彈劾氣象局？別鬧了

前言

這是幾年前莫拉克風災時，監委揚言要彈劾氣象局時我於報紙發表的意見。幾年過去後，現在縣市長又用相同理由來推諉。想要從政，拜託上一上通識課程吧！不要老是講無厘頭的笑話。連新聞記者都會指出有 CNN、日本氣象局、台灣氣象局的預測會有相當差異，沒有通識至少看一看電視。

混沌理論是七零年代之後興起的科學顯學。名稱廣為人知，但鮮少被深入瞭解；其中的現象「蝴蝶效應」更是被廣為傳頌，卻也屢屢的被誤解。「蝴蝶效應」一詞是由混沌現象的研究先驅大氣科學家愛德華勞倫玆在他的演講中所引用的標題中所節錄出：在巴西一隻蝴蝶的振翅是否能在德州引發龍捲風？他講的蝴蝶自然不是怪獸魔斯拉。

長久以來科學的進展是以對系統的可預測性來衡量，這是一般大眾對科學的刻板印象。像是前一陣子全球屏息以待的日全蝕，就是可以精確預測發生的時、地的現象。另外在量子電動力學中對精細結構常數 (fine structure constant) 的理論預測與實驗測量相互競賽，現在吻合到十二、三位數，就是科學可預測性的精彩範例。但是混沌恰恰好是這些傳統刻板印象科學範疇之外的系統。混沌系統的特性是它對系統的初始條件非常敏感，兩個很接近的初始條件，在同一系統中以後的演化發展可能隨即大相逕庭；差之毫厘，失之千里。在這樣的系統中，對於系統質的瞭解是可能的，短期行徑的大致預測也有可能，如果掌握的初始條件可以精細些。但是對系統長期行徑的無法預測，正是混沌系統的特徵之一。微觀世界中的量子力學也有「測不準原理」，雖然兩個測不準的因由截然不同，但都在在提示對於有些現象的無法完全精確掌握乃是自然的本質。這是科學的領域，無由用政治力或法律來規範。

很不幸的，大氣系統正是混沌系統的一種。這也是為什麼混沌系統的現象是由大氣科學家勞侖玆著先鞭，而他所說的蝴蝶效應，正是混沌系統的經典表徵：一點點看似無關痛癢的小變化，都可能對系統以後的演化產生巨大的影響。既使是在大致穩定的天氣型態，當天的下雨預測還要附上個機率，兩三天的氣象預測勉強可以參考，一週的氣候預測則有點搞笑。像是莫拉克颱風這樣急劇變化的天氣形態，對於一些特定量的預測，只能依過去的經驗，以對及時資訊的快速處理，不斷的修正短期的預測。遑論在地球暖化過程中大氣形態的急劇變遷，過去累積的氣象水文經驗資料，對於未來預測是否還幫得上忙。如果不健忘的話，大陸華南地區也才經歷過五十年、百年一遇的降雨洪澇。

氣象預測能改進的，大概只有多設觀察點，多採資料 (像是衛星、氣象偵察機)，快速的資料處理，外延短期預測的大致準確性，以爭取災變的反應時間。對於類似的天然災害地震，它屬於災變系統 (catastrophe)，也是至今無法預測的系統。日本計劃廣為布建的地震預警系統，爭取的不過是三十秒提前警示的逃生時間。如果改善電腦運算效率可以爭取超豪大雨預測的三個小時時間以疏散危險地區人口，為什麼是不符合經濟效益？人命的價值不同嗎？

出了事，總要找個人歸咎。這次該找誰？混沌理論？還是沒把執政官員及監委教會的科技顧問呢？找錯了方向，還要重複相同的苦痛。