乾旱摧殘紅雪松氣候金絲雀現蹤北美

THE MERIT TIMES

編譯／潘楠慕 2023-12-10

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吐瓦魯民眾在海邊看著漲潮湧起的波浪。圖／法新社、美聯社

原產於美國西北部的北美黃杉（花旗松）。圖／法新社、美聯社

奧勒岡州林務部森林專家布爾鑽取一株死亡西部紅雪松樹芯。圖／法新社、美聯社

原產於北美西部太平洋岸的大葉楓樹葉。圖／法新社、美聯社

呈現褐色的西部紅雪松死亡針葉。圖／法新社、美聯社

傳統風力發電機為三葉片式。圖／法新社、美聯社

漲潮淹過吐瓦魯富納富提環礁民宅地基。圖／法新社、美聯社

單葉風力發電機裝置完成示意圖。圖／TouchWind官網

富納富提環礁海岸線。圖／法新社、美聯社

西部紅雪松樹芯樣本，右側為健康時期年輪，左側為受乾旱影響時期。圖／法新社、美聯社

編譯／潘楠慕

在美國奧勒岡州威廉梅特谷（Willamette Valley）森林深處，矗立著北美太平洋西北地區代表性樹種：西部紅雪松，不過這種有「生命之樹」別稱的樹種，正因為暖化引起的乾旱而大量凋亡；不只紅雪松，太平洋西北地區至少10種原生樹種，都因氣候變遷而生長減緩或死亡。

奧勒岡州林務部研究森林健康的布爾（Christine Buhl）從一棵死亡的西部紅雪松樹幹，鑽取出一條樹芯樣本，樣本顯示樹木的年輪，隨著樹齡愈高變得愈細，代表這棵樹死亡前的生長速度減緩，而且與奧勒岡、華盛頓州其他數千棵紅雪松一樣，死於乾旱。布爾說：「這種樹是個指標。任何耐旱性較差的樹種，都會是礦坑裡的金絲雀。」

西部紅雪松因用途廣泛而有「生命之樹」之稱。不過，近年科學家開始用另一個不甚討喜的說法，稱呼這種紅杉近親樹種：「氣候金絲雀」。布爾和她的同事去年發表報告指出，整個太平洋西北地區紅雪松生長區，都有樹木正在死亡，原因不是真菌或者蟲害，而是「氣候變遷引起的乾旱」。

不只是紅雪松，根據奧勒岡州立大學和華盛頓大學這兩年發表的研究指出，近年已至少有15種該區域原生樹種出現生長衰減或死亡，其中10種樹木的消亡與乾旱和暖化有關係。

許多研究人員認為，因乾旱導致的樹木消亡，是氣候變遷引起樹種生長區域出現大規模變化的開端。樹木和植物通常都有適合生長的區域，其範圍很大程度取決於溼度、溫度等氣候因素，當氣候變得不適合生長，樹木就會逐漸死亡，且其族群不會再恢復。科學家數十年來一直認為，隨著大氣持續暖化，北半球樹木生長範圍將往高海拔、更北方轉移。

奧勒岡州林務部航空測量計畫經理德品特（Daniel DePinte）等研究人員，去年勘查首次發現因為乾旱引起的大規模杉樹「死亡事件」，分布在奧勒岡、華盛頓州和加州北部，面積廣達4856平方公里，有5種杉樹族群正在凋亡，他因此提出「冷杉末日」（Firmageddon）這種說法。

氣候引起的樹木凋亡是從其分布區域的邊緣開始。德品特的調查顯示，與「冷杉末日」相關的最大規模樹木死亡發生在低海拔區，布爾對西部紅雪松林的研究也發現類似模式，死亡率最高發生在奧勒岡州喀斯喀特山脈（Cascade Range）以西海拔不到200公尺的地點。北美黃杉（又稱花旗松）也有這樣的狀況，面積多達1865平方公里的北美黃杉林正在死亡，主要位於奧勒岡州、北加州的克拉馬斯山脈（Klamath Mountains）。

德品特說：「這是森林正對氣候變遷和乾旱做出回應的證據。」布爾認為，西部紅雪松不會完全從林相中消失，但是大概也不會重新出現在其消亡的區域，「除非我們扭轉氣候變遷，否則沒有理由抱持希望，認為西部紅雪松族群能夠恢復」。

單葉風力發電機功率更強大

風力發電目前是能源轉型的重要一環，現今風力發電機均為三葉片式，且須根據風向控制旋角，荷蘭公司Touchwind開發出一種前所未見的單葉片、漂浮式風電機，不需要複雜的主動變槳角度控制，製造成本僅為傳統風機的30%，更能抗強風，減少受風速影響的停機時間，發揮更大的發電效率。

目前世界各地最佳風力資源大多遠在外海，然而，大洋太深，難以裝設傳統固定式塔架離岸風機，但浮動式離岸風機技術又尚未成熟，多家廠商正競相開發這類風機，在成本、發電效益、可靠度、使用壽命、製造和安裝、保養便利性等方面，取得最佳平衡點。

Touchwind公司設計的浮動式離岸風機，只用一支巨大的葉片，葉片轉子裝設在一根桅杆式塔架末端，桅杆另一頭連結著大型浮筒，葉片中央懸吊著浮標，以稍微朝上的角度固定在桅杆上，風速低時，桅杆會傾斜，浮標協助葉片保持在水面上；風速升高，葉片加速旋轉，會類似直升機主旋翼產生升力，把桅杆拉直，這時浮標發揮配重作用，抗衡葉片的升力，來減少對海床上錨點的壓力，防止整組風機被吹走。

這款風機製造成本只有傳統三葉片離岸風機的30%，不需要昂貴的主動式葉片角度控制系統；此外，目前大多數離岸風機在風速超過每小時90公里就得停機，Touchwind單葉片浮動風機可抵擋風速高達每小時252公里（每秒70公尺）的強風，減少停機時間，就等於有更多發電時數能產生更多電力。

Touchwind執行長克利普（Rikus van de Klippe）表示，已完成小量原型機，在日本航運公司「三井商船」投資下，將加速擴大測試，證明其技術可行，以利提早上市。

澳洲開善門氣候庇護吐瓦魯

位於南太平洋的島國吐瓦魯，深受氣候變遷威脅，暖化造成海平面上升，正在吞噬該國國土。為此，鄰近的澳洲政府與吐瓦魯簽訂了一項歷史性協議，賦予吐瓦魯人澳洲永久居留權，形同為這個正在緩慢「沉沒」的島國，提供「氣候庇護」。

根據澳洲總理艾班尼斯（Anthony Albanese）與吐瓦魯總理拿塔諾（Kausea Natano）11月簽署的這項協議，澳洲將為受氣候影響的吐瓦魯公民，設立專門的簽證類別，並給予永久居留權，可在澳洲生活、就學和就業，且遷入時就能享受澳洲教育、健康和關鍵收入與家庭支援。

澳洲也承諾斥資1600萬澳幣（約新台幣3億3000萬元），協助吐瓦魯強化正在退縮的海岸線、填海造陸，讓其人民能選擇「安全且有尊嚴地留在家鄉」。拿塔諾說，這份合作關係是該國的「希望燈塔」。

由9座島嶼組成的吐瓦魯，人口約1萬1000人，是全球受海平面上升威脅最大的國家之一，已有2座島大部分區域被海水吞沒。氣候科學家擔心，80年內吐瓦魯將全部沒入海中。

難民庇護法專家麥克亞當（Jane McAdam）形容，這份協議「具有開創性」，「是第一份專門處理與氣候相關遷徙活動的協議」。

先前紐西蘭也曾有意給予太平洋島國「氣候簽證」，但是因這些島國擔心引發大規模人口遷出而反對，這個構想因此作罷。

澳洲與吐瓦魯的協議為了避免吐瓦魯因民眾大舉遷出導致人才流失，澳州提供的永久居留權名額，每年上限280人。艾班尼斯說，澳洲也願意向其他太平洋島國提供量身打造、符合需求的協議，協助因應氣候變遷。

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