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今年5月之後，台灣的空氣品質特性有明顯的季節轉換。5月3日中午，環保署所設置的台北古亭空氣品質監測站，監測到地面的臭氧濃度竟然高達222
ppb (ppb為濃度單位，即十億分之一；現行空氣品質標準小時濃度值為
120 ppb)，創下近十年來的新高記錄。除了古亭測站，5月10日中午屏東縣潮州測站也測到了201
ppb的臭氧濃度。空氣品質的問題，再次引起民眾的重視。
人類生存要素包含空氣、水、食物、和陽光等。如果沒有水，人可以活一個禮拜；沒有食物，可以活一個月；沒有陽光，也許可以活一兩年；但若沒有空氣，超過五分鐘就可能腦死了。成年人一天的空氣呼吸量超過10公斤以上，活動量較大的甚至可達30公斤，相較於每天的飲水及食物攝取量，都高過好幾倍。因此空氣品質純淨與否，實是相當重要的事情。
為了預防空氣污染，維護國民健康及環境品質，以增進人民生活福祉，大多數國家都會制定空氣污染防治相關法規。我國空氣品質標準所規範的污染物包括：總懸浮微粒(TSP)、粒徑小於等於十微米之懸浮微粒(PM10，簡稱為懸浮微粒，或PM)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)、臭氧(O3)、鉛(Pb)等。根據空氣污染指標PSI值的計算結果，台灣的空氣品質不良(PSI>100)日數比例，從1994年的7.0%下降至去年的3.7%，在2003年(SARS年)甚至達到2.6%，如圖一所示。而造成台灣空氣品質不良的污染物，主要是臭氧及懸浮微粒，其所占比重在不同年度也有不同。在1994年，以懸浮微粒為指標污染物的站日數占所有不良站日數的75.1％。隨著各種污染防制計畫的進行，指標污染物也有所改變。到了2006年，反而是臭氧成為造成空氣品質不良的主要原因，在所有不良站日數中約占66.2％。指標污染物的趨勢變化如圖二。
圖一 1994~2006年一般測站之不良比例趨勢圖
圖二 1994~2006年一般測站PM10和O3之不良站日數比重趨勢圖
為了進行空氣品質趨勢探討，並解析污染傳輸情形及研訂合理控制對策，環保署依照各地污染特性、地形及氣象條件等，將台灣劃分成下列七個空氣品質區：北部空品區、竹苗空品區、中部空品區、雲嘉南空品區、高屏空品區、宜蘭空品區、花東空品區。2006年各空品區空氣污染指標值分析如下：北部空品區PSI>100的比例為1.7％(1994年為3.4％)，竹苗空品區PSI>100的比例為1.0％(1994年為2.1％)，中部空品區PSI>100的比例為3.4％(1994年為5.1％)，雲嘉南空品區PSI>100的比例為6.0％(1994年為5.3％，屬惡化區域)，高屏空品區PSI>100的比例為8.2％(1994年為18.4％，雖然仍是目前空氣品質最不佳的地區，但也是近幾年來改善最顯著的區域之一)，宜蘭空品區PSI>100的比例為0.1％(和花東空品區同為空氣品質最佳之地區)，花東空品區PSI>100的比例為0.3％。
各空氣品質區臭氧濃度月平均值隨季節而變化。以2005年為例(圖三)，3、4月及9、10、11月是兩個濃度較高的季節，最高月平均值發生在10月。就北部區域而言(含北部及竹苗空氣品質區)，臭氧濃度月平均值以10月最高(3、4月次之)，介於29.28至34.32
ppb之間；6至8月較低，僅有21.68至26.11 ppb。中部及雲嘉南空品區之臭氧月平均值以9、10月較高，月平均值介於32.30至37.39
ppb；夏季之濃度較低(6月)，月平均值介於23.74至23.90
ppb。高屏空品區臭氧濃度高值主要發生在秋季(9至11月)，月平均值可達42.91
ppb；其次為春季(3至4月間)，月平均值介於29.17至33.77 ppb之間；而夏季之臭氧濃度如同其他地區，月平均值相對較低，月平均值在22.51至24.74
ppb之間。宜蘭及花東空品區之高臭氧集中在秋季及春季，月平均值介於29.28至32.96
ppb之間。
臭氧濃度之隨季節而變化，是因為污染物在大氣中的擴散、傳輸及反應特性，會受到天氣型態的影響。臭氧污染事件與東亞盛行風場受台灣地形的阻擋影響所產生之繞流、氣流經過山脈所產生之沈降、以及因為海-陸與山坡-平原等熱效應差異所造成之海陸風或山谷斜坡風等，所造成局部環流之日夜循環變化有非常密切之關係。北部地區發生臭氧污染的主要天氣型態包括：高壓迴流、華南雨區東移、熱帶低壓、偏南氣流、太平洋高壓西伸、太平洋高壓、台灣或東海低壓、高壓出海等。中部及雲嘉南空品區臭氧污染的主要天氣型態包括：高壓迴流、熱帶低壓、高壓出海、台灣或東海低壓等。高屏空品區臭氧污染的主要天氣型態包括：高壓迴流、高壓出海、熱帶低壓、台灣或東海低壓、東北季風、鋒前暖區、熱帶低壓北移、太平洋高壓等。台灣每年春秋兩季季節交換之際，由於陽光充足，再加上季節天候特性及地形影響，以致於低風速的機率增加，造成大氣擴散稀釋能力的弱化，若無降雨對空氣污染物的沖刷洗滌作用，則可能會有較強的光化學反應現象，因而產生高濃度的臭氧及其他光化學煙霧。
圖三 2005年各空氣品質區臭氧濃度月平均值變化
圖四 1994~2005年各地區二氧化氮濃度年平均值變化
臭氧污染事件之發生除了天氣型態，最主要還是要有污染物的排放。臭氧在污染地區大氣中的產生和過氧硝酸乙醯酯(PAN)、過氧化氫等污染氧化物一樣，都和揮發性有機物(VOCs)及氮氧化物(NOx)這兩種前軀物有關，和一氧化碳(CO)亦有關係。臭氧的形成機制相當複雜，它牽涉到陽光的強度與空間分布，和其前軀物的濃度亦非線性關係。1994至2005年台灣各地的二氧化氮年平均值雖然皆呈現下降之趨勢(圖四)，但是各空品區臭氧濃度卻呈現逐年上升之趨勢(圖五)。「空氣污染防制費收費辦法」及「開徵空氣污染防制費，依油燃料使用量徵收」在1995年實施後，1996至1998年間臭氧月平均濃度上升之趨勢稍有緩和，但隨後又繼續上升。
依據相關研究結果，北部空品區O3污染事件之控制物種，主要為VOCs控制區域(VOCs-limited)，因此現階段應以控制VOCs為主，對臭氧的減量較有幫助。造成O3生成潛勢包括：一般民生VOCs消費用品、建築表面塗裝、工業製品表面塗裝、自小客車及二行程機車廢氣排放等。改善策略為推動建築水泥牆塗料改良措施、工業製品表面塗裝減量、鼓勵老舊客車汰換、新車排氣標準及油品限制、汽車排氣遙測及維修、加強汽車排氣檢驗制度、加嚴汽車排氣標準等管制策略、機車排氣定檢制度、以及提升大眾運輸來減少汽機車之使用。
中部空品區主要也是VOCs控制區域，現階段以控制VOCs為主。但NOx-limited的情形也有，多發生於南投縣風景區車流量較高的假日，O3污染事件時NOx濃度通常較高，因此須同時管制VOCs及NOx。VOCs主要來源包括：和北部空品區一樣的為一般消費用品、建築表面塗裝、工業製品表面塗裝、農廢燃燒(即露天燃燒，農政單位應積極輔導農廢處理措施)、自小客車、二行程機車等。NOx最大排放源為電力供應業，其次為大貨車、自小客車、平板玻璃及其製品製造業。
說明：
1、1995/03/23
制定「空氣污染防制費收費辦法」。
2、1995/07/01
開徵空氣污染防制費，依油燃料使用量徵收。
3、2001/01/31
修正發布「空氣污染防制費收費辦法」。
4、2001/06/27
公告修正「空氣污染防制費收費費率」。
5、2001/11/28
修正發布「公私場所固定污染源空氣污染減量獎勵辦法」。
6、2001/12/26
修正發布「交通工具空氣污染物排放標準」第六條。
7、2002/06/19
修正公布「空氣污染防制法」。
8、2002/07/03
修正發布「固定污染源空氣污染物排放標準」。
9、2002/11/11
公告「空氣品質模式模擬規範」。
10、2002/11/27
修正發布「交通工具空氣污染物排放標準」。
圖五
各空品區空氣品質維護大事記與臭氧濃度相關圖
雲嘉南空品區是台灣目前四個O3污染較嚴重的空品區中，唯一VOCs-limited與NOx-limited比例各占約50%之空品區，因此現階段應同時推動VOCs及NOx之管制對策，對O3污染改善皆有幫助。雲嘉南空品區O3生成潛勢主要為一般消費用品、建築表面塗裝、農廢燃燒、自小客車、二行程機車等。NOx排放源，除了六輕，其他各產業排放較為平均。
高屏空品區和中部空品區相似，主要為VOCs控制區域，但NOx-limited也占有相當比例，且當發生污染事件時，O3濃度通常較高，對健康影響較大。高屏空品區O3生成潛勢和其他空品區較為不同，主要是石油化工原料製造業(應加強高屏空品區石油化工原料製造業管制及查緝工作)、一般消費用品、建築表面塗裝、軋鋼業、自小客車等。NOx控制對象包括電力供應業、石油煉製業、鋼鐵煉製業、自小客車、大貨車等。
自1994年起，環保署推動臭氧相關之主要管制策略計有：(1) 1995/03/23制定「空氣污染防制費收費辦法」；(2) 1995/07/01開徵空氣污染防制費，依油燃料使用量徵收；(3) 2001/01/31修正發布「空氣污染防制費收費辦法」；(4) 2001/06/27公告修正「空氣污染防制費收費費率」；(5) 2001/11/28修正發布「公私場所固定污染源空氣污染減量獎勵辦法」；(6) 2001/12/26 修正發布「交通工具空氣污染物排放標準」第六條；(7) 2002/06/19 修正公布「空氣污染防制法」；(8) 2002/07/03 修正發布「固定污染源空氣污染物排放標準」；(9) 2002/11/11 公告「空氣品質模式模擬規範」；(10) 2002/11/27 修正發布「交通工具空氣污染物排放標準」；(11) 2006/2/16發布「公私場所固定污染源申報空氣污染防制費之揮發性有機物之行業製程排放係數、操作單元(含設備元件)排放係數、控制效率及其他計量規定」。
臭氧具強氧化力，對生態植物(包括農作物)有傷害作用，會使植物出現斑點、萎黃等現象；也會劣化物質材料，例如會引致橡膠材質龜裂而減短其使用壽命；對人體呼吸系統也具刺激性，與呼吸道接觸時，會傷害呼吸道細胞、黏膜和組織，導致肺功能減弱，並出現鼻咽刺激、咳嗽、呼吸短促現象，也會引起氣喘、頭痛、及疲倦等症狀。小孩、老人、病人、或戶外運動者所受影響較大，因此應避免暴露在高臭氧濃度的環境中。如圖六（2005年台北市臭氧日濃度變化圖）所示，高濃度臭氧較常在中午、下午陽光照射較強的時段發生，離污染源較遠的下風處，其發生的時間可能比污染源近的地方延後。
圖六 2005年台北市每日臭氧濃度變化圖
除了保護自己，避免受高臭氧濃度傷害，在日常生活中，也應注意減少臭氧前軀物VOCs及NOx的排放。例如盡量搭乘大眾運輸工具、選用低污染車輛、汽機車加油跳停後不再強迫加油、車輛定期保養檢測、避免使用油性塗料、節約能源、不要露天燃燒等。大家共同來維護空氣品質，才能有更美好的環境。
參考資料
1.張艮輝等，台灣地區臭氧污染管制策略研究計畫，2001
2.張艮輝等，臭氧(O3)污染事件成因分析，2002
3.顏有利，空氣品質趨勢分析與管制效益檢討計畫，2005
4.劉紹成等，我國臭氧及其前驅物長期變化觀測成因分析，2005
5.行政院環境保護署，空氣污染防制總檢討，2005
6.劉國棟等，空氣品質分析及空品區空氣品質改善推動計畫，2007 |
