氣候科學與服務
隨著氣候變遷加劇，全球海平面持續上升，進而根本性地改變了海岸受潮汐、波浪與海流影響的日常基準。世界氣象組織（WMO）於2026年發布之《2025年全球氣候狀況報告》1https://wmo.int/publication-series/state-of-global-climate/state-of-global-climate-2025明確指出，2015至2025年已成為有紀錄以來最暖的11年，其中2025年全球平均地表溫度較1850至1900年平均值高出約1.43°C。與此同時，全球平均海平面持續維持在歷史高檔，2012至2025年間的長期上升速率高達每年4.75毫米，顯著超過1993至2011年期間每年2.65毫米的水準。這些緩慢但極具累積性的變化，會持續墊高每日滿潮、暴潮與波浪的基準面，使得原本較少受到海洋直接影響的低窪岸段、沙灘後緣及海岸設施，頻繁面臨嚴峻的溢淹、侵蝕與越浪風險。
沙灘、沙洲與海岸線退縮，是近年海岸科學與防災研究特別關注的核心議題。美國地質調查所（USGS）於2025年針對夏威夷歐胡島進行的研究2https://www.usgs.gov/programs/cmhrp/news/projecting-accelerated-erosion-oahus-shorelines，結合高解析度衛星海岸線監測、歷史波浪模擬與現地沙灘調查，指出在海平面上升情境下，沙質海岸的陸退速度可能顯著高於過往模型的估計；在海平面上升0.3公尺的情境下，推估2050年的海岸陸退量較先前估計大幅增加43%。此一研究結果說明了沙灘絕非靜止的邊界，而是由波浪能量、沉積物平衡與海平面動態共同塑造的動態地形。沙灘、沙丘、沙洲與潟湖除了具備豐富的自然景觀與遊憩價值外，更扮演著吸收波浪能量、暫存泥砂與調節海岸災害的天然屏障功能。因此，建立長期的海岸線監測機制，深入記錄沙灘剖面與泥砂收支變化，是辨識海岸侵蝕退縮並據以規劃科學調適措施的關鍵基礎。
複合型海岸淹水則是另一項必須納入評估的核心風險。若強降雨或河川洪水在同地同時與天文大潮、暴潮及長浪疊加，將使排水不及發生沿海溢淹及堤防越浪，並加重海岸侵蝕。這種風險並非單一大浪或豪雨可以完整描述，而需要以多重情境與時間序列來判讀。對臺灣而言，可結合潮位、波浪、風場、降雨、地形、海岸線變遷與土地利用等資訊，建立分區、分時與分情境的海岸服務，支援海岸保育、土地規劃、聚落防災與社區調適；現行國家科學報告3https://tccip.ncdr.nat.gov.tw/ScientificReport2024/dl_chapter_4.aspx亦提供臺灣海平面上升、溢淹、暴潮與風浪衝擊的在地分析依據。
海岸擠壓則突顯海岸調適的空間課題。當海平面上升，濕地、沙丘與潮間帶原可向陸側遷移；但若其後方被堤防、道路、建築與土地開發阻擋，棲地便可能在海側侵蝕與陸側限制的雙重壓力下縮減。因此，海岸保育不僅是維持現有棲地，更要為海岸地形與生態系預留遷移空間。UNFCCC於2025年發布的NDC綜整報告4https://unfccc.int/process-and-meetings/the-paris-agreement/nationally-determined-contributions-ndcs/2025-ndc-synthesis-report顯示，整合海岸管理、空間規劃、海平面上升因應及自然為本解方，已是各國沿海調適的重要方向。海岸調適也應由單一防護工程，轉向依不同地段的風險、土地使用及生態條件，分階段評估防護、調整、復育及有計畫退讓等調適路徑。
因應氣候變遷與環境改變帶來的風險的同時，也產生新的機會
立即性風險
- 暴潮更頻繁地侵襲海岸，造成土地流失，削弱自然防護線，海岸線退後
- 極端天氣破壞紅樹林、濕地、鹽沼等生態系統
- 極端天氣強度與頻率上升，海堤與防坡堤受損，失去屏障功能
- 海水倒灌與鹽霧滲透腐蝕混凝土鋼筋，造成港區、沿岸設施的結構劣化
- 極端氣候造成沿海滑坡與崩塌
長期性風險
- 紅樹林、濕地、沙丘等因海平面上升與空間受限長期退縮或消失，導致棲地被破壞、物種消失
- 濕地或沙灘因侵蝕與鹽化逐步失去滯洪、吸納暴潮與緩衝海浪的能力，使社區更易受災
- 可居住土地縮減、土地鹽化、飲用水資源減少，部分沿岸地區將變得不適居，導致「氣候遷徙」人口成長
- 因生態遷徙空間與都市擴張需求重疊，導致規劃難以兼顧發展與保育，引發矛盾
- 海岸變遷使原生社區失去與土地、濕地或海灘相關的傳統知識、宗教祭儀與生計方式
- 氣候變遷可能導致鹽水入侵飲水源、病媒孳生環境改變，造成水資源不足與慢性健康威脅
轉型風險
- 復育紅樹林、鹽沼、沙丘與濕地等自然屏障，提升吸納風暴潮與海平面上升的能力，可能會排擠到其他物種的生存空間，破壞生物多樣性
- 沿岸轉型需龐大財政與長期維護成本，發展中國家或地方政府常面臨資金與技術不足
- 地方居民拒絕遷村、土地用途變更，導致政策推動困難
- 將部分海岸區域轉型為滯洪區、生態公園或多功能緩衝區，兼顧生態與社會需求，但弱勢社群可能因退縮政策失去居住權、文化場域或補償不足，造成邊緣化
- 多數需轉型地區缺乏長期氣候風險數據與科學依據，導致決策錯誤或資源錯配
機會
- 導入紅樹林、濕地、沙丘等自然復育措施，可重新建立生態棲地、提升生物多樣性，並強化碳吸存、水質淨化與自然防災功能
- 海岸生態工程、氣候調適建設與生態旅遊發展，皆有助於創造在地就業與發展綠色產業
- 沿岸轉型可釋出原本高風險區域，轉化為生態公園、濕地保留區或開放空間，提高公共生活品質與氣候適應彈性
- 符合「以自然為本的解方」（NbS）與「氣候韌性城市」等國際倡議的海岸區域，有更高機會取得綠色資金、技術援助與跨國合作機會
氣候服務如何幫助我們
風險評估與脆弱性分析
氣候預報與預測平台
提供海平面上升、風暴潮、極端降雨與海岸侵蝕的模擬與預測資料，協助判斷高風險區域與基礎設施脆弱點
調適規劃與土地使用引導
風險圖資與視覺化平台
支持政府規劃避災型都市擴張、土地退讓、綠色基礎建設等決策，並引導永續的海岸利用
早期預警與即時反應支援
決策支援工具
結合氣象與水文數據，建立風暴潮、洪水或高溫熱浪的預警系統，減少災害損失
生態與社會復原力提升
在地化技術諮詢與能力建構
運用氣候資料指引紅樹林、濕地等自然緩衝區復育時機與位置，強化「以自然為本的解方」
地方社區與產業決策輔助
多部門氣候資訊整合平台
協助沿岸居民、農漁業者、地方政府依據氣候趨勢調整生計、保險與基礎設施管理
服務案例
海象環境資訊平臺－中央氣象署海氣象整合服務
「海象環境資訊平臺」由交通部中央氣象署建置，整合臺灣附近海域及西北太平洋的即時與歷史海氣象監測、遙測及預報資料，並以地理資訊系統（GIS）與響應式網頁呈現。平臺服務對象涵蓋海域救災機關、航運與漁業從業者、海岸綠能設施、海洋遊憩業者及一般民眾，將分散的海象資訊轉化為可查詢、可預警、可支援決策的公共服務。
- 即時與預報海象資訊：整合風、浪、潮汐、海流及海上氣象等觀測與預報資料，協助使用者掌握近海與外海環境變化。
- 災防預警與應變支援：提供海象災害相關資訊，支援海上救援、航安、沿海工程施工與民眾活動風險判斷。
- 跨域加值應用：服務可應用於海上經濟、海岸綠能、海洋資源管理與休閒活動，提升海岸與海域使用的安全及韌性。
資料來源：中央氣象署-海象環境資訊平臺
服務項目
- 海氣象資料整合：彙整多來源觀測、遙測與預報資料，降低使用者查找與判讀不同海象產品的門檻。
- 視覺化與定位查詢：透過GIS介面，協助使用者依海域與需求定位資訊，掌握可能影響作業與安全的環境條件。
- 決策與風險溝通：使政府與產業可將海象資訊納入日常營運、災前整備及災時應變，建立共同的風險溝通基礎。
此案例顯示，氣候服務的價值不僅在於提供資料，更在於將科學觀測、預報與使用者決策串連，形成可持續運作的海岸風險管理能力。未來若結合長期海平面上升情境、地方脆弱度與生態資料，可進一步支援臺灣海岸的調適規劃與投資排序。
臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台（TCCIP）：「調適百寶箱（ARK）」
TCCIP是由國家災害防救科技中心（NCDR）擔任計畫辦公室，邀請學研單位以及政府相關部門科研人員，組成氣候變遷科研團隊，以產製符合臺灣氣候變遷研究所需氣候資料、提供加值與服務為主要任務。其中，ARK 為自 2020 年起上線的核心模組，旨在提供各領域（含海岸）共通的氣候變遷資訊、圖資、模型與調適知識。內容與功能構成如下：
- 多領域整合圖資：提供「氣候危害」（如海平面上升、降雨強度）與「衝擊指標」（如基礎設施暴露、脆弱度）圖層，涵蓋海岸、水文、坡地、農業、公衛等 。
- 調適示範與知識庫：收錄地方與產業因應策略、政策案例，透過實務經驗展示可行解法。
- 互動視覺化呈現：將衝擊區域分領域，顯著提升資料檢索與易讀性。
資料來源：TCCIP-調適百寶箱
服務項目
- 海岸脆弱性圖資：提供海平面上升情境、風暴潮模擬與淹水衝擊圖，幫助地方政府識別高風險海岸地段。
- 模型支援與分析工具：整合 OCWM‑2D、SOBEK 及 HydroImpact 等模型，進行風浪、潮位、淹水與沉積等動態模擬。
- 調適經驗分享：平臺匯聚國內外海岸調適案例，為設計 NbS 或工程方案提供參考。
TCCIP的調適百寶箱（ARK）是一套具備科學性與操作便捷性的氣候調適平台，適合支持海岸地區的風險評估、調適設計、及社區／政府的資訊整合。它不僅將氣候模型結果與圖資整合，還提供實務案例做為決策的最佳輔助。
Adapting to Rising Tides (ART) – 加州灣區海岸適應計畫
Adapting to Rising Tides（ART）由舊金山灣區保育與開發委員會（BCDC）與灣區區域合作聯盟（BARC）合作推動，並由加州運輸委員會（CalTrans）、大都會運輸委員會（MTC）資助。此計畫於2017至2019年執行，以海平面上升與風暴潮對灣區基礎設施、社區與生態系統的整體脆弱性評估為核心，目的在導入以科學為本的韌性調適方案。
ART 計畫為灣區提供了一套以科學數據與視覺化平台為基礎的調適框架，不僅揭示海岸區域因應海平面上升風險的漏洞，也提供一套可操作、可複製的工具與路徑。ART 計畫不只是資料與建議的集合，更是區域韌性轉型的策略範本。這類方法也為其他沿海城市提供具體參考價值，如欲將其應用於不同國家與社區，也值得深入評估其本地化可行性。
資料來源：美國-加州灣區海岸適應計畫
服務項目
- 首度對全區氣候衝擊進行跨領域比較，涵蓋交通網絡、社區、自然土地與未來發展區域。
- 透過 32 個地方評估，分析10 種潮水情景，並提出「容易實施」的調適方案。
- 互動式淹水分析平台，視覺化 10 種海平面上升與高潮潮位情境，分析永久與暫時洪水範圍。
- 提供 GIS 數據下載，支持防災規劃與地方應用。
- 系統化說明如何建構調適計畫，包括設定氣候情境、暴露度分析、脆弱性陳述與適應策略發展
CoCliCo（Coastal Climate Core Services）－歐洲海岸氣候核心服務平臺
CoCliCo是由法國地質調查局（BRGM）協調、歐盟Horizon 2020資助的跨國合作計畫（2021至2025），建立開放式海岸氣候服務平臺，整合海平面上升推估、海岸洪水與侵蝕圖資、暴露度、損失估計及調適選項。其2026年研究成果進一步說明，平臺以雲端與可互通資料架構，將科學資料轉化為地方政府、基礎設施管理者與調適實務工作者可使用的決策資訊。
CoCliCo的特色，在於以使用者需求為起點，將跨國尺度的海岸資料轉譯為可定位、可比較且可再利用的服務。它不以單一工程方案為答案，而是協助使用者辨識風險、比較不同情境及評估調適路徑，作為推動長期、轉型式海岸調適的共同資訊基礎。
資料來源：
服務項目
- 整合現況與未來海平面上升、沿海淹水及侵蝕風險資訊，協助辨識可能受影響的海岸區域與設施。
- 以標準化資料與視覺化方式呈現跨區域資訊，方便使用者比較不同地點與情境下的風險差異。
- 採用FAIR原則與雲端資料服務架構，提高資料的可發現性、可存取性、可互通性與可再利用性。
- 讓地方政府、研究單位及技術服務團隊可在既有系統中串接資料，進一步產製在地化分析成果。
- 結合危害、暴露度、可能損失與調適選項，協助使用者由風險辨識走向規劃、投資與行動的優先順序判斷。