9.6 未來海水面上升對海岸地帶的衝擊

9.6.1 海水面上升的直接衝擊

近百年的海水面每十年上漲約1.4公分，以目前持續的全球暖化的速率來推算，下一世紀的上漲速率甚或達到每十年3∼10公分。如前節所述，到2100年時，全球海水平均基準面可能高出58公分，把不確定因素加入，則其變化在21∼105公分之間（圖9-8a）。這個變化，雖然遠小於兩萬年來120公尺的漲幅，但已足夠造成許多低窪地區的洪氾了，許多現存的海堤、河堤的功能將完全消失，濱海工業區、垃圾處理廠、濱海道路、港灣設施都要面臨嚴重的破壞，乃至喪失功能。中國大陸官方估計，海水面上升20公分，中國大陸沿海將有110萬公頃（hectares）遭淹沒；50公分的海水面上升，則將淹沒孟加拉10萬公頃的土地。根據Warrick and Rahman（1992）的估計，1/3的海水面上升量已不可避免（到2100年約上漲20公分），而其餘的2/3上漲幅度（40公分），則可由減少溫室氣體排放等措施而避免（圖9-8b）。

9.6.2台灣海岸地帶的命運

台灣本島海岸線長達1100公里，加上週邊的島嶼，海岸線總和長達1600公里。台灣多山與丘陵，海岸及平原地帶是人口密集、產業發達的經濟命脈所在。

台灣本島依地質地形特性可分為東部斷層海岸、南部珊瑚礁海岸、西部隆起海岸及北部沈降海岸等（林朝棨，1975）。台灣西部海岸為人口最密集、人為衝擊最大的地區，自1904至1975年近七十年的變遷主要為 (1) 靠近潟湖的內側海岸因堆積而向西前進；(2) 離島沙洲因沙供給量減少，沙洲向陸移動，面積亦逐漸減少（石再添，1979），如雲林之外傘頂洲漸向南移動、向東退卻、不斷陸沈（吳啟南等，1996）。

自1980年代以後，台灣西南及宜蘭之蘭陽平原海岸皆因抽取地下水而有明顯地層下陷的情況，光復以來各主要河川遍築水庫，導致來自河川的沈積物供應減少，及河川濫採砂石也有「推波助瀾」的效果。目前西部海岸及部份東部海岸的現況是人為設施及干預處處可見，海岸線幾乎已全被海堤、消波塊所圍繞，未來大型的海岸工業區的開發建設，如彰濱工業區、雲林之麥寮工業區之陸續完工，勢將給西海岸帶來更明顯的人為影響。

根據台大海研所施學銘(1995)的研究，台灣地區海平面的上升幅度將與世界平均值相同，但是，台灣的低窪地區，如西部沖積平原和宜蘭平原尚有超抽地下水而導致地層下陷的問題，兩者綜合起來的效果，60年後相對海平面即可上升1公尺。台灣西部之潮埔地平均之近岸坡度為1/1000，海水面每上升1公分，海岸線將後退10公尺，簡單的估算，到2050年時，台灣西部海岸線向陸上退卻達1公里。

相對海水面上漲，除了造成海岸線向陸側後退外，還會抬高波浪，影響潮汐系統，增加暴潮高度，從而影響到海岸侵蝕的速度與位置，其影響的動態過程需要進一步模擬與驗證。總的來說，氣候變遷對海岸的可能衝擊包括海岸侵蝕（erosion）、洪氾（flooding）、鹽水入侵及其他間接效應（施學銘，1994）。

海水面升高之後，波浪自外海傳送到岸邊向海岸接近時，因水深增加，波浪摩擦海底損失的能量較原先為少，「淺化效應」減低，波浪的能量將直接衝擊自然海灘及海堤，增加侵蝕的能量。根據模式估算，海水面增高1公尺，波高及暴潮增加的幅度均各增加5公分。由於侵蝕的能量與波高的平方成正比，因此海岸的防波成本將隨之成倍增加。

「最高海水面」，是海岸工程、海堤設計及洪患防治的重要參數，台灣西部海岸為高潮差海岸（marcotidal coast），計算最高海水面時要考慮到潮差及暴潮：

最高海水面＝平均海水面＋平均高潮位＋暴潮

施學銘估計，平均海水面上升1公尺，所引發的效應為最高海水面上升2公尺。此一「上升2公尺」的最高海水面的估測，所暗示的意義是，往後五、六十年，台灣的洪患頻率及海堤維修費用將成倍增加。而高潮期若恰逢大颱風侵台，則海岸地區海水倒灌的損失將更為巨大。

海水面上升的另一個衝擊是鹽水（海水）入侵河流及海岸地帶地下水體，而使地下水鹽度增加，土壤鹽化。海水面上升後河口地區的進潮錐體（tidal prism）增大，因此，海水與河岸土壤接觸之面積也增加，海水面相對於地下水面的高度增加，距離縮短，則海水入滲到地下水體變得更為容易。de Ronde (1993)估計，海水面上升1公尺，將使荷蘭海岸地區海水滲透量增加10％。台灣西南海岸因長期大量抽取地下水，導致層下陷，亦增加海水向地下水體滲透的壓力梯度，事實上某些地區已有地下水鹽化的現象。

施學銘（1996）考慮颱風、潮差、波高、地形、海面上升（地層下陷）等因素，對台灣東、西海岸進行災害潛能評估，發現高致災潛能區正位於目前六輕工業區及離島工業區，這些地區以地勢低緩之潮浦地、河口淺灘、沖積扇、溼地、潟湖為特徵。台灣東海岸因處上升海岸，致災之敏感度較低。

台灣地區因平原地區有限，市鎮土地成本高漲，開發海埔新生地及興建海濱和離島工業區成為經濟誘因下不得不然的政策走向，然而，海平面上升的趨勢似乎已難以避免，海岸防護工程雖能一時解決短期之海岸災害問題，但就更長期的維修成本、社會成本及預期效益的增損，亟需更長期的監測研究及更宏觀的評估、檢討。