人类还能远离高温热浪吗？研究预测：2100年或有半年时间无法出门作业

大数据文摘转载自学术头条

近来，热浪席卷了整个中国，“高温”“限电”也相继成为各大社交平台的热搜关键词。

43.8 ℃，这是四川省有史以来的最高气温纪录，“水电大省”四川也一度因此陷入了用电危机——对部分高载能企业实施停产，最大限度“让电于民”。

而与极端高温天气相伴生的另一自然灾害，是四川、重庆多地因干旱引发的山火。

当 2022 年被打上“高温”“干旱”的标签，当全球正经历几十年以来范围最广的热浪和干旱，人类又该如何反思呢？

‍事实上，早在 2015 年，人类就为应对气候变化这一全球性挑战作出了承诺：将本世纪全球气温升幅限制在 2 摄氏度以内，同时寻求将气温升幅进一步限制在 1.5 摄氏度以内的措施。

这一承诺来自 197 个国家在巴黎召开的缔约方会议第二十一届会议上通过的《巴黎协定》，于 2016 年 11 月 4 日正式生效，旨在大幅减少全球温室气体排放，对于实现可持续发展目标至关重要，标志着向低碳世界转型的开始。

而另一为人熟知的承诺，是更早制定的《京都议定书》，其目标是“将大气中的温室气体含量稳定在一个适当的水平，以保证生态系统的平滑适应、食物的安全生产和经济的可持续发展”。

但是，事实证明，尽管人类做出了很多努力，但在抑制全球变暖的道路上，依然任重而道远。

坏消息是，一项新研究显示，即使实现《巴黎协定》的气候目标，未来全球的热浪频率也或许会继续增加。

近日，来自哈佛大学、华盛顿大学的研究团队指出，到 2100 年，热带地区可能大部分时间里都会暴露在危险的高温水平中，而中纬度地区预计每年都会出现致命热浪。

研究结果显示，即使全球升温按照《巴黎协定》控制在 2 ℃以内，人为活动导致的二氧化碳排放依然可能在接下来的几十年中增加全球极端温度出现的频率。

也就是说，到 2100 年，“危险”和“极度危险”的热应激（heat stress）将变得更加普遍。

热应激是人或动物暴露在热环境中，尤其是伴有体力活动时，产生可感知的不适应和生理上疲劳状态等一系列非特异性全身应答反应的总和。

相关研究论文以“Probabilistic projections of increased heat stress driven by climate change”为题，已发表在 Nature 子刊 Communications Earth & Environment 上。

在过去十年里，一连串的致命热浪袭击了许多主要城市。如果不减少温室气体排放，气候变化对热浪的影响将威胁到地球大部分地区的宜居性。超高温会对公共卫生造成威胁，极端高温会造成热痉挛、热衰竭和慢性病。

为预测全球气温、二氧化碳浓度和相对湿度的平均变化，论文第一作者、通讯作者、哈佛大学博士后研究员 Lucas Vargas Zeppetello 及其合作者分析了全球气候模型预测结果、人口预测，以及经济增长和碳排放强度的关系。

这一统计方法“给出了碳排放和未来温度的合理范围，并根据历史数据进行了统计估计和验证，” 论文作者之一 Adrian Raftery 说。他是华盛顿大学的统计学和社会学教授。

结果显示，实现《巴黎协定》最新目标——到 2100 年使全球平均升温控制在 1.5 摄氏度——的几率只有 0.1%，全球平均气温变化到 2050 年很可能会接近 2 ℃。

此外，他们还引入了“酷热指数”（Heat Index）这一概念。“这些标准最初是为在锅炉房等室内工作的人制定的，没有人认为这种高温会发生在室外环境中。但是我们现在看到了。” Zeppetello 说。

“酷热指数”是一种综合空气温度和相对湿度的热指标。美国国家气象局定义的“危险”酷热指数为 103 华氏度/°F（39.4 ℃）；“极度危险”的酷热指数为 124 华氏度/°F（51 ℃），在任何时间内都被认为对人类都不安全。

他们发现，即使全球各国努力实现《巴黎协定》将全球变暖控制在 2 摄氏度的目标，到 2100 年，在美国、西欧、中国和日本，超过“危险”酷热指数的情况将是现在的 3-10 倍。在同样的情况下，到 2100 年，热带地区的“危险”酷热天数可能会增加一倍，甚至持续半年之久。

他们预计，在最坏的情况下，即温室气体排放直到 2100 年仍未得到有效控制，许多住在热带地区的人，比如印度和撒哈拉以南的非洲地区，每个典型年的大部分时间里都会暴露在危险的高温水平下。

而且，目前在中纬度地区罕见的致命热浪可能每年都会在该地发生——该地区位于这两个热带地区和极圈之间，比如美国芝加哥出现危险热浪的概率将是原来的 16 倍。

“近来夏季破纪录的高温事件将在北美和欧洲等地变得更加常见，” Zeppetello 说，“对于生活在赤道附近的许多人群来说，到 2100 年，即使人类开始遏制温室气体排放，一年中也有一半以上的时间很难在户外开展工作。”

此外，研究团队指出，如果不采取适应措施，热相关疾病的发病率也可能会大幅上升，尤其是在老年人、户外工作者和低收入群体中，很有必要设立更严格的减排目标。

“我们的研究显示了 2100 年的多种可能情况。”“这表明，我们现在做出的温室气体排放选择对创造一个宜居的未来仍然很重要。”

Vargas Zeppetello 表示，“如果一年中有 30-40 天的时间超过“极度危险”酷热指数的阈值，那将会发生什么，想想就非常可怕。”“尽管这些都是可怕的情况，但我们仍然有能力预防。”

参考链接：
https://www.eurekalert.org/news-releases/962517
https://www.nature.com/articles/s43247-022-00524-4