水循環與全球暖化

提問：「地球上總水量千年來幾乎不變，那為什麼會有地方缺水？」學生 30 秒獨立思考，全班票選三種可能解釋。引導學生從「分布」「時機」「形態」三個角度思考，而非單純「水變少了」。

板書並定義七個動詞：蒸發（evaporation）、凝結（condensation）、昇華（sublimation）、降水（precipitation）、蒸騰（transpiration）、逕流（run-off）、入滲（infiltration）。學生於學習單任務 1 完成水循環動詞配對（學習單為六動詞版）。

根據 IPCC AR6 第 8 章（水循環）的物理定律：大氣每升溫 1°C，能容納的水氣約增加 7%。這代表蒸發更旺盛、單次降雨更猛烈；暖化會讓極端潮濕與極端乾燥的天氣與季節加劇（濕的時候更濕、乾的時候更乾），但發生在哪裡、多常發生取決於大氣環流（IPCC AR6 WG1 SPM B.3、B.3.2，2021）。注意：全球平均降雨每暖化 1°C 只增約 1–3%，增約 7% 的是大氣可容納的水氣與極端強降雨的強度。課堂練習：若升溫 2°C，大氣水氣容量約增加 14%，極端降雨強度也大致同步增強。

臺灣水文特徵：約 78% 年雨量集中於 5–10 月，僅 22% 落在 11–4 月；40 座主要水庫有效容量合計約 19.4 億立方公尺（2023 年底施測），約相當於全國 1.4 個月的總用水量（2017–2020 年平均）。全臺年總雨量 1910–2022 年沒有顯著趨勢，但少雨年自 1961 年起變多；推估未來枯水期連續不降雨日數增加約 8.5%–17%，高排放情境下短延時強降雨也更頻繁（國家氣候變遷科學報告 2024）。未來降雨量、逕流量與蒸發散量均增加，但逕流量與蒸發散量的增幅大於降雨增幅，因此入滲量反而減少，豐枯差距擴大。

介紹分水嶺、主河、支流、水庫等概念。小組在學校周邊等高線地圖上標出可能的集水區邊界。集水區管理必須跨行政區——上游砍樹下游淹水、上游污染下游受害，這就是「流域協定」的必要性。

四大衝擊：（1）水文衝擊——逕流與蒸發散增幅大於降雨，地下水入滲減少；（2）河川流量——豐水期增、枯水期減，豐枯差距擴大；（3）供水系統——水庫蓄水能力跟不上豐枯差；（4）複合型災害——豪雨加土石流加山崩同時發生。學生以課堂紙本活動填寫四項衝擊對應結果，並於學習單任務 2 判讀雨量資料。

介紹簡易雨量筒（漏斗加刻度瓶）製作方式，說明中央氣象署開放資料可免費下載全台逐時雨量。宣布課後作業：連續 7 日「家鄉雨量週記」，可搭配自製雨量筒或抄錄氣象署最近測站資料，記錄降雨強度、時間、與天氣系統的關係。

聖嬰的官方判定門檻：太平洋 Niño-3.4 區域海表溫度連續 5 次重疊三個月平均超過歷史基準值 +0.5°C。ENSO 週期不規則，約每 2–7 年一次。聖嬰年：臺灣易暖冬、秋雨偏少、隔年春雨增加；颱風生成位置偏東南、強度略強，但侵臺個數差異不大；印尼乾旱、美國加州降雨增。反聖嬰年：臺灣易偏冷、隔年涼夏，秋季東部降雨增加（中央氣象署）。2015–16、2023–24 都是強聖嬰年。學生以課堂紙本活動畫出聖嬰與反聖嬰的海溫差異示意圖。

小組各查找一則 2023–24 強聖嬰期間的極端天氣新聞（臺灣暖冬、菲律賓乾旱、東非洪水等），辨識「這是聖嬰遙控還是一般天氣？」並上臺報告 1 分鐘。注意：不能把所有極端天氣都歸因給 ENSO，也不能把所有暖化衝擊只歸為 ENSO——兩者會疊加。

全球海洋傳送帶完成一圈約需 1,000 年，大西洋經向翻轉環流（AMOC）是其中的大西洋段。西歐冬天比同緯度的北美東部溫和，差距可達 15–20°C；主因是盛行西風把海洋暖空氣帶進歐洲，海流熱輸送只占一小部分（Seager et al., 2002）。IPCC AR6 WG1 評估：本世紀 AMOC「極可能」（very likely）持續減弱；若 AMOC 崩潰，可能造成區域天氣劇變，例如歐洲變乾、北大西洋周邊降溫、亞洲與非洲季風減弱；但 IPCC 評估本世紀突然崩潰的可能性不高（中度信心），崩潰被視為可能的臨界點之一（IPCC AR6 WG1 SPM C.3.4）。「臨界點」的意思是：不是線性改變，而是過了門檻後會出現劇烈、難以短期回復的變化。

若 AMOC 崩潰主要衝擊西歐、ENSO 異常主要衝擊太平洋島國，臺灣是中高排放、中度受衝擊——我們應該負多少減碳成本？正反各 3 分鐘陳述加 2 分鐘質詢。提示關鍵詞：CBDR（共同但差異責任）、氣候融資、調適 vs 減緩。學生於學習單任務 4 完成 CER 論述。

2009 年莫拉克颱風期間阿里山站累積雨量約 3,060 毫米，其中 48 小時就有 2,361 毫米（中央氣象署），比臺灣平均一整年的雨量（約 2,500 毫米）還多，引發高雄小林村山崩滅村、全台死亡失蹤約 700 人。這是典型複合型災害：豪雨加地質脆弱加土地利用壓力加預警不足，多因素疊加。學生書寫 60 秒「情緒反應」——悲傷、憤怒、無力、決心？不打分數，建立「可以難過、也可以行動」的心理安全區。

分組扮演「受災居民、救難志工、地方官員、媒體記者」四角色，15 秒輪流回應，收尾分享「我最卡住的情緒」。氣候焦慮是正常反應，一項訪問 10 國、一萬名 16–25 歲年輕人的研究（Hickman et al., 2021）：超過 45% 表示對氣候變遷的感受對日常生活與功能造成負面影響。調適三步驟：承認情緒並書寫、把焦慮轉為具體行動、建立行動社群。

分組設計「社區水循環韌性提案書」，必備欄位：現況盤點（校園用水與排水清單：廁所、洗手台、澆灌、積水點、雨水去向）、問題定義（鎖定最可行切入點）、CER 論證（主張加含數字的證據加理由）、可行動步驟（誰、做什麼、何時）、脆弱族群考量、成效 KPI、WSA 四面向勾選。教師巡堂以 CER 框架引導。

每組 1 分鐘閃電提案，全班以 WSA 四面向 checkbox 評分，選出 1 組送校長信箱與里辦。收尾：「上完這四節，你對『水』的看法改變了嗎？」學生書寫 50 字以上反思。