測站分布

過去在桃園市(原縣)政府環境保護局的支持下,委託中央大學林能暉教授所帶領之研究團隊,於1993~1997年間,陸續於桃園、龍潭、中壢、復興及新屋等地區設立五個酸雨站,長期監測市內降水化學,並持續建立長期資料庫,藉以了解縣內雨水酸化情形,以及酸沉降之負荷,至2005年底,已對桃園地區酸雨分布狀況有了初步了解與認知。

相隔約近十年,桃園市境內無論在工業或人口成長,都較十年前增加許多,污染物的排放總量已隨著工廠總數與產業結構的改變,大不同於2005年之情形,且桃園升格為直轄市後,產業與觀光業必定更加興盛,對環境帶來的衝擊和影響實需及早進行監測,先期掌握變化狀況,並提早進行相關因應策略。遂此,桃園市政府環保局於2014年再次委託中央大學林能暉教授建立桃園酸雨監測網,針對桃園地區雨水酸化狀況進行監測。

下圖為新設立之桃園酸雨監測網之各站點相對位置分布狀況,為探討數據的連續性,於選站規劃時,盡可能保持設置酸雨測站於前期站點,其中復興站與桃園站之原站址已不合適建立測站,經實地勘查與訪談後,改設置於救國團復興青年活動中心與桃園市快樂國小。另外,為了先期監測航空城區域開發前後對環境的影響衝擊,也於航空站上下風區域設立兩個新的測站,分別架設於蘆竹的山腳國小與大園的圳頭國小。至2022年8月時,桃園站因故移至快樂國小旁之南昌運動公園內持續監測

測站
代號
站名 採樣站
經緯度位置
距地面
採樣高度
N01龍潭站24°50'27"N 121°13'56"E24m
N02桃園站25°01'08"N 121°18'55"E10m
N03中壢站24°58'12"N 121°11'33"E24m
N04復興站24°48'48"N 121°21'03"E11m
N05新屋站24°57'08"N 121°01'44"E10m
N06蘆竹站25°05'19"N 121°17'15"E12m
N07大園站25°04'21"N 121°12'18"E11m

採樣流程

2024年雨水監測資料

在2024年1-3月7座酸雨監測站所收集的101個樣品中,有24個樣本達到酸雨標準,酸雨平均發生頻率為24%,略高於2023年的20%,不過由於此時期易受境外污染物移入影響,較容易導致雨水酸化所致

進一步統計2024年1-3月間全市7座測站之pH平均值為5.58,已高於酸雨定義之5.0,其中除中壢站pH平均值為4.93略低於5.0外,其餘六站pH平均值皆高於5.0,各站介於5.22(蘆竹站)-6.07(復興站)之間,顯示此段統計期間本市整體雨水酸化情形尚不顯著。檢視pH值較低的幾個站點(如中壢、蘆竹與大園等站)雨水中之主要致酸離子(硝酸根離子NO3-與非海鹽性硫酸根離子nss-SO42-)濃度偏高,如NO3-濃度介於77-101 µeq L-1,nss-SO42-濃度介於39-60 µeq L-1,分別是其2023年全年平均51與34 µeq L-1之1.5-2.0倍與1.1-1.8倍,所以居住於此些區域之民眾仍應避免淋雨。此外,值得一提的是,此段監測數據統計期間為境外污染物容易伴隨東北季風傳送到台灣的季節,加上降雨天數與降雨量少,濃縮效應易導致高離子濃度的樣品出現,導致多項離子濃度統計數值偏高,但檢視各降雨事件分析結果,並非每場降雨其致酸離子濃度都很高,故民眾不需過度擔心。

圖一 2024年1-4月桃園境內降水pH值分布圖

桃園各站降雨離子分析(2024年)

註:(濃度單位: µeql-1 ;導電度單位: µS/cm)

2023年雨水監測資料

2023年本市中7座酸雨監測站共收集433個樣品,其中有60個樣本達到酸雨標準,全市酸雨平均發生頻率為14%,低於2021與2022年之17%,是歷年來酸雨發生頻率最低的一年,不過中壢與蘆竹地區的酸雨發生頻率仍有33%與17%,仍需要持續關注。

統計2023年全市7座測站全年樣品之pH年平均值為5.86,已高於酸雨定義之5.0,其中最低為中壢站pH平均值5.49,其餘各站則介於5.77-6.07之間,以大園站6.07最高,龍潭站pH為6.05次之,顯示此段統計期間本市各區雨水酸化情形尚不顯著。檢視各站降水化學分析結果,利用比例關係扣除海洋中所帶來之硫氧化物濃度可得到nss-SO42-的濃度,其濃度分布以中壢與大園站最高,濃度約為41-44 µeq L-1,其次是桃園、新屋與蘆竹等站,濃度介於30-33 µeq L-1之間,龍潭與山區的復興站濃度最低,約為26-27 µeq L-1,濃度僅約濃度最高的中壢站之59%。NO3-的空間分布與nss-SO42-的濃度分布略為相似,同樣以大園與中壢站濃度較高,濃度分別為66與63 µeq L-1,其餘各站濃度則介於43-46 µeq -1之間,略為大園站濃度之65%-70%。值得注意的是,比較各站NO3-與nss-SO42-濃度,除了皆是NO3-濃度高於nss-SO42-濃度外,大園站NO3-濃度更高於其nss-SO42-濃度25 µeq L-1,除凸顯氮氧化物於此段監測時間的重要性外,而且中壢、大園、新屋以及蘆竹等區域,近三年來都是NO3-濃度較高的分布區域,未來應更加注意與思考此些區域之氮氧化物的排放管制。

圖一 2023年桃園境內降水pH值分布圖

桃園各站降雨離子分析(2023年)

註:(濃度單位: µeql-1 ;導電度單位: µS/cm)

桃園境內降水離子分布圖(2023年)

pH
SUM
nss SO42-
NO3-
Cl-
Na+
Ca2+
NH4+

2022年雨水監測資料

統計與分析2022年本市的酸雨監測資料,7座酸雨監測站共收集588個樣品,其中僅有115個樣本達到酸雨標準,全市酸雨平均發生頻率為17%,略高於2021年之17%但低於2020年的30%,其中以中壢、大園與蘆竹站發生酸雨頻率高於平均值,分別為31%、30%與27%,仍須注意酸雨問題,但近兩年已是歷年來酸雨發生頻率最低的兩年,除與近兩年受到COVID-19疫情影響,上風處國家人為排放污染量有減少外,近兩年1-4月期間降雨也較少等原因,致使雨水酸化情形較為緩和,且本市管制空氣污染物排放亦已展現成效,不僅改善空氣品質,也改善了本市酸雨的問題。

統計2022年全市7座測站全年樣品之pH年平均值為5.50,高於酸雨定義之5.0,若分站比較,蘆竹站最低,平均值為5.35,其次是大園、復興與中壢站,分別為5.38、5.42與5.43,桃園與龍潭站則是7站中最高,平均值分別為5.70與5.72,顯示此時期雨水較無酸化的疑慮。分析主要貢獻離子分布特性,以反映出當地的污染特性,利用比例關係扣除海洋中所帶來之硫氧化物濃度可得到nss-SO42-的濃度,其分布圖略呈現和離海岸距離呈負相關,以大園與蘆竹等站較高,較高於全市總平均24 µeq L-1,分為27與29 µeq L-1,其次是桃園及中壢站,分別為26與25 µeq L-1,復興與龍潭站最低,皆約為15 µeq L-1。以此濃度分布顯示,都會區與機場上下風區域之間的nss-SO42-濃度差異不大,且目前監測結果已高於中壢,顯示硫氧化物在此些區域對雨水酸化的影響貢獻仍大。NO3-的空間分布同樣是以大園與蘆竹站有較高的濃度,分別為37與39 µeq L-1,靠近山區的的龍潭與山區的復興站濃度最低,濃度分別為20及24 µeq L-1。值得注意的是,比較各站NO3-與nss-SO42-濃度,各站皆是NO3-濃度高於nss-SO42-濃度,凸顯氮氧化物於此段監測時間的重要性外,而且蘆竹與大園站是各站中濃度分布較高的區域,顯示未來此區域氮氧化物與硫氧化物的排放管制,是更值得注意與思考的。

圖一 2022年桃園境內降水pH值分布圖

桃園各站降雨離子分析(2022年)

註:(濃度單位: µeql-1 ;導電度單位: µS/cm)

桃園境內降水離子分布圖(2022年)

pH
SUM
nss SO42-
NO3-
Cl-
Na+
Ca2+
NH4+

2021年雨水監測資料

統計與分析2021年本市的酸雨監測資料,7座酸雨監測站共收集421個樣品,其中僅有72個樣本達到酸雨標準,全市酸雨平均發生頻率為17%,低於2020年之30%與2019年的31%, 其中以中壢、大園與蘆竹站發生酸雨頻率高於平均值,分別為19%、26%與26%,仍須注意酸雨問題,但已是歷年來同期酸雨發生頻率最低的一年,應與2021年1-4月降雨少有關, 因此時期容易受到境外污染移入影響導致雨水酸化較為顯著,是酸雨好發期,因為此時期少降雨,降雨多發生在5-8月,此時期雨水酸化情形較緩和,故全年平均結果優於其他年, 未來仍須持續關注變化情形。

全市pH總平均值為5.66,高於酸雨定義之5.0,若分站來看,復興與中壢站雖有較低之pH值,但亦已超過酸雨定義之5.0,其餘各站pH值介於5.5-6.1之間,顯示此時期雨水較無酸化的疑慮。 分析主要貢獻離子分布特性,以反映出當地的污染特性,利用比例關係扣除海洋中所帶來之硫氧化物濃度可得到nss-SO42-的濃度,其分布圖略呈現和離海岸距離呈負相關, 其中濃度以中壢、蘆竹與大園等站較高,濃度分別為42、38與37 µeq L-1,靠近山區的龍潭站與山區的復興站濃度最低,分別為23及18 µeq L-1,濃度僅約濃度最高的中壢站之55%與43%。 NO3-的空間分布與nss-SO42-的濃度分布略為相似,同樣是以中壢、蘆竹與大園等站有較高的濃度,濃度分別為62、57與50 µeq L-1,靠近山區的的龍潭與山區的復興站濃度最低, 濃度分別為31與30 µeq L-1。值得注意的是,各站皆是NO3-濃度高於nss-SO42-濃度,凸顯氮氧化物於此段監測時間的重要性,而且蘆竹與中壢站,兩者平均差值皆為7站中最高, 約19-20 µeq L-1,更較2020年監測結果差異來的更大,顯示未來氮氧化物於此區域的排放管制,是更值得注意與思考的。

桃園各站降雨離子分析(2021年)

註:(濃度單位: µeql-1 ;導電度單位: µS/cm)

桃園境內降水離子分布圖(2021年)

pH
SUM
nss SO42-
NO3-
Cl-
Na+
Ca2+
NH4+

2020年雨水監測資料

統計與分析2020年本市的酸雨監測資料,7座酸雨監測站共收集522個樣品,其中有154個樣本達到酸雨標準,全市酸雨平均發生頻率為30%,略低於2019年的31%,其中以蘆竹、中壢與大園站發生酸雨頻率較高於其他站,分別為48%、 45%與35%,高於平均值,雨水酸化問題仍需要注意。其餘各站發生酸雨頻率多低於平均值,發生頻率約在5-23%之間。龍潭及桃園站酸雨發生頻率最低,主要是由於雨水中銨根離子與鈣離子濃度較高所產生之中和效應的關係,所以雨水pH值為七站中最高(各站酸雨發生頻率請參考圖一)。

整理中壢站2014年開始監測至今的酸雨發生頻率如圖二,主要多維持在60%左右,2019年減少至49%,2020年則更減少至45%,看出略有改善的情形。將近六年桃園7站平均酸雨發生頻率與北部鄰近縣市比較(見圖三),結果顯示桃園7站平均酸雨發生頻率皆低於新竹站,且除2016與2017年桃園7站平均酸雨發生頻率有略高於北部其他測站外,其餘年份則與北部其他測站相近。

全市pH總平均值為5.44,略高於酸雨定義之5.0,若分站來看,蘆竹站最低,平均值為5.16,不過各站仍皆在5.0以上,龍潭站則是七站中最高,平均值為5.85。不過比較值得注意的是,2020年1-12月蘆竹與大園站致酸離子平均濃度與中壢站之濃度水準相近,甚至硝酸根離子部分,蘆竹站還略高於中壢站,此二站區域未來需要更仔細檢視其酸雨的變化。

圖一 2020年各站酸雨發生頻率

圖二 中壢站2014-2020年逐年酸雨發生頻率圖

圖三 桃園7站平均酸雨發生頻率與北部酸雨測站比較圖

桃園各站降雨離子分析(2020年)

註:(濃度單位: µeql-1 ;導電度單位: µS/cm)

桃園境內降水離子分布圖(2020年)

pH
SUM
nss SO42-
NO3-
Cl-
Na+
Ca2+
NH4+

2019年雨水監測資料

統計與分析2019年全年的酸雨監測資料,桃園7座酸雨監測站共收集544個樣品,其中有169個樣本達到酸雨標準,全市酸雨平均發生頻率為31%,其中以中壢站發生酸雨頻率較高49%,蘆竹與大園站其次,分別為48%與43%,高於平均值,雨水酸化問題需要特別關注,其餘各站發生酸雨頻率低於平均值,發生頻率多約在4-26%之間。將近五年桃園7站平均酸雨發生頻率與北部鄰近縣市比較,結果顯示桃園7站平均酸雨發生頻率皆低於新竹站,且除2016與2017年桃園7站平均酸雨發生頻率有略高於北部其他測站外,其餘年份則與北部其他測站相近,且都低於新竹站。

全市pH總平均值為5.31,略高於酸雨定義之5.0,但仍低於自然界當中5.6的平衡值,中壢站最低,平均值為5.04,而鄰近機場的蘆竹與大園站也有較低的值,分別為5.17與5.19,低於全市平均值,龍潭與桃園站則是七站中最高的兩站,平均值分別為5.59與5.57,同時也是酸雨發生頻率最低的2站。不過比較值得注意的是,2019年1-12月蘆竹與大園站致酸離子平均濃度與中壢站之濃度水準相近,甚至硝酸根離子部分,蘆竹站還略高於中壢站,此二站區域未來需要更仔細檢視其酸雨的變化

桃園2019年1-12月酸雨發生頻率圖

桃園7站平均酸雨發生頻率與北部酸雨測站比較圖

桃園各站降雨離子分析(2019年)

註:(濃度單位: µeql-1 ;導電度單位: µS/cm)

桃園境內降水離子分布圖(2019年)

pH
SUM
nss SO42-
NO3-
Cl-
Na+
Ca2+
NH4+

2018年雨水監測資料

在2018年1月至12月的監測期間中,桃園七座酸雨監測站所收集的508個樣品中,有183個樣本達到酸雨標準,酸雨平均發生頻率為36%,其中以中壢站發生酸雨頻率較高62%,大園與復興站其次,約在43-44%左右,高於平均值,其餘各站發生酸雨頻率低於平均值,發生頻率多約在15-30%之間,大園與桃園站最低,分別為27與18%。全市pH總平均值為5.40,高於酸雨定義之5.0,但仍低於自然界當中5.6的平衡值。若分站來看,復興站與中壢站最低,平均值分別為5.20與4.93,而pH平均值最高者為桃園與龍潭站,pH平均值分別為5.68與5.76,由於7站pH平均值仍皆低於自然界當中5.6的平衡值,且在酸雨定義之5.0上下,顯示本地雨水受到酸化污染並非僅單一行政區域的問題,而是全市都需要注意的環境議題。由導致雨水變酸的硫氧化物與氮氧化物濃度空間來看,兩者分布趨勢相似,大致顯示平地區域濃度較高於山區,其中濃度以中壢、蘆竹及大園等站較高,山區的復興與龍潭站較低,不過由於在中壢、桃園、蘆竹與大園一帶Ca2+與NH4+的濃度亦高,受到中和效應的影響,所以沒有反映出雨水酸化情形,但居住蘆竹、大園以及中壢等區域的民眾還是要注意避免淋雨,以防範酸雨的危害。

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桃園各站降雨離子分析(2018年)

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註:(濃度單位: µeql-1 ;導電度單位: µS/cm)

桃園境內降水離子分布圖(2018年)

pH
SUM
nss SO42-
NO3-
Cl-
Na+
Ca2+
NH4+

2017年雨水監測資料

在2017年1月至12月的監測期間中,桃園七座酸雨監測站所收集的478個樣品中,有258個樣本達到酸雨標準,以此計算酸雨發生頻率約為54%,其中以蘆竹與復興站發生酸雨頻率較高為65%與62%,大園與龍潭站其次,分別為58%及56%,其餘各站發生酸雨頻率低於平均值約在35%-50%左右。整體來看,除了新屋站較低於其他測站外(38%),其餘各站水準相當,顯示本地出現雨水酸化的情形並非僅有哪一個行政區較容易出現酸雨,而是全市皆需要注意的問題。

統計此時期的降雨化學組成,全市pH總平均值為5.12,略高於酸雨定義之5.0,但低於自然界當中5.6的平衡值,顯示此時節之雨水酸化情形仍需要注意。從空間分布來看,蘆竹地區有較低之pH值分布,但由pH平均值來看,此時期各站之間pH平均值差異不大且皆在4.9-5.4之間,顯示此時期雨水雖無顯著酸化疑慮,但各區域間雨水酸化差異程度不大,仍需關注。導致雨水變酸的硫氧化物與氮氧化物濃度空間來看,大致顯示平地區域濃度較高於山區,其中蘆竹、大園與中壢等測站濃度又略高於其他地區,不過由於在大園、新屋與中壢一帶Ca2+與NH4+的濃度較高,受到中和效應的影響,這些區域較沒有從pH值上反映出雨水酸化情形,但居住在這些地區的民眾還是要注意酸雨的危害。

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桃園各站降雨離子分析(2017年)

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註:(濃度單位: µeql-1 ;導電度單位: µS/cm)

桃園境內降水離子分布圖(2017年)

pH
SUM
nss SO42-
NO3-
Cl-
Na+
Ca2+
NH4+

2016年雨水監測資料

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分析桃園2016年1月至12月間7座酸雨測站酸雨發生頻率(pH < 5.0的發生頻率),此時期所統計之有效樣品共有602個,其中有307個樣本達到酸雨標準,酸雨平均發生頻率為51%,其中以、蘆竹及桃園站發生酸雨頻率較高,分別為62%、57%與53%,高於平均值,新屋與復興站其次,分別為50%與49%,龍潭與大園站發生酸雨頻率略低,發生頻率約在40-43%左右。

桃園各站降雨離子分析(2016年)

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註:(濃度單位: µeql-1 ;導電度單位: µS/cm)

桃園境內降水離子分布圖(2016年)

pH
SUM
nss SO42-
NO3-
Cl-
Na+
Ca2+
NH4+

2015年雨水監測資料

分析桃園7酸雨測站2015年1月至12月酸雨發生頻率(pH 低於 5.0的發生頻率),此時期所統計樣品共378個,有171個樣本達到酸雨標準,酸雨平均發生頻率為45%,其中以中壢站發生酸雨頻率較高,達61%,其次是復興和龍潭,分別為51%與47%,這是受到污染物由平地區域往山區傳送的關係,導致較少汙染源排放的山區出現雨水pH低於5.0的情況發生。除上述三站高於平均值外,其餘各站酸雨發生頻率介在35%-43%之間,差異並不大。

由硫酸根離子(nss-SO42-)與硝酸根離子(NO3-)濃度的空間分布圖顯示,桃園、蘆竹、大園中壢地區有較高的濃度分布,但受到銨根離子(NH4+)與鈣離子(Ca2+)中和效應的影響,僅中壢地區年平均pH值略低於5.0,但上述致酸根離子濃度(nss-SO42-+ NO3-)較高的區域,都是更需要注意酸雨問題的地方。

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桃園各站降雨離子分析(2015年)

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註:(濃度單位: µeql-1 ;導電度單位: µS/cm)

桃園境內降水離子分布

由此時期pH值與主要貢獻離子空間分布圖中,pH值分布結果顯示在中壢、龍潭站以及蘆竹站等區域有較低之pH值分布,平均值略低於5.0,是較受到酸化污染的區域,而其他區域則沒有太大的差異。總離子分布與過去研究結果相近,其濃度和離海岸距離呈負相關,此分布特性也與海鹽離子Cl-及Na+分布特性相同,這是受到海水中海鹽影響所導致,隨著離岸距離越遠,海鹽影響較小,所以總離子濃度則較小。

進ㄧ步分析主要貢獻離子分布特性,利用比例關係扣除海洋中所帶來之硫氧化物濃度可得到nss-SO42-的濃度,其分布圖亦略呈現和離海岸距離呈負相關,其中濃度以中壢、桃園及大園站最高,濃度約在54-60 µeql-1 左右的水準,山區的復興站最低,濃度僅約中壢站一半,約33 µeql-1

NO3- 的空間分布顯示桃園、中壢一帶有較高濃度,平均濃度約44-49 µeql-1左右,靠近山區的龍潭與復興站濃度則較低。

Ca2+主要源自揚塵及土壤,空間分布顯示在桃園、蘆竹、大園以及新屋有較高的分布,可能受到環境開發或農業活動影響所致,比對桃園市102年施工中營建工程TSP排放量空間分布資料,其中顯示龜山區與桃園區都是熱點區域,與雨水分析後Ca2+濃度分布一致,表示營建工程的污染狀況也可從收集的雨水中反映出來,倘若扣除Ca2+的中和效應,北桃園地區的酸雨污染可能與中壢地區相當。NH4+的分布與當地農業活動較頻繁有關,監測資料顯示在中壢區附近有較高值的結果,應是反映出此區域為農業帶的特性。

以整體結果來看,此時期監測的結果與2014年度計畫監測的分布狀況大致相近,雖然以呂等(2013、2014)年的監測資料來看,中壢站的監測結果為全國雨水酸化最嚴重的區域,不過以目前桃園7站的監測結果顯示,中壢站雖pH值為最低,但若以致酸離子濃度來看,桃園、大園與蘆竹站之濃度並不亞於中壢站,顯示桃園地區雨水酸化並非僅一個區域的問題,只是受到Ca2+離子所帶來的中和效應影響,所以pH值才未反映出較低的結果。因此,酸雨問題是全市都必須重視的。

桃園境內降水離子分布圖

pH
SUM
nss SO42-
NO3-
Cl-
Na+
Ca2+
NH4+

2014年雨水監測資料

為了解桃園地區酸雨的成因與變化,桃園市環境保護局於2014年5月再次建立桃園酸雨監測網,除原先的5個測站外,另外新增蘆竹與大園測站,一共7個酸雨監測站,為全國量測酸雨最密集也是投入最多資源的一個縣市。分析桃園7座酸雨測站之酸雨發生頻率(pH < 5.0的發生頻率),自5月開始監測至12月底,統計樣品共251個,有130個樣本達到酸雨標準,酸雨平均發生頻率為52%,龍潭、中壢與蘆竹、大園等站發生酸雨頻率高於平均值,發生頻率約在54-64%,其中以龍潭站最高,達64%,而新屋站較低35%,其餘桃園與復興兩站發生頻率約在43%左右。

由pH值與主要貢獻離子空間分布圖中,pH值分布結果略顯示出區域特性,在都會區的中壢與龍潭站與機場附近的大園站有較低之pH值分布,靠近海邊的新屋站則pH值較高,不過各站平均值多在5.0-5.3之間,差異並不明顯。總離子分布與過去研究結果相近,其濃度和離海岸距離呈負相關,此分布特性也與海鹽離子Cl-及Na+分布特性相同,顯見鄰海之本市降雨受海洋影響仍大。

利用比例關係扣除海洋中所帶來之硫氧化物濃度可得到nss-SO42-的濃度,其分布圖亦略呈現和離海岸距離呈負相關,其中濃度以中壢、桃園及大園站最高,濃度約在75-90 µeql-1左右的水準,山區的復興站最低,濃度僅約中壢站40%,約37 µeql-1。 NO3-的空間分布顯示桃園、中壢一帶有較高濃度,平均濃度約60 µeql-1左右,其餘各站之平均濃度則在35-45 µeql-1之間,各站差異不明顯。 Ca2+主要源自揚塵及土壤,空間分布顯示在桃園、蘆竹、大園以及新屋有較高的分布,可能受到環境開發或農業活動影響所致,與過去高值出現在龍潭、新屋等區域略有不同。NH4+的分布與當地農業活動較頻繁有關,此結果與過去監測中壢-龍潭一帶有較高值的結果相似,可能反映出此區域有農業帶的特性。

桃園各站降雨離子分析(2014年)

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註:(濃度單位: µeql-1 ;導電度單位: µS/cm)

桃園境內降水離子分布圖

pH
SUM
nss SO42-
NO3-
Cl-
Na+
Ca2+
NH4+

歷年雨水監測資料

下圖1為桃園各酸雨測站1993-2005年pH年平均值變化趨勢圖,由圖中可知此時期桃園地區酸雨問題嚴重,多數測站各年平均值都在pH5.0以下,甚至到2005年時,除復興站年平均值達到4.94外,其餘四站皆在4.6-4.7左右的水準,顯示雨水受到人為污染而酸化的情形嚴重。1996-1999年間各站之pH平均值變動較大,不過自2003年起,多數測站pH值開始呈現上升趨勢,唯後續因停止採樣計畫,僅中壢地區在環保署酸雨監測計畫下仍有建立測站,後續以中壢站為代表,進行討論。

下圖2為桃園各酸雨測站1993-2005年nss-SO42-年平均值變化趨勢圖,以整體趨勢而言,中壢、桃園以及復興站雖偶有年際間跳動趨勢,但仍可看出有減少的趨勢,尤其2003年後開始低於其平均值,復興站更減少將近50%,而新屋及龍潭則略有成長。以各站於此期間之平均值來看,復興站平均濃度為55 µeq l-1,為五站中最低,其餘四站約在80 µeq l-1左右的水準。圖3為桃園各酸雨測站1993-2005年NO3- 年平均值變化趨勢圖,與硫化物濃度不同,各站於1995-2003年間多呈現增加的趨勢,此應與交通快速發展有關。

歷年桃園境內降水離子分布圖

pH
H+
Cl-
NO3-
SO42-
NH4+
Na++
K+
Ca2+
Mg2+
Sum

表格1:歷年雨水監測資料數值

註:(濃度單位: µeql-1 ;導電度單位: µS/cm)

環保署歷年的資料;由圖中可知,2003年開始呈現pH值逐漸出現上升趨勢;至2009年時,增加幅度變大,至2012年pH年平均值出現大於5.0的情況,顯示近年雨水酸化情形應獲得改善。比較離子濃度資料,2001年以前,主要致酸(NO3-與nss-SO42-)與致鹼(NH4+ 與Ca2+)離子濃度變化較大,2001年後變動較為趨緩,而nss-SO42-濃度整體而言有減少現象,但NO3- 濃度卻有緩慢成長的趨勢,唯2012年兩者濃度大幅減少,所以當年雨水平均pH出現大於5.0的現象。然2013與2014年致酸離子濃度又較2012年高,使得pH平均值又降低,甚至pH平均值又低於5.0,顯示年際間仍有變動,故後續仍需持續監測,以了解本地酸雨變化的情形。

我國環保署酸雨計畫第一階段為1990-2000年,主要為建構監測技術及調查全國酸雨分布情形。為因應時空的變遷,自2003-2004年開始第二階段的酸雨監測網的調整,以下之比對資料則採用2004-2013年的監測資料,而新竹站為後續新設之測站,建站時間為2011年6月,故統計中之2011年新竹站資料僅2011年6月至12月。另外,台北站2008年5-9月因場地整修,無法進行監測與採樣,當年所採集之樣本資料多為秋冬之樣本數據,此時節之樣本易受到長程傳輸影響,故2008年之資料暫不列入討論。

就pH值來看,此段期間中壢站pH值皆低於台北與新竹站,2004-2008年間,台北與中壢站pH較無明顯改善的形況,自2009年起,中壢站與台北站出現升高的趨勢,而新竹站之pH值皆大於5.0,暫無明顯酸化的情形。進一步比對致酸離子濃度變化,中壢站與台北站之濃度變化趨勢略為相似,唯中壢站多高於台北站,但新竹站則高出此二站許多;致鹼離子的部分,中壢站濃度多低於台北站,因此中壢站的pH才會較台北站為低。2009年以前,台北與中壢站致酸與致鹼離子濃度變動且差異較大,2009年後兩站的變化趨勢與濃度則較接近。而新竹站2012-2013年的資料顯示,致酸與致鹼離子濃度皆高於台北與中壢站,可能受到當地地形與風場影響,導致產生污染物累積效應,以至於在新竹站出現濃度較高的情況,但因中和效應作用,所以在pH值上才會並未直接反映出雨水酸化情形。比較2014年狀況,台北站與中壢站變化情形較接近,主要致酸與致鹼離子濃度皆增高,但新竹站則較2013年減少,變化趨勢與前兩站較不同,顯示各站於年際間仍有變動情形,須持續監測關注。