霧水收集器 捕霧網 - 生態環境討論

一直很好奇這樣子的設施在將來幾年會慢慢發展到雨區
但是不知道要怎樣去找到這種布(？)



http://www.spnp.gov.tw/Article.aspx?a=O34RvzEyOUk%3D&lang=1


作者：林博雄（臺灣大學大氣科學系教授）。
日期：2009.05
「觀霧」，一個美麗又遐思的地名。朋友聽我描述過去一年在觀霧的
「捕霧計畫」，聽完後都笑我是一個呆頭科學家，但是也羨慕我能這麼
近距離地觀察大自然。2006年的秋末我第一次來到了觀霧，黃昏的一場
大霧彷彿走進黑白默片的螢幕裡。一夜無聲的飽眠被自己的手機鬧鐘震
醒，想起我要目睹大霸尖山日出的計畫，趕忙翻身起床，走上雪霸國家
公園觀霧管理站屋後的木棧步道，選好位置拿出相機，一個人在涼風中
看著東方聖稜線山際上，看著一條條光絲先射向墨藍的天空，然後再射
進山谷，滿谷灰黑的布幔轉眼變成綠絨一片的樹海，真是感謝上帝的恩
典，讓我獨享這一場壯觀的生態動畫。

當天早晨完全清醒後，觀霧管理站邱主任談及他很好奇「觀霧」這一地
區霧的發生頻率、來源和相當水量，我也同樣很好奇這些問題的答案。
一年半之後，我真的回到觀霧，開始執行雪霸國家公園研究委託案「觀
霧地區雲霧氣象之觀測調查」。這計畫具體的目標就是回答這地區的雲
霧量、滯留時間與季節變化；由於常態的氣象觀測並沒有霧水的定量記
錄，最常見的觀測方法是「能見度儀」－一種透過霧滴對於特定光源的
散射特性來反推有效視覺距離的設備，我們最常在高速公路山丘路段和
機場跑道一旁看見它的身影。但是，一套能見度儀動輒數十萬元，因此
如何運用有限經費資源來滿足科學的好奇，蒐集到定量的數據來佐證一
些結論，是一個臺灣從沒人探索過又有挑戰性的題目，我喜歡。

科學探索的第一步是要先回顧前人做法，我們發現南美洲智利、中美洲
波多黎各雨林和夏威夷茂宜(Maui)島，都有文獻報告說明當地霧的攔截
和做為乾季時節飲用灌溉用水的實例。學術上為了和一般的天空降水(
下雨)有所區別，給霧水冠上了「水平降水」的名詞。同時，美國國家
環境計畫(UNEP)和世界保育監測中心(WCMC)合作進行的熱帶山地雲霧森
林計畫(Tropical Montane Cloud Forest)，也正持續針對北緯23.5度到
南緯35度的雲霧森林，進行雲霧帶現況調查以及是否反應全球暖化的趨
勢。這麼一說，觀霧計畫瞬間令人感覺「偉大」不少。

首先我們分析觀霧當地的中央氣象局遙測氣象站過去20年（1987-2007）
的資料，做為推估當地雲霧量（水平降水）發生時間的天氣條件和當地
雨量的比例，做為科學調查的啟端；當地四季每天的日照時間變化，已
經顯示午後的陽光減弱比平地快，夏天甚至不到中午之前，陽光就快沒
力了。全年風場以穩定的微弱東南風為主，以及部分的西北風，所以雲
霧大部分都從馬達拉溪朝向榛山與鹿林大山，或是相反方向推移。

根據臺大大氣科學系大氣測計研究室歷年的感測器自動控制實作經驗，
我們總共製作三款雲霧偵測器和兩款雲霧攔截器，以及透過改裝的BENQ
數位相機定時自動拍攝等方法，來同步進行雲霧出現(影像辨識)與霧水
量蒐集相互驗證的觀測策略，這六種設備繞過昂貴的能見度儀器需求，
測試我們在臺灣山區建立第一套雲霧發生頻率與水平降水水量研究調查
模式是否可行。

在臺灣大學校園建造的兩款雲霧攔截器，是仿照國外文獻的尺寸製作，
以便能和過去文獻的結果有所對照，它們是高3公尺、寬1公尺的平面狀
與圓柱狀捕霧網，網目是1 mm網孔和50%遮蔽率，組裝後豎立起來還真
可觀，但是拆解它們載上觀霧再組裝起來，可吃了不少苦頭，最後我們
總算把這一隱身在觀霧管理站一旁小樹林裡的「陷阱」統稱為「雲霧偵
測攔截整合裝置」(Fog Detection and Interception Device，FDID)
，然後不定期上山，倒出FDID記憶卡裡的資料、清理集水導管與雨量筒
的樹葉雜物、電瓶檢查；經過8個月(2008年7月到2009年2月)光陰，FDID
狀況還不賴，只是資料好多好雜，把參與研究的學生忙翻了。

FDID所彙整的資料交叉分析顯示，夏季霧事件好發於午後，秋冬季節則
集中於早上與上午，不過濃霧事件還是多集中在午後發生。觀霧地區因
雲霧所帶來的水平降水，僅以「有霧無雨」發生情境來計量，約是同季
降水量的9.3%，如果再加上「有雨有霧」發生情徑一併計算，觀霧地區
水平降水可達降水量的37%，這一數量令人嚇一跳，直追中美洲雨林的觀
測數據，而且從有效的數位相機記錄日子裡，發現有霧發生的天數高達98%
，能冠上「觀霧」的地名真是名不虛傳。

FDID當中的「光線偵測器」功能不盡理想，因此我們判它出局，倒是數位
相機5分鐘定時拍攝，加上影像分辨邏輯來分辨不同遠近目標區是否有霧
的出現，很有效地定義出霧的「濃度」、「出現時間」與「持續時間長
度」，因此第二階段計畫中，我們將擴大這一方法並結合無線通信的便
利性，嘗試應用手機簡訊自動傳功能來發送「霧發生」預警訊息，不過
觀霧地區的眾多生物只有「人類」最會大驚小怪了吧。

朋友們聽完我這些描述，果真都變回小學生模樣一直問東問西，還給我許
多妙方和建議，我相信第二階段的FDID調查結果，能更完整地提供觀霧地
區霧林帶生態調查與解說上定量資訊，滿足大家更多的好奇心。


最後更新日期：2009-09-15 資料負責單位：保育研究課


--