東南亞地區對流層臭氧探究：收支與控制策略(1/4)

臭氧 (O3) 是對流層中常見的空氣污染物，也是一種強氧化劑，它會破壞人體呼吸道和植物中的細胞組織。臭氧同時也是溫室氣體之一，其自 1750 年以來對推使人為全球暖化約貢獻12%，與其他常見的主要原生排放污染源不同，臭氧是二次衍生性污染物並與其化學前驅物有著複雜的非線性相互關係。儘管世界上有些地區在控制其對流層臭氧取得有限的成果，但隨著未來氣候變化，特別是東南亞地區，臭氧濃度預期會不斷增加，屆時在制訂空氣污染管制策略上將面臨更複雜的挑戰。除了當地都市所排放的污染外，東南亞還受到來自於中南半島鄰近區域所產生的生質燃燒以及東亞地區霧霾傳送的影響，致使東南亞成為研究對流層臭氧的獨特區域。臺灣為東南亞島國之一，雖面臨各種污染源但卻擁有完善的空氣品質監測網，豐富的監測資料可用以追蹤臭氧的傳送收支情形。儘管如此，臺灣本地生成之臭氧比例尚未可知，這對未來氣候變化過程中該如何制訂臭氧的管制策略至關重要。此外，雖然東南亞國家都想制訂臭氧的管制策略，但其空氣品質監測網大多不夠完善，在這方面，臺灣可以在東南亞國家中成為研究的先驅。本研究的目的是要全面瞭解台灣當地臭氧生成的情形，並優化可適用於其他東南亞國家的臭氧控制策略。我們將(i) 開發一款新儀器（以我們法國合作團隊之設計為基礎），用以量測現場環境臭氧生成率，並將此數據與臭氧混和比的增加速率相比，藉此釐清臭氧傳輸量，以及(ii) 依據實驗數據，我們將過去、現在與預估受污染的東南亞空氣樣本矩陣，透過調整臭氧前驅物之濃度水準並量測其臭氧產生率。此外，我們也將以當前臭氧控制措施為依據，利用化學傳輸模式（CTM）進行模擬，模擬與量測的臭氧濃度與生成率的差異將進一步用以調整研究的方向，最終整合周界與實驗室量測數據以及CTM模式的模擬結果將使我們更靈活地掌握原本單靠量測臭氧濃度（或單獨量測臭氧產生率）、只進行現場量測或僅藉由模式模擬所無法得到的多種情境結果。因此，這些精準量測和模式模擬的臭氧生成情景將成為全面評估台灣的臭氧管制策略之有利依據，並為將此策略擴展到其他污染環境奠定基礎。