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資料時間：2014/4/10
提供者 ： 台灣綜合研究院
能源供給系統氣候變遷風險評估工具介紹(上)
✲摘要
本期內容首先根據「國家氣候變遷調適政策綱領」中所指出台灣所面臨的氣候變遷因素，歸納整理對我能源供給系統可能造成的衝擊與影響，
進而根據上述系統潛在面臨的氣候衝擊因子，介紹我國能源供給系統現階段所採用的氣候變遷風險評估工具及其風險分析內涵。
✲能源供給系統之潛在氣候衝擊因子
為健全與提升國家調適能力，並建立我國整合性的運作機制，行政院於101年6月25日所核定的「國家氣候變遷調適政策綱領」1中引用行政院國家科學委員會(現為科技部)於2011年11月發表之「臺灣氣候變遷科學報告2011」2內容作為論述臺灣氣候變遷未來情境的主要依據。臺灣氣候主要將面臨溫度、降雨、颱風、海平面的改變，因而造成的氣候變遷因素包括：溫度持續增溫、季節降雨不均、劇烈降雨增加、颱風強度增加與海平面上升等。
各氣候變遷因素造成之衝擊與可能對能源供給系統的影響彙整如表一。其中「溫度持續增溫」所涉及的氣溫與水溫增加，將可能造成熱浪、乾旱、海溫上升等衝擊因子。對能源供給系統而言，主要將可能造成發電的效率下降以及用電需求之增加。「季節降雨不均」與「劇烈降雨增加」之氣候變遷因素重點在於降雨型態的改變。2011年出版的「臺灣氣候變遷科學報告」中指出，我國總降雨量雖變化不多，但降雨的時間與分布已出現變化，不下雨的天數增加使總雨量集中於短時間內降下，導致乾旱、暴雨、洪水、淹水、土砂(土石流)等災害發生。如民國98年，上半年全國面臨乾旱問題；而8月來襲的莫拉克颱風，短短3天之降雨，造成嚴重的洪澇災害和土砂災害。季節降雨不均與劇烈降雨增加則將使能源設施面對氣候變遷風險增加「颱風強度增加與海平面上升」之氣候變遷因素主要將產生強風與暴潮衝擊。根據氣象局定義，風速在10.8 m/sec以上即稱為強風；而由於海面低氣壓或颱風，造成短時期水位異常之變化，則稱為暴潮(storm surge)。 暴潮限於海岸地區發生，依氣象局統計，我國暴潮位大約在EL. 2至4m，可對沿海設施造成嚴重的淹水災害，且暴潮之主要成因颱風亦為我國重要災害來源。
✲氣候變遷風險評估工具簡介
目前國際上針對風險的分析計算方式已有多種公式提出(彙整如如表二)，然因氣候變遷仍充滿不確定性，不易準確進行量化標準計算與相關計畫整合，為此國內如經建會、水利署、NCDR等單位多參考選用與IPCC、UNEP相一致的風險定義(風險=危害度×脆弱度)，期能在相同的評估內涵上進行分析。
根據上述風險定義，氣候變遷風險(Risk)可表示為由氣候變遷對評估對象所造成的危害度(Hazard)與評估對象自身條件在面對氣候變遷所產生的脆弱度(Vulnerability)所構成。應用於能源供給系統的危害度定義與內涵則可表示為：
危害度(Hazard)
危害度是代表因氣候變遷所產生的災害直接對能源設施造成的威脅程度，即「危害度」是指設施遭受害災侵襲的可能性；與設施之設計標準和歷史受災紀錄有關。由上所述危害度的計算可表示成如下式：
危害度 = k1×受災機率等級 + k2 ×受災次數等級 (1)
其中，k1和k2為權重係數，總合為1。受災機率等級和受災次數等級即為危害度之分析參數，進一步說明如下：
受災機率等級
由於並非每一次的災害都造成設施的損害，其原因是各設施都有防災設備，而每一種防災設備都有其保護標準，在災害規模超過防災設備的保護標準時，設施較可能因災害而受損
換言之，設施受災機率的等級建議以設施保護標準為計算基準。然重現期距愈高，每年發生的機率就愈低，且設施皆有其設計年限，通常超過設計年限時會進行設施更新，故「受災機率」可指設施在其設計年限內至少發生一次超過其保護標準的機率，可表示為：
受災機率=1-(1-T-1)n。其中，T為重現期距年期；n為設計年限。
參考美國能源局之風險分析手冊與日本經濟產業省之風險手冊，建議受災機率可劃分為6等級(表三)。受災機率愈低，其所被劃分的級數就愈低，代表設施受災的可能性愈低，亦隱含著災害對設施產生的危害度亦愈低。反之，受災機率愈高，級數就愈高，災害對設施產生的危害度亦愈高。
受災次數等級
我國大部分能源供給設施，多歷經數次氣候事件檢驗，能源系統各設施的實際受災紀錄已說明設施受不同種類災害的威脅程度，當記錄愈多，則表示被災害威脅程度愈高。
根據歷史受災資料，可將受災次數依記錄，分別以0~5次以上作為分級標準，共6等級別，次數愈多則等級愈高，代表愈容易受災，因此危害度亦愈高。受災次數分級如表四所示。
根據前述表格對照，得出受災機率等級與受災次數等級之數值，代入式(1)，即可得不同種類災害的危害度。然參數權重係數，建議可經專家問卷調查後統計取得。
此外，上述介紹之等級分類與評估方式，於運用時應再依據不同操作對象進行調整。 脆弱度評估方法部份將於下期將以供電系統為例進行操作方式介紹。