2022年歐洲極端高溫災害事件(6月-9月)

高溫、降雨少、高強日照多，是2022年歐洲的寫照，不僅影響民眾健康，更讓農業、能源與運輸等帶來嚴重衝擊。歐洲於2021年已出現降雨少與野火肆虐等氣候異常現象，而2022年更是超越2021年的情況。統計歐洲各國因熱浪[註1]死亡結果[1]，死亡人數達2.5萬人[註2][2][3][4][5]。根據歐盟統計局（Eurostat）數據顯示：熱浪期間超額死亡[註3]人數約5.3萬人[註4][6]，在2022年7月達到峰值增加16%，8月亦有12%（圖 1），與2020年和2021年同時期相比，死亡率也分別增加3%與6%，統計局推估主要歸因於熱浪所致。

圖 1、歐盟各國家2022年八月超額死亡統計（基期：2016年-2019年）[6]

歐洲2022年六月中開始出現高溫現象，直至九月高溫情況才漸漸趨緩，是歐洲歷史以來最早的一次，也是有紀錄以來第二高溫[註5]，其影響國家有西班牙、法國、德國、義大利、挪威和英國；而第二波從七月中旬開始，發生的國家有：法國、德國、挪威、愛爾蘭和英國。熱浪在歐洲各個國家，至少經歷一波熱浪，其中斯洛伐尼亞（Republika Slovenija）6至9月經歷夏季與秋季熱浪，歷經四個月之久。

歐洲不僅承受高溫影響，間接引發多起森林大火；另外，歐洲自2021年年底起已出現乾旱現象，直至2022年5月起乾旱情況更是明顯，至8月乾旱達最劇烈。受到乾旱、熱浪和野火三方加乘作用，不論任一災害之操作應變與衝擊影響更為困難。此次影響區域主要包含西歐西班牙、葡萄牙和南歐，北至英國、挪威和英格蘭等，皆遭受乾旱、熱浪和野火等三種災害的侵襲。

本文利用美國國家航空暨太空總署（National Aeronautics and Space Administration, NASA）Terra衛星[7]，掛載MODIS熱感測器之31與32波段，所拍攝的衛星光學影像，辨識歐洲的地表溫度情況。圖 2為6月至8月地表最高溫影像，9月取得前15天熱浪期間影像。從辨識結果可以明顯顯示：7月地表溫度最高，9月上旬南歐部分國家地表還屬於高溫狀態。

圖 2、歐洲地表溫度分析（資料來源：災防科技中心分析）[7]

[註1]熱浪定義：依據世界氣象組織(WMO）針對熱浪(Heatwaves）定義：連續發生日高溫，超過正常時期之溫度5°C，其正常時期為1961年至1990年。探討各國發現，每一國家對於熱浪定義有所不同，有各自定義標準。

[註2]各國家因熱浪死亡統計：法國11,000人、德國8,138人、英國3,200人、西班牙7,894人、葡萄牙1,063人。其統計期間為6月至8月間，有些國家死亡人數係經死因確認，有些是由超額死亡推估結果。

[註3]超額死亡：根據歐盟統計局定義，係指在危機期間所統計之死亡人數，高於「正常」期間下的人數。

[註4]統計基礎時間為2016年至2019年，2020年與2021年受到covid-19影響統計數據。

[註5]第一高溫發生於2003年。

（一）氣象概述

西歐自2022年春季便開始出現乾與熱等夏季氣候的特徵。春季時，歐洲中部、西北部的河川流量就偏少，4月份歐洲野火燃燒的面積突然遽增。5月時，歐洲西南部許多地區出現了第一波熱浪，而且歐洲中部與西部許多地區也偏乾。

6月夏季來臨，歐洲各地氣溫節節升高。就整個歐洲陸地而言， 2002年6月至8月地表平均溫度高出長期（1991年至2020年）平均氣溫約1.34℃（圖 3、圖 4a）[8][9]，創下歐洲陸地夏季高溫的新紀錄。7月份的高溫特別明顯，整個7月份，西歐（尤其是西南部地區）超過30度、35度與40度的日數均較正常的7月偏多[9]。在這樣持續偏熱多日的背景之下， 7月中旬更有一波強熱浪來襲，西班牙、法國、英國等國均出現40度以上的極端高溫。英國的於7月19日出現40.3度高溫，打破該國歷史上從未觀測到40度以上溫度的紀錄。

圖 3、1979至2022年夏季（6~8月）歐洲地表氣溫的距平（當年減去1991年至2020年的30年長期平均）[8]

圖 4、2022年夏季（6~8月）的距平（2022年減去1991-2020年的平均值），分別為 （a） 地表氣溫、（b） 降雨、（c）表層7公分內土壤含水量和（d）地表空氣相對濕度。圖（c）中深灰色區域代表由於冰層覆蓋或降雨過少而無法顯示土壤含水量的區域[9]

2022年夏季西歐的乾旱與熱浪的發生，是自春季就出現的熱與乾氣候背景，與7、8月特殊的環流型態與相關現象的綜合結果，後者即為北大西洋噴流（North Atlantic Jet Stream）的阻塞（block）環流型態以及伴隨產生的「熱穹」（heat dome）現象。

噴流（圖 5）是行星尺度、由西向東圍繞地球的強而窄的高速氣流帶，位於地球上空對流層頂或平流層，可能出現在中高緯度西風帶或低緯度地區[12]。其長度可達上萬公里，寬可達數百公里，厚度有數公里。

圖 5、北半球噴流與阻塞環流型態結構示意圖[12]

噴流的路徑通常呈現曲流形狀。當它形成明顯的 U 形彎曲時，會有交錯的大範圍高、低壓伴隨出現[12]。高壓籠罩的地區天氣較為穩定，地表較為溫暖與乾燥。若噴流移動緩慢，此U 形彎曲於相同地區持續較久，就出現了「阻塞」的環流型態。當「阻塞」出現時，高壓區內的下沉空氣如同一個圓頂，將大量暖空氣籠罩、限制於該區中。此外，高壓區內晴朗無雲，太陽加熱地表快速，因此該區地表溫度易節節升高，這就是「熱穹」（heat dome）現象。

2022年夏季，西歐地表已經持續偏乾數個月，當7月中旬「阻塞」的高壓區移至西歐上空，「熱穹」現象出現，再加上高壓後（西側）的低壓槽將北非的熱空氣傳送至當地，高溫更是發展迅速，這些都促成強熱浪的發生[12]。

（二）水文分析

2022年的夏季，西歐既炎熱又乾燥，大多數地區5月份就已經出現偏乾狀況；乾、熱於6月份持續出現，至7、8月更為嚴重。整個夏季，歐洲整體的雨日較30（1991-2020年）年的長期平均少了25天；而西歐大部分地區，降雨量、近地面空氣的相對濕度與土壤濕度都遠低於平均值，偏乾區域從伊比利亞半島向東橫跨整個歐洲大陸（圖 4）[9]。

極端且長期的炎熱和乾燥條件也影響了河流流量[10]。以河川流量減少所影響的範圍大小而言，2022年的夏季是1991年（EFAS，European Flood Awareness System有紀錄的開始年份）以來第二乾的夏季，有65%的河川屬於「低於正常」等級，而有30%的河川屬於「異常低」等級（圖 6）[10]。歐洲許多主要大河均陷入流量顯著減少的窘境，例如萊茵河於7、8月間創下流量歷史新低紀錄，其他大河如義大利的波河（Po Rive）、法國境內的隆河（Rhone Rive）以及東歐境內的多瑙河（Danube River）等等流量減少也很顯著[11]。

圖 6、2022 年 夏季（6~8 月）的河流流量距平分布，以類別表示。「異常高（低）」、「顯著高（低）」、「高於（低於）正常」和「正常」類別分別代表百分位範圍為>90 （<10）、75-90 （10-25）、60-75 （25-40） 和 40-60。此處的百分位是以相對於1991-2020 年資料的分布計算而得。藍（紅）色表示流量高（低）於正常值。灰色表示正常流量範圍。圖上只呈現流域面積大於 1,000 平方公里的河流流量資料[9]。（資料來源：歐盟哥白尼計畫，災防科技中心加值）

（一）極端高溫事件

歐洲乾旱、極端高溫與野火三者災害事件彼此間環環相扣，高溫又遇乾旱、用水受到管控、能源發電受到限制、核能發電冷卻水維持高溫，而河川用水缺乏，無法有效冷卻發電用水，使得核能發電暫緩，發電量降低用電限縮造成停電情況，而空調設備也因此無法運行[13]。

另外，交通運輸方面，英國倫敦盧頓（Luton）機場因高溫影響（圖 7） [14]，飛機跑道融化關閉二小時，迫使航班改至其他機場起降；鐵路受到高溫影響，從最高時速90 英里降至60英里或減半，部分路段甚至暫停營運。由於高溫影響，根據倫敦交通局統計，7月19日搭乘地鐵乘客比前一周減少18%，就連一般大眾客運交通也減少10%[14]。

圖 7、盧頓機場跑道因高溫毀損[14]

（二）乾旱事件

2022年歐洲春季高溫與異常乾旱，使得羅馬尼亞、西班牙、葡萄牙、英國、義大利和法國等地區乾旱情況加劇，官方僅只定量供水使用，法國部分限水延長至2023年。

歐洲乾旱使得農作產量減少，以玉米、大豆與向日葵產量受到最大影響，估計減少分別為-16%、-15%和-12%，其中義大利損失最多，約60億美元，相當義大利年產量之10%，產量減少也間接影響歐洲糧食供需情況；而乾旱衝擊下，鹽田產量卻是意外大增，是2022年乾旱農產最佳收益者[13]。

乾旱衝擊包括荷蘭政府示警：過去曾經因為土地乾裂造成土堤龜裂，以致造成堤防崩壞；另外沿海地區因乾旱使得海水入侵，內陸土壤因而鹽化，影響土地種植和建物地基[13]。

萊茵河[註6]因歐洲乾旱河水水量低下，德國聯邦水道和航運管理局（German Federal Waterways and Shipping Administration, WSV）數據顯示：德國考布（Kaub）[註7] 2022年八月水位高為32公分（圖 8），已低於運行警戒水位，其影響歐洲大型貨物無法依靠船運或貨物乘載量減少，改走陸運運輸增加運輸成本[15]。

圖 8、萊茵河最低淺水點與歷史水位航運警戒水位[15]

（三）野火事件

歐洲過去野火大多發生於夏季，並有季節性野火發生；而近年來野火發生已不分季節，且野火發生時間亦越來越長[16]。截至2022年10月1日止，野火燃燒面積達77萬公頃（圖 9、圖10），是過去平均[註8]2.9倍。

圖 9、2022年1月1日至10月1日野火燒毀面積比較基期(2006年-2021年) [17]

圖 10、歐洲2022年期間野火分佈[18]

野火燃燒大範圍面積外，燃燒煙霾無邊界影響其他國家[註9]。根據哥白尼大氣監測服務（Copernicus Atmosphere Monitoring Service , CAMS）的全球火災同化系統（Global Fire Assimilation System, GFAS）數據顯示：歐盟和英國野火排放約6.4兆頓碳[註10]（圖 11），是2007年以來最高[19]；而西班牙與法國在近20年來中，年碳排量來到最高。雖然野火造成的人員傷亡較少，燃燒的惡臭飄至數公里遠，影響民眾健康外，也影響野火周邊旅遊業，間接影響當地經濟。

圖 11、歐盟與英國、西班牙與法國2003-2022碳排量[19]

由於野火在歐洲年年發生，原先以為2021年已是最嚴重情況，沒想到2022年更勝2021年規模。故原先2021年歐洲南部野火發生，大多仰賴飛機乘載大量水份進行高空灑水，而2022年消防單位係以攜帶式水箱，並加入阻燃劑化學品撲滅，減少野火蔓延[13]。

[註6]跨境多國河流-萊茵河，從上游至下游橫跨，瑞士、奧地利、法國、德國和荷蘭，是歐洲重要船運的河流。

[註7]考布(Kaub）為萊茵河河流淺水點，水位40公分為河運最低水位(總水深2.4公尺），此水位高以評斷船隻是否可以運行。

[註8]野火平均值：統計2006年至2021年，平均面積26萬公頃。

[註9]野火煙霾是大氣汙染主要來源，其汙染物包括：碳、揮發性有機化合物、顆粒物等。

[註10]統計時間為2022年6月1日至8月31日。

（一）法國

2022年是法國20世紀以來第二個最熱的夏天（僅次於2003年夏天）[20]，歷經三次熱浪事件，根據法國政府衛生機構（Santé publique France, SPF）表示，法國大西洋沿岸都市有15處於紅色警戒狀態，73處橙色警戒，影響78%都市人口，夏季統計期間超額死亡達10,420例，超額死亡率增加6.1%；而熱浪期間（6月1日到9月 15日），超過2萬人次緊急就診與SOS諮詢，超額死亡人數預估增加2,816人，相對往年死亡率增加16.7%。

除此之外，法國在2022年亦歷經一場異常乾旱，是有紀錄以來最嚴重的乾旱之一，降雨量是法國7月以來最低值，比正常值低85%。而野火最嚴重時期，法國南部與西南部共撤離4萬名居民，甚至啟動歐盟公民保護機制（EU Civil Protection Mechanism），允許其他歐盟其他成員國家資源轉進法國。法國內政部民事安全部（French Interior Ministry’s civil security department）新聞稿顯示：自6月以來已燒毀法國面積約41,400公頃（相當於約1.5個臺北市大小），與過去同期面積相比增加2,040公頃[17]。

（二）英國

2022年7月19日英國首次測得40°C，林肯郡科寧斯比（Coningsby Lincolnshire）測得40.3°C，許多測站更是在這波熱浪中[註11]測得超過歷史高溫紀錄，是英國有紀錄以來最熱的一年（圖 12），英國衛生部發布熱浪警報第四級[註12]，也是首次發布最高等級。自1976年以來，英國南部和東部統計共13郡，為有紀錄以來最乾旱的7月，雖然8月中些許的降雨，仍不足以回到平均值。因應高溫民眾搶購冷氣和電扇等商品，敦促老人、幼兒和潛在健康問題的民眾注意身體情況，也限制一般民眾飲酒，以避免脫水[21]。

圖 12、英國2022年與歷史高溫紀錄分佈[21]

（三）西班牙

西班牙2022年7月是近40年來最早發生熱浪的一年，過去熱浪大多發生西班牙南部與中部，而2022年西班牙全國都遭受熱浪壟罩（圖 13）。而西班牙7 月份的超額死亡人數最多，是歐盟平均水平的兩倍多，超額死亡率分別為 37%[22]。

圖 13、西班牙2022年7月高溫紀錄（資料來源：Agencia Estatal de Meteorologia （AEMET）[23]

此外，西班牙亦是2022年野火最為嚴重的國家，共發生494起野火，燃燒面積達30萬公頃[16]。野火除了整體環境溫度高且乾燥外，西班牙種植樹種為松樹[註13]，松樹的閃燃點為35度，而松樹又含有松脂油，加劇野火蔓延[22]。西班牙生態轉型部（Ministry for the Ecological Transition, MITECO） 針對火災影響地區投資重造林計畫，耗資200萬歐元。

西班牙生態轉型部報告顯示：高溫與乾旱導致西班牙水資源儲存量降至歷史最低，截至2022年8月9日止僅剩21,730立方公尺水量，佔總容量39%。水利當局都採取限制用水措施，包括：限制夜間供水、關閉海灘淋浴、禁止草坪澆水、禁止洗車和關閉游泳池。

[註11]英國對於熱浪定義：當某個測站測得至少三天的日高溫或超過熱浪溫度警戒值，便觸及高溫警報，由於地域廣，每一地區警戒值因地而異。

[註12]英國高溫警報分為5個級別，分別為第0級至第4級，第0級-守勢並制定長期熱浪計畫，以減少傷害風險，第1級-每年6月1日至9月15日間，可能發布高溫健康警報；第二級-在未來幾天即有可能超過高溫警戒值；第三級-溫度已超過健康警戒值；第四級-長期處於高溫且有嚴重趨勢。

[註13]松樹生長速度快，又含有油脂，可應用於造紙與化學工業原料，故歐洲大量人工種植。

2022年夏季歐洲熱浪的發生和北大西洋噴流的阻塞型態有關，氣候專家們更普遍認為在氣候暖化的背景之下，熱浪來臨時溫度上升的幅度會較原本的幅度更為加劇。

2022年歐洲部分國家同時歷經熱浪、乾旱與野火，上一次嚴重熱浪發生於2003年，但近幾年熱浪發生頻繁已成為常態，為了降低災害風險，針對熱浪與乾旱做預測及提早預警作為已成常態且預警準確，但野火災害難以預測和提前預警。

歐洲野火除了季節性野火外，非季節野火發生頻率高，發生時間更長。為了有效降低野火燃燒，而又不影響工業原料供需，歐盟對於森林管理開始重視，調整森林樹種，將不適現今環境生長或應用之樹種淘汰，以免成為野火災害之燃料。