建站歷史

1988年與鹿林山空氣背景站結緣的開端。環保署在中油超額盈餘的經費補助下進行天網計畫,天網計畫的其中一項即為增設空氣品質監測站,將原先的19個空氣品質監測站擴增為66個,這66個測站根據目的可區分為一般、交通、工業、背景和國家公園空氣品質監測站,其中陽明山、太魯閣(西寶農場)、墾丁和玉山(鹿林山)即被歸納為國家公園空氣品質監測站,雖然最後只有陽明山和墾丁國家公園空氣品質監測站納入監測網。

1989-1990年先後進行勘察。當初進行測站篩選時,除了考量鹿林山位於玉山國家公園內,且因鹿林山為一個獨立山頭和平台,相較於塔塔加鞍部較不受遊客污染的影響,且交通不至於太困難,其地理環境條件優異,因而初步入選,同時也向阿里山林務局取得用地執照,約期簽了5-10年之久。張順欽科長為當時鹿林山測站選址工作的主要參與人,回憶其第一次上鹿林山探勘,車子只能開到鹿林山莊,在鹿林山莊住了一夜,隔天登上鹿林山山頂,那個地方是一個佈滿野草的平整山頭,視野極佳,與當今景象相距甚遠。

因成本考量後暫緩建立。雖然當時建立鹿林山測站構想獲得署內同仁贊同,且其代表台灣最高的空氣品質測站,深具指標意義,但經謹慎評估考量後,認為申請電力和數據傳輸的花費達1千萬,高於一般站成立的成本3-4百萬太多,且鋼瓶、儀器和人力補給運送的問題複雜,據當時估計需要將近1千萬的經費才足以維護此高山測站,因此決定暫緩實行。張科長回想當時沒有建立或許感到遺憾,但當時成立不見得有相當完善的儀器與技術支援,原因在於高山的大氣背景監測需要的儀器精確度高,當時的儀器主要應用於一般地面的監測,根本無法滿足微量氣體的監測。由於署內暫緩實行此計畫,因而林務局收回用地執照,隨後即由中央大學申請並建立現今的鹿林天文台。

1999年中大林能暉教授到夏威夷大學參加APARE(國際全球大氣化學亞太地區環境研究委員會)會議,主要討論東亞暨北太平洋區域研究-亞洲氣膠實驗,當時NASA(美國太空總署)提出2001年的TRACE-P(TRAnsport and Chemical Evolution over the Pacific),而夏威夷大學也在美國國科會的支持下推動ACE-Asia(亞洲氣膠特性實驗),這兩個大型實驗研究目的皆針對區域大氣污染物和亞洲沙塵暴,希望藉由此次公開會議尋求亞洲各國參與和協助,也是從那一次開始,我國正式加入國際科學社群。APARE會後,主辦單位安排參觀夏威夷相當有名的Mauna Loa觀測站,此觀測站為NOAA(美國海洋大氣總署)下的CMDL(氣候監測與診斷實驗室)維護運作,位於夏威夷Mouna Loa火山口的北坡,高度為3397公尺,主要監測的項目有氣象、氣體化學、氣膠化學、降水化學和大氣輻射。據林能暉教授回憶當時,一路上乘坐小型巴士上山,越到山頭景色越是荒涼,林教授對於高山的情感頗為深厚,自美國留學期間,經常從事高山雲物理化學的實驗,原本就有高山觀測站和長程輸送議題連接關係的研究,回台灣之後也專注在大氣污染物和長程輸送的議題上,到了Mouna Loa觀測站後,仍不禁讚嘆此國際級的測站相當具組織且配備完善,提供一個專業的平台讓各相關組織機構參與,心想台灣同樣屬於一個多高山的島嶼,且位於熱帶和亞熱帶、陸地和海洋交界,應具備發展一個國際級的高山測站的潛力,從此這個想法便在心中持續醞釀。

林教授自夏威夷回國後,同年在大氣學門研討會中討論學門未來發展時,提出持續陽明山雲化學觀測作為污染物長程輸送之研究,同時也明確提出在中部山區建立一個高山背景站的構想,以做為自由大氣的監測。適逢2000年中央大學規劃教育部的第一代卓越計劃,藉機考慮將中部高山測站的構想納入,同時獲知中大天文所已經在鹿林山建立天文台,也完成軟硬體的基礎建設,在親自造訪鹿林山天文台之後,發現此地點相當適合進行大氣背景監測,因此在卓越計畫中將中部高山測站定調為鹿林山。雖然最後此第一代卓越計畫最後沒有通過,但此為第一次公開提出鹿林山背景站的規劃。

2000年林教授著手推動ACE-Asia在台灣的工作,因而與監資處有密切的結合,與當時的楊之遠處長和張順欽科長一起推動2001年ACE-Asia觀測實驗,同時監資處也針對2001年規劃一個整合型計畫進行沙塵暴對台灣的影響研究。因此2000年長達一年多的規劃,包括規劃國際合作和國內因應沙塵暴所組成的科學團隊,當時包含中大、台大、文化和中研院參與。

2001年鹿林山空氣背景監測站有了新的轉機。1993年之前環保署將66個空氣品質監測站陸續建立完成,1993-2001年陸續爭取監測站汰換經費,期間也在阿里山氣象站增設紫外線監測,做為高山測站的先期研究,2001年初林達雄副署長再次提及建立一個高山測站構想。2001年成功參加了TRACE-P和ACE-Asia實驗,當時NASA蔡錫祺博士也因為參與實驗有機會回台灣,在一次與環保署會面的機會中,林教授和蔡博士藉此提出建構鹿林山背景站的構想,希望由環保署接手鹿林山空氣背景站的建置,此構想與署內的規劃一拍即合,當時楊處長和謝炳輝科長為主要參與人員。2001年6月監資處提出監測網汰換計畫,於同年年底開始實施,同時將鹿林山測站的規劃重新納入。

2002-2005年委託中央大學進行「空氣污染物跨境傳輸對台灣地區空氣品質影響之研究」,此階段為進行鹿林山空氣背景站之先導性研究,包括降雨和氣膠採樣,降雨採用NADP(National Atmospheric Deposition Program)的週採樣標準進行,而氣膠採樣由李崇德教授負責,進行機動性事件日採樣。同時積極與國外各相關單位接洽,包括美國EPA、NASA、NOAA等,進行整體性規劃。經過此期間的合作,中央大學與環保署之間有比較具體的想法,於2004年4月份委托中央大學進行鹿林山空氣品質背景站的建置與評估計畫,同年12月3日簽訂鹿林山空氣品質背景測站建置合作協議書,藉由中央大學天文台既有基礎,展開建立背景站工作。中央大學於2004年即陸續向行政院農業委員會林務局等單位申請租用玉山事業區第18林班地設立大氣環境監測與空氣品質背景站,面積計120平方公尺。中央大學協助環保署評估、規劃鹿林山背景站之建置,已於2005年9月動工,該年12月竣工,並於 2006年4月13日啟用。