由全球變遷到永續發展：總論
劉兆漢
中央大學
Outline
•
•
•
•
Global Change : Background
Impact of Global Change
Toward Sustainable Development
Vision and Challenge:
What UST(台灣聯大） Will Do
Source:Petit, et.al.(PAGES/IGBP)
Source: Barnola,et al, Petit et.al.(PAGES/IGBP)
Source:C.D.Keeling and T.P.Whorf,Etheridge
et.al;Barnola et.al.,(PAGES/IGBP)
Antarctic Ozone (October monthly mean)
Source: Arthur C.T.Chen
Source : Keeling and Wharf
Source : Alverson,et.al.;Photo
G.Mazula;Data:L.Thompson
Global Change
GNP Per Capita (US$)
GNP Per Capita (US$)In Taiwan
GNP
16,000
14,000
12,000
10,000
8,000
GNP Per Capita (US$)
6,000
4,000
2,000
96
19
94
19
92
19
90
19
88
19
86
19
84
19
82
19
80
19
78
19
76
19
74
19
72
19
70
19
60
19
52
19
Ti
m
e
0
Time
Sorcece:Taiwan
Statistical
Book,
2000,
Published
by CEPD,
R.O.C.
2000
Indices
andData
Growth
Rate
Industrial
Production
Indices
and
Growth
Rate
ofof
Industrial
Production
(1996=100)
Index
140.00
120.00
100.00
80.00
Indices and Growth Rate of
Industrial Production
60.00
40.00
20.00
Time
Sorcece:Taiwan Statistical Data Book, 2000, Published by CEPD, R.O.C. 2000
96
19
94
19
92
19
90
19
88
19
86
19
84
19
82
19
80
19
78
19
76
19
74
19
72
19
70
19
60
19
52
19
Ti
m
e
0.00
Environmenttal Loading－2000
Item
Population(Mid,Persons/Km2)
ROC
USA
Japan
Korea
Germany
UK
Netherlands France
614
29
336
476
230
244
390
108
13,114
34,047
34,360
8,684
25,728
24,549
23,766
24,211
Motor Vehicle(Vehicles/Km 2)
452
22
226
132
132
104
205
59
Automobile(Vehicles/Km 2)
149
22
187
105
124
101
179
59
4
8
4
4
4
4
5
4
Pigs(Head/Km2)
208
6
26
79
76
26
322
27
Crude Steel(Tonnes/Km 2)
428
10
249
413
118
68
149
37
Cement(Tonnes/Km 2)
508
8
250
565
104
48
83
36
Ethylene(Tonnes/Km2)
36
2
19
37
11
5
42
5
GDP(US$/Per Capita)
Consumption of Primary Energy(TOE/Per Capita)
Landuse/land
cover
Indonesia
Malaysia
Philippines
Thailand
Forest
ha
-20,994
%
-21.2
ha
-37,601
%
-21.8
ha
-25,453
%
-35.5
ha
-56,894
%
-10.1
Agriculture
-41,036
-44.0
+14,880
+7.7
-31,694
-62.3
+12,397
+35.6
Urban/settlement
+51,068
+148.6
+34,664
+161.0
*
*
+3,400
+593.2
Grassland
+8,452
+87.2
-4,509
-56.7
-21,213
-17.9
+1,083
+3.4
Bareland/openland +10,789
+242.0
-7175
-78.8
*
*
+214
+151.6
+3,532
+994.9
+52
+0.5
*
*
+37,800
+110.4
Water body
Watershed
Watershed size
Time
Upper Citarum
Klang Langat
Magat
Chiang-Mai
259,505
415,409
240,868
669,242
1984-1996
1974-1990
1982-1993
1985-1995
*Remotely sensed data did not clearly capture the data.
Some examples of land cover changes (km2 ) in Malaysia.
汐
止
十
一
年
變
遷
汐
止
十
一
年
變
遷
氣候變遷之證據
•
全球暖日／暖夜增加， 全球冷日／冷夜減少。
•
極端天氣狀況出現之機率增多。
•
高山冰川，如非洲的肯亞、安地斯山等冰川融化
之速度加快，大陸西北的冰川227條中有166條後
退明顯，且在90年代加速後退。南極冰界在過去
60年間退了約3緯度。
•
過去，美國阿拉斯加夏天超過80∘F（26.6∘C）時
日僅一星期，現已超過三星期。
氣候變遷之證據(續)
•
全球二氧化碳之含量自工業革命後增加了百
分30%（達370 PPM），甲烷之增加為100%，
人類在土地利用方面幾乎影響了半數的陸地，
使得生物滅絕的速率加快。
•
全球1/5的陸生生態主要區域被改變為可耕農
地，全球1/4的森林也被改變為農地。
•
超過百分之五十的可用淡水幾乎都被人類所
使用，地下水之使用速率加快。水庫之興建
所增加的蓄水量在過去的50年間增加了7倍。
•
全球百分之五十之紅樹林及濕地已消失。
氣候變遷之證據(續)
•
由南極冰原資料顯示，地球系統在過去的千
萬年來之CO2皆在180至280 PPM之範圍中，
有週期性的自然變化，但在過去的一百年，
因人類行為的影響，已由280 PPM增至目前
的370 PPM。人類的工業化發展，顯然破壞
了地球系統的自然週期。
•
人類目前有13億人口沒有自來水使用，其每
日生活費在1美元以下，有30億人口，其每日
生活費在2美元以下。
主要國際科研結果
• 包含有氣圈、水圈、生物圈等在內的地球是一
個具有自我調節性的整合性系統，而人類的各
種行為確實影響了這個地球系統。
• 人類的活動驅動了各式的交互作用，這些交互
作用對地球環境系統的影響，相當複雜，生物
系統所扮演的角色，超乎過去的想像。
• 地球的動力系統之特質顯示，地球系統的物理
特性中確實存在一些特殊的門檻值及具有突變
的性質。
主要國際科研結果(續)
• 人類的各種行為顯然與造成不可逆後果的各種
機制有關。
• 地球系統正在以前所未有之狀況在改變之中，
改變的速率，影響之尺度皆是空前的。
• 地球環境系統的有效管理機制及策略是相當重
要的，如何使地球系統可以永續是極其重要的
課題。
Source : WCRP
Source : NOAA/PMEL/TAO
Source : IPCC Third Assessment Report,WG1
Sustainable Development
The development meets the needs of the
present without compromising the ability of
future generations to meet theirs.
The development should take the precautionary
measure regarding the ecosystem’s carrying
capacity, not to make serious or irreversible
damage to the natural system.
永續發展的緣起
人類活動
全球變遷
社會
經濟
工業
…
現象：氣候變化
臭氧層破壞
生物多樣性
雨林、資源
人口…
研究：模擬
預測
資料庫
新科技…
策
略
政策面
國際公約
法律面
指標
…
永續發展
永續發展的主要內涵
地球環境
社會公平正義
經濟發展
Vision:願景
• 永續的環境、永續的社會、永續的經濟（Global)
• More Harmonious, Prosperous, and Greener Asia
(Asia)
• 永續台灣: 建構一個兼顧海島環境、經濟發展與
社會正義的台灣 (Taiwan)
The Challenge
•Integration
•Cross disciplinary
•Science of Sustainability
環境驅動力
（Driving Forces）
環境狀態
（State）
社會回應
（Response）
制度面回應
人類活動/發展
環境狀態
經濟及環境的資源評
能源、運輸、 ＊＊監測：空氣、
估、整合性資源管理
資訊 工業、農業、
水、土地、
、環境倫理、
水資源、
存在的資源、
教育文化、政策面、
養殖漁業、
‥‥
‥‥
‥‥
＊＊評估：模式
＊經濟模式
能源資源/
環境科技面向
地球環境面向
（減低環境壓力的技術）（遙測為一重要之監測工具）
＊資源再生利用（循環）＊大氣環境（氣圈）
＊新淨能源研發與技術 ＊地質與水文環境
＊生物多樣性（生物圈）
＊清潔生產技術
＊地理資訊系統
人文社會面向
經濟產業面向
＊經濟及環境的資源評估
＊整合性資源管理
＊環境倫理
＊教育文化
＊政策面
• 此通識課程內容涵蓋環境生態觀、婦女觀、
能源觀、防災觀、國際合作觀、民間NGO
觀、哲學與倫理觀、經濟觀、社會觀等之
內容。
• 希望能提昇Quality of People進而能達到改
善Quality of Life
台灣聯合大學環境與能源中心（研究架構草案）
○ 科技面向 ○ 人文面向 ○ 策略面向
環境議題
環
境
監
測
、
模
擬
與
防
災
環
境
科
技
能源議題
永續發展策略
環
境
倫
理
、
安
全
與
健
康
環
境
經
濟
與
政
策
整
合
性
評
估
系
統
之
建
立
能
源
經
濟
及
政
策
能
源
科
技
與永續發展相關的研究課題
○ 科技面向 ○ 人文面向 ○ 政策依據及指引
♦ 環境監測與模擬：
建立評估地球環境在全球變遷 與氣候變異影響下
可能變化的程度。可用此模式來評估在全球變遷
及氣候變異下地球環境的可能變化。受限於解析
度，針對區域性環境問題，可用區域氣候模式
（RCM），來進行模擬及敏感度實驗。
♦ 任何能減輕負荷的環境科技之發展：
清潔生產及 奈米觸媒技術、廢棄物回收技術
與永續發展相關的研究課題（續）
○ 科技面向 ○ 人文面向 ○ 政策依據及指引
♦
清淨能源、新興能源及再生性能源等能源科技之
發展
♦ 產業經濟及評估系統之建立、環境政
策及能源政策之檢討
♦ 環境安全與健康、環境倫理新典範之建立等人文
面向之探討
永續發展：一個世紀的追求