發佈日期:2016-03-07

以『風險治理』因應我國水資源的不確定性

作者:吳悅

政策評析風險治理氣候變遷不確定性水資源管理Risk GovernanceClimate ChangeUncertaintyWater Resources Management

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一、氣候變遷下,水資源不確定性的調適規劃

在全球氣候變遷趨勢下,近年全球天氣極端化,臺灣也受氣候變遷影響。極端天氣事件發生頻率有升高之趨勢,帶來水資源供需管理諸多問題。2015年春季的旱象,便凸顯出現今氣候變遷對臺灣水資源供應穩定性造成的壓力,缺水風險已逐漸提升,因此如何預防水資源供應短缺,是為水資源管理政府相關部門與其利害關係人未來重要的挑戰。

因應氣候變遷對水資源供需帶來的影響,以調適(adaptation)思維來規劃水資源管理政策的行動,較為符合調適「調整自然界或人類系統來因應氣候變遷的影響,減少損害,或開發有益的機會」(IPCC , 2007)的概念。然而,即便明白氣候變遷將帶來的風險,但因為氣候變遷具有高度不確定性,因此對水資源管理者而言,調適還必須確保適度且有彈性的規劃,以避免過度調適導致資源的耗費,或調適不足導致災害發生威脅民眾生命財產的安全。因此,釐清與處理不確定性,是水資源調適規劃過程的重要步驟,亦是規劃過程參與者需要被確保知悉的重要資訊。風險治理在此應用的核心概念即是在水資源不確定的議題上,配合不確定性相關資訊的透明化與公開討論,減少資訊不對稱以及擴大公民參與,讓科學專家知識與常民知識能結合,並提供公民社會、第三部門與公部門間雙向學習和能實質反饋至決策過程的可能,藉以強化政府的治理能力。由於風險治理實際上是需要顧及多重面向並考量多元行動者的過程,故從風險治理概念因應水資源管理的不確定性,除了自然因素外,人為因素–如制度設計、政治文化與不同風險感知等,都是必要考量。以下本文將討論氣候變遷過程中水資源管理上的不確定因素,並就風險治理的概念如何因應此一不確定性提出政策建議。

二、水資源不確定性的因素

氣候變遷衝擊水資源供應的穩定,帶來缺水的風險,然而氣候變遷具有高度的不確定性,使規劃調適行動必須先釐清不確定性的來源,方能進一步選取不確定性的處理方式。

學者Steffen和Tyson(2001)指出地球是處於一個多重、複雜的穩定狀態,會受環境中新加入的變數或不規則的震盪影響,經歷調整後再進入另一平衡狀態。而變數和不規則震盪的來源,涵蓋自然環境系統本身運作的變數、氣候變遷的變數,以及人類活動變數的影響(轉引自洪逸文、許瑛玿,2006)。因此,我們可以大致將水資源調適規劃面臨的不確定性來源,分為氣候變遷與自然因素、社會經濟變化與人為管理因素兩種類型,並分別說明兩種類型與其中不確定性如下。

(一)來自氣候變遷與自然因素中的不確定性

這部分可再細分成兩種來源的不確定性,即:1.自然環境系統運作的不確定性;2.推估、預測自然環境變化的方法存在不確定性。以自然環境系統,也就是指包括大氣、水文、地文、生態等次系統在內的地球氣候系統(climate system)來看,因各次系統運作本身具有不確定性,且系統間相互作用更加深不確定性,故地球氣候系統呈現出複雜、非線性、有高度不確定性的樣態。

各系統運作的不確定性,以影響降雨的大氣系統為例,因屬於開放系統,在時間演變的過程中,大氣系統的物理屬性會受到地球內部動力影響,導致大氣變化的複雜性。而不同次系統間,則緊密連結並相互作用,如地球大氣、海洋運動系統的自然波動加上氣流連動效果,連帶影響全球海氣環流形成聖嬰現象,便是次系統間交互作用的例子。當大氣系統與其他次系統(如水文系統)產生交互作用或多重作用時,便提高作用結果的不確定性。次系統運作亦具有非線性性質;例如地質因素引發地震或火山爆發等地質活動,便是反映地質系統運作的非線性,加深了整體地球氣候系統運作上的複雜性。另一個可說明地球氣候系統運作的複雜性與非線性的例子,是臺灣常見的颱風。因颱風生成過程受兩個高度非線性系統,即大氣和海洋系統間相互作用累積的非線性能量影響,讓颱風現象呈現複雜性。

此外,大氣系統受諸多因素影響,本就會在不同的氣候狀態間來回擺盪與變遷(魏國彥、許晃雄,1997),形成短期(數十年)年代際變化的自然氣候變異(climate variability)(如聖嬰現象或北極震盪),但當氣候變異成為長期的趨勢,即是氣候變遷(climate change)。導致氣候變遷的自然因素,包括天文原因:如太陽活動變化或地軸傾斜度變化等。而地文原因亦會導致氣候變遷,如地球內部力量作用導致的火山活動、造山運動或是海洋洋流運行改變等所造成的氣候變遷。因科學研究對於自然因素運作造成的氣候變遷在掌握度上仍有待提升,所以氣候變遷的研究更要謹慎處理這部分的不確定性。

另一方面,人為因素導致的暖化效應也是推動氣候變遷的原因。科學研究觀測到上個世紀50年代以來,因大氣中溫室氣體含量隨時間快速增加導致全球暖化,而許多地球氣候系統被觀測的現象包括大氣與海洋溫度升高、冰雪量下降和海平面上升,皆是前幾十年至幾千年間前所未有的幅度(科技部,2014)。而人類工業開發與產業活動正是排放大量溫室氣體的原因之一,因快速增加溫室氣體含量,造成人為溫室效應,並極可能促成極端天氣與氣候事件(extreme weather or climate event)特性的改變,包括發生頻率提高、發生持續的時間改變、強度增強、發生的空間範圍擴大或改變,或發生的時間點改變。

氣候變遷對水資源供需造成的明顯影響,從目前科學研究結果顯示氣候變遷導致極端降雨和乾旱等極端氣候事件發生的頻率增加(科技部,2015)。但對於這些極端氣候,目前科學在降雨/乾旱強度、降雨/乾旱發生時間及地點,或是總降雨量等部分仍未能精確掌握。故要透過氣候變遷的研究來規劃調適行動,對於不確定性需謹慎釐清與處理。

氣候變遷的研究中的不確定性,來自科學工具對自然狀態的掌握能力、科學工具使用造成的偏誤兩方面,包括資料的不確定性、時間或空間變異性導致現象模擬的不確定性。資料部分,由於對未來氣候變遷影響評估多使用科學工具,即大氣環流模式(General Circulation Models, 簡稱GCMs)模擬與溫室氣體排放情境(Special Report on Emissions Scenarios, 簡稱SRES)推估,故在模式與情境資料的選用將導致結果的差異,且未來若製作這些資料的方式改變,也會導致結果不同。即使以GCM和SRES模擬出未來的氣候,因目前氣候模式尚未能完整包含對氣候變遷有一定影響的物理、化學、生物過程以致於模式模擬存在不確定性(許晃雄等,2011),故科學在掌握氣候細節變化的精準與準確度仍相當有限。例如對於未來全球升溫的程度,目前科學仍無法精準算出未來長期平均溫度的變化,但全球升溫將影響臺灣的降雨,科學資料能確定的部分,僅能指出這會讓濕季(夏季)與乾季(冬季)的降雨量差距呈現擴大趨勢。

此外,全球大尺度的GCM無法直接用在特定地區氣溫和降水未來變化,但是氣候模式間的差異加上前述難以掌握的自然變動,都升高了地區性的氣候模擬的不確定性。對地區做氣候模擬時,使用的模式本身尚有空間解析度不足的問題,故當以統計等的科學方法要將資料做區域細節化時,降尺度方法便會導致不精準(許晃雄等,2011)。除前述空間降尺度問題,對氣象合成模式做時間降尺度分析時,也可能因模擬的偏差導致不確定性產生。以水文衝擊評估為例,更是需要以日為時間單位的氣象資料,以及以集水區為空間單位的資料,再帶入降雨逕流模式來做氣候變遷模擬,以推估流量。然而,在水文衝擊評估中,水文模式中各參數不確定性會在逕流量模擬過程產生(在目前的氣候變遷模式中,對進入淡水系統的降雨模擬並不充分),還存在在水資源系統模擬模式上來自資料、使用模式的不確定性。且模式模擬多聚焦平均值的變化(a focus on shifts in the mean),而非極端的變化,導致調適決策應用的侷限。未來,不確定性還會不斷複合繁衍,基於此種可能的未來的廣泛性(a widening range of possible futures),再如何完美的模型,亦無法將來自自然因素的不確定性徹底消除。甚至,科學發展雖能降低不確定性,也可能帶來更多新的不確定性(OECD,2013)。故無法僅憑藉科學模式推估資料找出問題以設定調適方案,否則將疏漏其他非自然現象或科學方法可發掘的問題。

(二)來自社會經濟變化與人為管理因素中的不確定性

根源於人類行為的變動性,作用在未來社會、經濟、政治發展的各層面所帶來的不確定性,包括:1.社會、經濟環境系統運作的不確定性,即現實世界的變化導致環境上的不確定性;2.推估、預測社會經濟環境變化使用工具或方法存在的不確定性,因知識有限和認知差異影響對未來的評斷所導致。

社會、經濟環境系統運作的不確定性,則是因為未來社會、經濟整體環境發展可能的變化,或是任何突發性事件、政治權力與政策的改變,成為未來水資源供需穩定性的不確定因子。而在社會、經濟環境發展的不確定性下進行水資源衝擊推估、預測,使用的科學工具也會影響到研究上對人為經濟活動影響的判斷,增加更多的不確定性。例如進行氣候變遷對水資源的衝擊評估,在水文模式的模擬中,部分參數設定,如與土地利用狀態相關的作物覆蓋係數,卻可能在未來發生的變動下影響當初流量模擬的結果,導致偏差和影響模式的效率,因而存有不確定性(童慶斌,2013)。另外,如為考量氣候變遷對於不同區域的水資源系統的衝擊影響,涉及區域內水資源系統之儲水與供水設施的水資源處理(如淨水廠處理能力)和輸送能力,而此部分受政府水資源管理和開發規劃政策推動影響甚鉅。水資源相關科學技術的進步(如海淡技術)、相關政策(如水價調整或科學園區用水優惠政策)變化、社會大眾的認知與意願(如對水庫等大型蓄水設施興建的接受度)等因素,亦深具未來變化之不確定性。任何的變動都可能導致未來水資源供需間的缺口產生,使舊有的水資源衝擊風險評估結果和連帶的調適行動策略都必須進行修正,以符合變動後的狀況。

因此,由於人類社會系統中,政府機構與決策者、專家學者、產業、利益團體和一般民眾等行動者在文化、政治、經濟層面互動,形成各種變因,交織成複雜的網絡系統,為回應氣候變遷帶來更多變數,對區域性調適策略的擬定至關重要。

三、以風險治理因應我國水資源的不確定性

風險(Risk),在聯合國教科文組織(United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization, UNESCO) 的定義中指涉一種可能性或衝擊的不確定性情況,如突發或極端事件,且一旦發生,為實現計畫目標帶來的是損失還是獲益的影響是無法預期的(轉引自行政院經濟建設委員會,2012)。風險社會學家Beck指出,風險的來源是因人類在現代社會與國家追求科技與經濟的發展過程,衍生出各種汙染,加上全球化演進,導致全球性生態環境失衡,對人類健康和生存產生威脅。如全球暖化等的風險源,因具有跨科際領域、跨地域疆界、跨各層次利害關係人的複雜性,管理上除需顧及科學技術層面問題,亦應處理相關的倫理和公平正義問題(周桂田,2014)。

基於此概念,對於具不確定性、複雜性、爭議性的風險議題,歐盟 (EC, 2001)、國際風險治理委員會(International Risk Governance Council, IRGC) 、(簡稱IRGC)(Renn and Graham, 2005)Stirling(2007)等多位學者提出風險治理(risk governance)概念,與傳統風險管理(risk management)的認知、分析風險與管理控制風險做出區隔。即便歐盟、IRGC與不同學者在風險治理應如何操作等的制度化部分,以及對常民知識進入風險治理過程的時間點有不同主張,但共同的是認為面對不確定性,多元的風險論述應要在風險治理的過程中被挖掘出來,而透過參與式審議方式讓廣泛的民眾參與能達成此目的(楊智元、周桂田,2015)。Renn等學者(2011)亦指出擴大對利害關係人的依賴程度,是為風險治理的重要手段,強調的是以整合專家,利害關係人和公眾參與做為風險溝通和審議階段的核心特徵。

對於面對科學侷限性的態度,歐盟強調以一般民眾能理解的語言進行風險決策的廣泛參與,能確保決策品質和強化決策正當性,尤其是對科學侷限性的認知,民眾可藉由充分溝通和參與開放決策的過程有所提升,並表達立場、就科學問題進行辯論(EC, 2001)。而對於風險問題具有的不確定性與處理方式,IRGC和一些學者嘗試藉由建立風險分類的判斷條件來分類風險,並提供對應不同分類的的量化與質化方法以處理風險。在IRGC報告(Renn and Graham, 2005)中,便將氣候變遷認為是一種「已有明確的價值認定共識,但證據是模糊具爭議性的」風險類型,因在解釋上存在歧異(interpretive ambiguity),需要透過對風險評估與關注評估的專家進行風險衡量評估(risk appraisal)。

Stirling (2007)曾以氣候變遷下洪水災害的不確定性為例,透過不確定性矩陣(matrix of uncertainties)的分類判斷依據,洪水災害的爭議(僅)是來自對科學方法選擇的不同,而在對結果判斷上的爭議性較小。但近期部分學者補充解釋風險分類不必然代表風險應被僵硬的劃分至單一明確的特定類型,並按表操課式的以對應的處理手段來解決風險。Renn便在較近期文章以極端天氣的洪水事件為例說明其所屬之風險類型(高複雜性但低不確定性和低爭議性),但也指出當氣候變遷的不確定性提升原本便具高度複雜性洪水事件的複雜程度,或是特定的洪水風險管理方案因受到社會力量抵禦而具有高度爭議性時,原本的分類和原本的處理手段(以專家與常規的風險評估與監管機構做內部的風險處理)便不再適用,而是應轉以納入利害關係人參與風險治理過程(Renn et al. 2011)。

對於氣候變遷在水資源管理帶來的諸多不確定性,包括因為自然變動的本質,或因為缺乏準確和精確的氣候預測資料的不確定性,或科學的進步帶來的更多新的不確定性,OECD (2013)援引IRGC提出的風險治理概念和結構(framework),認為應以風險為基礎的途徑(risk-based approach)進行水資源調適,為調適行動的規劃與執行注入更多的彈性、動態性與未來導向(future- oriented)的管理思維。因為風險不僅來自自然現象,也來自社會脈絡。不同社會對選擇何種問題為風險,和何種風險需要關注和回應有所不同,且個人層次亦是如此。故,調適不應該只聚焦氣候做為風險的驅動因子(driver),而排除其他可能更具主導性的風險驅動因子(如社會價值與關注、管理體制性結構與治理上的安排)。同時,調適應思考未來用水如何提高應變的彈性以適應氣候變化,反之則會危及用水安全並可能帶來更昂貴的改善成本。

而我國,目前在水資源管理相關政策與計畫的制定,強調面對氣候變遷衝擊,應從科技與行政效能等面向予以強化。以現行中央政府在水資源經營管理的最上位政策─「新紀元水利施政綱領(102~111年)(核定本) 」(以下簡稱綱領)(經濟部水利署,2012)為例,此版綱領歸納了我國水資源管理所面臨的問題,以及考量到氣候變遷趨勢,與因地方政府與中央政府組織體制的變化(五都成立與中央政府組織再造)而形成政治環境的改變,便重新檢討、修正前一版的綱領(「新世紀水資源政策綱領」)內容。在不確定性掌握部分,因氣候變遷預測難度高,故納入氣候變遷情境模擬方法與結果,研修綱領與設定至2131年要達成的目標和施政計畫,並從上至下以願景、政策主張、施政主軸、策略等四個部分組成綱領內容的架構。但較為可惜的是,可能因綱領屬於政策層級文件因此在篇幅長度、內容細節化呈現的方面受限,對引入氣候變遷情境模擬的方法如何處理不確定性部分,未有進一步說明或指引該資訊可公開查詢的位置。此外,綱領中載明其草案的審議過程以邀請學者專家為主,卻未見廣泛公民參與被納入草案的審議。而綱領位處政策層級最上位階,從設定願景起肩負指引國家未來水資源經營管理方向的責任,應帶領其下位之計畫層級(如區域水資源經理基本計畫)與實施層級(如實施計畫、方案或措施)等各項政府的政策前進。故以風險治理觀點思考,綱領擬定的過程,更應體現社會由多元行動者組成的本質,以及對科學專業和常民知識並重看待的精神,未來仍需從不確定性的處理開始納入利害關係人與一般民眾參與的機制,呈現對風險問題、各種不確定性處理與採取管理行動等的多元觀點。

雖然經濟部水利署另有委託研究計畫以及參與行政院災害防救應用科技方案,在氣候變遷對水資源的影響,從模式模擬與情境之不確定性的研究,到面對不確定性時決策方式規劃等的諸多主題,已累積豐碩的研究成果,但仍多從自然科學研究途徑與量化研究方式提升決策對不確定性的掌握,較缺乏質化方式的民眾參與。此外在氣候變遷調適亦較為偏重工程手段,加上政策與補助研究計畫成果的連結不甚明顯,民眾較難從政策的內容得知政府現有研究成果的應用狀況。然而由國際上對氣候變遷調適決策不確定性的處理方式可知,為提升風險決策處理不確定性問題的品質,從風險治理的精神來思考,乃強調要以民眾能理解的方式進行風險溝通、整合專家與常民的知識,且賦予民眾參與治理過程的正當性。故面對氣候變遷本身與其帶來的不確定性,水資源管理政策應在科學研究與方法應用的途徑外,思考如何透過廣納多元觀點的方式回應不確定性帶來的挑戰。

四、結論

氣候變遷下,不確定性的處理是水資源風險治理的關鍵性挑戰,然而因不確定性除了來自於自然因素具有的變異性本質外,亦來自於社會價值與社會關注的變動性,以及風險管理組織和體制等環境的變動性。因此處理不確定性,重點在於謹慎和體認處理的侷限性。故,即便要強化科學技術能量提升對自然因素的掌握能力,但因各種因素的變異性和掌握變異性的能力有限,從而應在調適行動上保留動態調整的彈性與適應性。另一方面,應擴大民眾參與以提升對於不確定性掌握的能力,前提是相關資料能以一般社會大眾能理解的形式進行風險溝通稱,而藉由重視與引入常民知識,減少恐因過分依賴科學理性可能產生之決策上的盲點。對於風險治理過程,從風險問題的界定、風險的各種評估方式選擇與操作、調適方案選擇等的過程,除科學證據也應同等重視常民知識和社會價值。尤其對於涉及公共利益和多元價值交錯、折衝的水資源管理議題,風險的管理機構與決策者更需要透過風險治理過程,實質吸收社會的多元觀點,以建構更透明、更包容、更具彈性的調適規劃過程。

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