發布時間:2021-11-03 發布人:
2021年11月1日,在聯合國氣候峰會(COP26)開幕之際,Nature Climate Change (《自然·氣候變化》)以 “Anthropogenic emissions and urbanization increase risk of compound hot extremes in cities (人為排放和城市化加劇城市複合型高溫風險)” 為題,在線發表了我院公共衛生與預防醫學系馬文軍教授合作研究成果。馬文軍教授為論文的通訊作者,中國科學院東亞區域氣候-環境重點實驗室王君副研究員為該論文第一作者,中國氣象科學研究院陳陽副研究員為共同通訊作者。
目前全球約56%的人口居住在城市,城市也是全球溫室氣體排放的主要貢獻者,其對全球碳排放總量的貢獻率估計達70%以上。在碳達峰、碳中和的背景下,理解城市化、氣候變化和人體健康之間的關系對于減緩和适應氣候變化、建設宜居城市具有重要意義。
中國東部過去四十年經曆了快速的城市化進程,城市的主要極端高溫事件正在經曆從單獨日間高溫事件或者夜間高溫事件向日-夜不間斷的複合型高溫事件的轉換。研究團隊首先基于氣象和人群死亡監測數據,利用分布滞後非線性模型,定量揭示了日夜持續的複合型高溫事件的緻死風險比單獨白天高溫事件或者單獨夜間高溫事件高,而且女性比男性,老年人比年輕人對日夜複合型高溫事件更加敏感(圖1)。結合站點觀測、衛星遙感産品和多模式集合模拟數據,研發了一種分步檢測歸因方法,合理地将不同時空尺度的外強迫因子置于同一方法框架内,量化出溫室氣體排放是城市區域複合型高溫增加的主要影響因子,城市化所導緻的日夜複合型高溫事件增幅為0.51天/年(圖2)。進一步充分利用檢測/歸因結果的約束意義,結合未來全球人口、城市擴張和氣候變化預估數據,在不同共享社會經濟路徑假設下,估計未來人為排放和城市化将使得中國東部城市複合型高溫事件發生頻次增加約2-5倍,相對應的人口暴露度将增加約3-6倍(圖3)。
該研究指明人類活動所緻的城市複合型高溫事件的增長所帶來的人健康風險,為重點區域、重點人群減緩和适應極端氣候及其變化提供了新的科學見解,同時也為公共衛生領域中氣候變化對于人體健康的影響研究提供了重要的啟示。
該研究工作得到國家重點研發計劃項目(2018YFC1507700,2018YFA0606200)、國家自然科學基金面上項目(42075173)和中國科學院A類戰略性先導科技專項課題(XDA20020201)資助。
圖1 不同類型高溫所緻的死亡率風險(整體、分性别和分年齡段)
圖2 不同外強迫因素對中國東部複合型高溫長期變化影響的檢測與歸因結果
圖3 不同共享社會經濟路徑下日夜複合型高溫事件發生頻率與其人口暴露度的未來預測結果
論文信息:
Wang, J., Chen, Y*., Liao, W., He, G., Tett, F. B. S., Yan, Z., Zhai, P., Feng, J., Ma, W*., Huang, C., and Hu, Y. Anthropogenic emissions and urbanization increase risk of compound hot extremes in cities. Nature Climate Change (2021). https://doi.org/10.1038/s41558-021-01196-2