極為密切的關係。

▲空污假期效應的強度與台灣都市發展和產業型態息息相關

(圖片來源:鄭亦茹攝)

▲台灣六大空氣污染分區(圖片來源:作者提供)

 

   (本文由科技部補助「海洋與環境變遷」執行團隊撰稿)

責任編輯:蔣忠益│國立高雄海洋科技大學基礎教育中心

審校: 許乾忠│中央研究院環境變遷研究中心

名詞解釋

氣體狀空氣污染物濃度,以ppm或ppb為度量單位,分別表示百萬分之一或十億分之一。比如氮氧化物濃度為27
ppb,表示十億個空氣分子中,有27個是氮氧化物。

顆粒狀空氣污染物濃度,以μg/m3為度量單位,表示單位體積空氣內空污物的重量。比如懸浮微粒濃度為42
μg/m3,表示1立方公尺的空氣體積內,有懸浮微粒42微克(10-6克)。 

延伸閱讀:

〈空氣污染也會放假〉

常見的空氣污染氣體

商業周刊第1429期:要命的空氣

Tan, P.-H., C.
Chou, C. C.-K. Chou, 2013: Impact of urbanization on the air pollution “holiday
effect” in Taiwan, Atmospheric Environment, 70, 361-375.

本文作者:談珮華、陳本源

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