2022年巴西豪雨災害探討(1月-5月)

巴西為地處於南美洲面積最大的國家，其國土面積約為851.6萬平方公里，人口數約2.14億排名世界第六名。其國土位於南美洲東部，大部分位於赤道、南回歸線之間，毗鄰大西洋，全境大部份為熱帶氣候，北部是世界上面積最大的亞馬遜平原，大部為赤道多雨氣候，降水豐沛，東北部略為乾燥，南部為巴西高原是世界上第二大的高原，以熱帶草原氣候為主，南部緯度較高，多丘陵、平原，多為亞熱帶濕潤氣候，偶見霜雪。境內亞馬遜河是世界上流量最大的河流，巴拉那河是南美洲第二大河(圖1)。

圖1、巴西水系圖

從2021年底開始，巴西就陸續降下大雨，截至2022年6月以前已經造成多處洪水災情，災情說明如下，災情分布如圖2所示。

圖2、巴西1月~ 5月洪水及坡地災害分布

• 1月4日至1 月 8 日：帕拉州(Pará)的托坎廷斯河和伊塔卡伊烏納斯河交匯處水位已超過正常水平50 米，馬拉巴市700 個家庭撤離。
• 1月12日：米納斯吉拉斯州(Minas Gerais)約有 55,000 人受洪水影響。其中，瓦拉達雷斯市多西河洪水氾濫超過 10,000 人因流離失所，若昂皮涅羅和奧利維拉市的房屋，約有 5,000 人受到影響，該市暴雨造成的山體滑坡造成 5 人死。該州從2021年12月22日雨季開始以來，已有13個城市經歷嚴重洪水，鄰近巴伊亞州也受影響。
• 1月20日~月30日，聖保羅州(São Paulo)發生洪水和崩塌。發生在 Arujá、Francisco Morato 、Franco da Rocha 、Jaú 和 Ribeirão Preto 約500 個家庭因邊坡崩塌和洪水流離失所，至少19人死亡(圖3)。
• 2月8日：里約熱內盧州(Rio de Janeiro)大雨引發洪水和崩塌，截至 2 月 11 日，有15,000 人受到影響，1,400 人流離失所。附近的 Laje do Muriaé，Muriaé 河於 2 月 10 日潰堤，造成大面積淹水。河流水位為46 米，遠高於 5.6 米的大洪水水位。
• 2 月 12 日：米納斯吉拉斯州(Minas Gerais)南部 Leopoldina的 Ribeiro Junqueira發生洪水和崩塌。與里約熱內盧州(Rio de Janeiro)接壤的地區發生洪水氾濫，超過 15,000 人受到影響，數百人無家可歸。
• 2月15日：里約熱內盧州(Rio de Janeiro)貝德羅保利斯（Petrópolis）發生至少189 起崩塌和229起洪水事件，洪水影響社區包括：Alto da Serra、Corrêas、Centro 和 Mosela等及崩塌影響社區包括Quitandinha、Alto da Serra、Castelânea、Centro、Coronel Veiga、Duarte da Silveira、Floresta、Caxambu 和 Chácara Flora 等，截至2 月 20 日，已有多達 152 人在這場災難中喪生，另有 120 人下落不明，共有197人受重傷並住院治療。此外，房屋受損導致856 人無家可歸，住在該市的 12 個臨時避難所。全市進入公共災難狀態。
• 2月19日：朗多尼亞州(Rondônia)的Cacoal發生洪水，Liberdade社區400 個家庭撤離，共有1,400 個家庭受到影響，道路和橋樑也遭到破壞(圖4、圖5)。
• 3月 20日：米納斯吉拉斯州(Minas Gerais)的São Sebastião do Anta發生了大約 100 起崩塌和洪水事件，道路被淹、建築物受損或被毀。截至當地時間 3 月 21 日，里約熱內盧州有5人死亡，4人失踪。地方當局提前開設了19個緊急收容中心，已有 149 人撤離家園。
• 4月2日：安格拉杜斯雷斯市(Angra dos Reis)鄰近地區在 48 小時內降雨量達到創紀錄的 809 毫米。洪水和崩塌造成嚴重破壞和死亡，該市宣布進入公共災難狀態。截至 4 月 3 日，有8 人死亡，3 人失踪，共有 181 人從家中搬到臨時住所(圖7)。
• 5月4日：聖卡塔琳娜州(Santa Catarina)72 小時內降雨量超過 300 毫米，洪水造成 3 人死亡，共有44,000人受到影響。房屋受損導致共有 7,618 人流離失所。個城市已宣布進入緊急狀態，包括 Tubarão、Orleans、Forquilhinhas、Urubici、Maracajá、Araranguá、São Joaquim、Lages 和 Laurentino。
• 5月19日：亞馬遜州（Amazonas）洪水已經影響76,715 個家庭的306,861 人，截至 5 月 23 日，多達 35 個城市宣布進入緊急狀態。
• 5月24日：伯南布哥州（Pernambuco）、阿拉戈斯州(Alagoas)和帕拉伊巴州(Paraíba)洪水摧毀了房屋，數百人流離失所受影響最嚴重的城市之一是佩內多，是自 1935年開始監測以來最高的降雨總量，5月 29日，伯南布哥州有 79 人死亡，至少 3,957 人流離失所。共有 14 個城市或直轄市宣布進入緊急狀態。波西紐斯的 Tanques 水庫大壩決堤 (圖8)。

圖3、米納斯吉拉斯州(Minas Gerais)一月洪水分布圖

圖4、里約熱內盧州(Rio de Janeiro)二月災害分布

圖5、貝德羅保利斯(Petrópolis)的Alto da Serra社區崩塌災前災後圖(圖左為災前google影像，圖右為災後照片)

圖6、巴西朗多尼亞洪水(來源：朗多尼亞政府)

圖7、4月里約熱內盧帕拉蒂坡地崩塌 (來源：Corpo de Bombeiros Militar do Estado do Rio de Janeiro)

圖8、5月東北部及亞馬遜州淹水及坡地崩塌

根據統計，巴西的年降雨量約在 990毫米至1500毫米之間，其中主要降雨在12 月至隔年4 月間(圖9)，東北部大部分地區乾旱，沿海地區3月至8月為雨季，而西部和中部地區降雨量為1524毫米至2032毫米。東部和南部沒有旱季。

圖9、巴西1901-2020 每月最高、最低、平均溫度及平均降雨圖

南大西洋輻合帶 (SACZ)是巴西南部夏季（11月至3月）大範圍降雨的主要來源，其特徵是一個西北-東南方向的持續雲帶，連接亞馬遜南部地區和副熱帶南大西洋西部，持續時間至少為四天。根據巴西國家氣象研究所(INMET)，2022年1-5月之月報顯示，因南大西洋輻合帶（SACZ）的作用引起的強降雨，第一波為1月6日至1月12日間降雨集中在米納斯吉拉斯州(Minas Gerais)、里約熱內盧(Rio de Janeiro)以北和戈亞斯州(Goiás)以西，第二波為1月29至2月2日間降雨集中在里約熱內盧和帕拉地區，第三波為2月8日至2月12日間(圖10)，第四波為2月19日至2月22日間，第三及第四波降雨集中在里約熱內盧州和亞馬遜州，2月9日Cambucí-RJ 在24小時內降下157毫米，Itaperuna-RJ 降下138.6 毫米，造成當地洪水及崩塌災害。

圖10、(左)2月2日20 UTC（格林威治標準時間 17:00）和(右)2月9日 22點（格林威治標準時間19:00）衛星圖像

時至3、4月，熱帶輻合帶（Intertropical Convergence Zone, ITCZ)系統開始向赤道遷移，到達南緯4°。但在3月20日左右，在巴西東南部和南部海岸地區，因冷鋒接近以及濕熱氣團造成大雨，在里約熱內盧不到10小時就降下超過255.6毫米的雨量(圖11)。

圖11、(左)3月24日09 UTC（格林威治標準時間06:00）和(右)3月27日 19:20（格林威治標準時間 16:20）衛星圖像

5月除了北部地區與熱帶輻合帶 (ITCZ)影響，東北部東海岸暴雨是由東波擾動（Easterly Wave Disturbances, EWDs）和強濕度輻合共同造成的，南部地區則為大量濕熱空氣與冷鋒相結合造成強降雨(圖12)。

圖12、(左)5月28日08 UTC（巴西時間05:00）和(右)5月29日 04:00（巴西時間 01:00）衛星圖像

（一）強降雨與累積雨量的增加

整個2022年上半年，豪雨造成巴西各地洪水、坡地災情不斷，透過巴西國家氣象研究所(INMET)分析指出，米納斯吉拉斯州(Minas Gerais)、聖保羅州(São Paulo)、巴伊亞州(Bahia)、托坎廷斯州(Tocantins)和戈亞斯州(Goiás)的部分地區在2022年1 月的累積降雨量超過了該月降雨偏差；2月馬托格羅索州(Mato Grosso)、里約熱內盧州(Rio de Janeiro)、戈亞斯州(Goiás)、聖埃斯皮里圖州(Espírito Santo)、米納斯吉拉斯州(Minas Gerais)和帕拉州(Pará)等累積降雨量超過了歷史平均水平；3月馬拉尼昂州(Maranhão)記錄了比歷史平均更高的最高值；4月里約熱內盧州(Rio de Janeiro)、馬拉尼昂州(Maranhão)、南里奧格蘭德州(Rio Grande do Sul)、巴伊亞州(Bahia)和帕拉州(Pará)的暴雨使得累積降雨量超過了歷史平均水平；5月帕拉伊巴州（Paraíba）、伯南布哥州（Pernambuco）、阿拉戈斯州(Alagoas)、南里奧格蘭德州(Rio Grande do Sul)和帕拉州(Pará)也超過了歷史平均水平(圖13)。

圖13、各月累積降雨與1981-2020年的降雨偏差

（二）社會脆弱性

巴西東北地區的伯南布哥州（Pernambuco）和阿拉戈斯州(Alagoas)沿海地區有著悠久洪水歷史，以2010年、2017年的洪水災害均造成該區嚴重傷亡損失，巴西東北部是巴西最貧窮及最不發達的地區。以伯南布哥州（Pernambuco）首都累西腓而言，其為2022年洪水受災最嚴重之地區之一，該地位於70條運河交匯處，因快速的城市化進程使得人口密度高，在土地利用上出現問題，除了讓城市邊界在幾乎無監督和規劃情況下擴展，也讓人民居住在坡地及洪水易發生地區。其中，包括建在坡地陡峭區、邊坡住宅等結構性問題及排水、衛生系統等，快速增加崩塌風險(圖14)。

圖14、累西腓的住房不平等(資料來源：Miguel Angel Trejo Rangel, October 14, 2021)

巴西東北部帕拉伊巴州（Paraíba）、伯南布哥州（Pernambuco）、阿拉戈斯州(Alagoas)等及東南部米納斯吉拉斯州(Minas Gerais)、里約熱內盧州(Rio de Janeiro)、聖保羅州(São Paulo)等為雨季期間容易造成洪水及坡地災害之地區，近年降雨型態改變，降雨強度增強，累積雨量增加，加上當地城市化增加，低窪易遭洪水侵襲及陡峭邊坡的無計畫和非法增加使得災害加劇，政府雖對於災害風險管理法律與政策有改變，但仍需加強預警與預防行動以減少災害損失。