學位論文

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    應用環境足跡指標評估氣候變遷下臺灣農業之環境衝擊及轉作調適策略
    (2023) 林冠州; Lin, Guan-Zhou
    全球於氣候變遷的影響下，面臨糧食安全不足和環境生態惡化的挑戰，頻繁的極端天氣事件對農業永續發展產生負面影響。環境足跡的概念可用於協助分析氣候變遷情境下作物生產的資源利用和汙染排放對環境生態造成的壓力，並進一步分析轉作的可行性和效益。本研究利用SWAT模式及TCCIP AR5 RCP8.5 2081-2100統計降尺度的資料，模擬鳳山溪、頭前溪、烏溪和高屏溪等四個流域在現況氣候及氣候變遷下水資源、水質和作物產量的變化，並根據環境足跡的概念進行農業環境足跡指標框架之設計，運用該指標分析氣候變遷情境下各流域的水稻及經濟作物需轉作的面積以及轉作選擇。SWAT模式參數的檢定結果顯示，模式於四個流域模擬日流量、月尺度的營養鹽、輸砂和作物產量上都達到了良好的水準；未來臺灣將發生乾濕季降雨分布不均及農業用水量上升等現象，顯現出氣候變遷將對臺灣流域環境所帶來季節性的影響和衝擊；多數流域的農田於氣候變遷情境下作物產量將顯著減少，顯示出制定轉作策略及評估作物適栽性之必要性；各流域指標變化成果顯示，氣候變遷情境下水稻轉作成地瓜或大豆能以最小的轉作面積達到最大化的指標改善效益；鳳山溪及高屏溪流域另需要考量茶樹或果園之轉作才能減緩氣候變遷之威脅。減少產品生產過程中的污染排放和資源消耗為全球永續發展之趨勢，藉由各流域作物轉作面積調整及農業環境足跡之計算，對於臺灣農業環境的永續發展以及達到聯合國於2030年前訂定的永續農業發展的目標將有實質性的幫助。