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由于气候变化,中国可能面临致命的热浪!

来源:麻省理工学院 发布时间: 2018-08-02 10:43:49 编辑:Emily

导读:研究发现,世界上人口最稠密的地区之一可能会在本世纪末推动居住范围。

由于气候变化,中国可能面临致命的热浪

“这个地方将成为未来致命热浪的最热点,特别是在气候变化的情况下,”Elfatih Eltahir教授说。

一项新的研究表明,一个拥有地球上人口最集中地区之一的地区可能会在本世纪后期推动居住的边界。

研究表明,超过一定的温度和湿度阈值,一个人无法长时间无保护地生存 - 例如,农民必须这样做。现在,麻省理工学院的一项新研究表明,除非采取严厉措施限制气候变化排放,否则中国人口最多,农业最重要的地区可能会反复遭遇这种致命的环境,造成最具破坏性的热效应,至少就人类生命而言,在这个星球上的任何地方。

该研究表明,由于这个相对干燥但肥沃的地区(称为华北平原)的灌溉密集,致命热浪的风险显着增加 - 该地区在该国的作用与美国中西部地区的作用相当。由于灌溉使更多的水暴露于蒸发,导致空气中的湿度高于其他情况,并且加剧了温度的生理压力,因此增加了对热量的脆弱性。

麻省理工学院的Elfatih Eltahir和新加坡 - 麻省理工学院研究与技术联盟的Suchul Kang的新发现在Nature Communications杂志上发表。该研究是一组中的第三项; 此前两次预计波斯湾地区和南亚的致命热浪增加。虽然早期的研究发现了严重迫在眉睫的风险,但新的研究结果表明,华北平原或NCP面临地球上任何地方气温升高对人类生命的最大风险。

“反应明显大于其他两个地区相应的反应,”Elreeir说,他是Breene M. Kerr水文气候教授和土木与环境工程教授。研究人员研究的三个区域被选中,因为过去的记录显示,那里的温度和湿度组合水平达到了比任何其他陆地更大的极端。虽然一些风险因素很明显 - 低洼的山谷和靠近温暖的海洋或海洋 - “我们没有一般的定量理论,通过这种理论我们可以预测这些全球热点的位置,他解释说。他说,根据过去气候数据的经验,“亚洲是最突出的”。

虽然波斯湾的研究发现了一些更加极端的温度,但这些研究仅局限于海湾本身水域以外的地区,而不是在陆地上。在华北平原的情况下,“这就是人们居住的地方”,Eltahir说。

Eltahir解释说,确定炎热天气中生存能力的关键指标涉及热量和湿度的组合,这是通过称为湿球温度的测量来确定的。通过在湿度计的温度计的灯泡(或传感器)周围包裹湿布来测量,以便水的蒸发可以冷却灯泡。在100%湿度下,不可能蒸发,湿球温度等于实际温度。

这种测量反映了极端温度对开放者的影响,这取决于身体通过皮肤汗液蒸发散热的能力。研究显示,在35摄氏度(95华氏度)的湿球温度下,健康人可能无法在户外生存超过6小时。新的研究表明,在常规的温室气体排放情景下,在2070年至2100年之间的NCP地区将达到该阈值的几倍。

“这个地方将成为未来致命热浪的最热点,特别是在气候变化下,”Eltahir说。未来的迹象已经开始:研究显示,过去50年来,NCP的极端热浪已大幅增加。在此期间,该地区的气候变暖几乎是全球平均水平的两倍 - 每十年0.24摄氏度,而0.13。2013年,该地区的极端热浪持续长达50天,最高温度达到38摄氏度。主要热浪发生在2006年和2013年,打破了记录。上海是中国东部最大的城市,2013年打破了141年的温度记录,数十人死亡。

为了得出他们的预测,Eltahir和Kang在过去的30年里对NCP地区进行了详细的气候模拟模拟 - 其面积约为4,000平方公里。然后,他们只选择了能够最好地匹配过去时期实际观测条件的模型,并使用这些模型预测本世纪末30年的未来气候。他们使用了两种不同的未来情景:照常营业,没有新的减排措施; 使用政府间气候变化专门委员会制定的标准方案,减少排放量。每个版本都以两种不同的方式运行:一种包括灌溉效果,另一种没有灌溉。

其中一个令人惊讶的发现是灌溉对这个问题的重大贡献 - 平均而言,该区域的整体变暖增加了大约半摄氏度。这是因为,即使空气中的额外水分在地面产生一些局部冷却效果,这也会被高湿度所带来的额外生理压力所抵消,而且额外的水蒸气本身就是一种强大的温室气体 - 有助于气团的整体变暖。

“灌溉加剧了气候变化的影响,”Eltahir说。事实上,研究人员报告说,由模型预测的综合影响,仅仅是灌溉或气候变化的个体影响的总和,需要进一步研究。

研究人员在论文中写道,最重要的是减少温室气体排放的重要性,以减少这种极端条件的可能性。他们的结论是,“中国目前是温室气体排放的最大贡献者,对其本国人口可能产生严重影响:目前全球排放模式的延续可能会限制人口最多的地区人口最多的地区的可居住性。 ”

“这是一项扎实的研究,扩展和完善了以前关于人为气候变化及其在热浪中作用的一些研究,”苏黎世联邦理工学院大气与气候科学教授Christoph Schauer说。工作。“这是一项非常有用的研究。它强调了在气候变化不减的情况下可能出现的一些潜在的严峻挑战。......这些都是重要而及时的结果,因为它们可能会在潜在的严重气候条件出现之前产生适当的适应措施。“

绍尔补充说:“尽管有大量证据表明气候变化已开始影响热浪的频率和强度,但世纪级气候预测意味着相当大的不确定性”,需要进一步研究。然而,他说,“关于高湿球温度对健康的影响,应用的健康阈值(接近人体温度的湿球温度)是非常稳固的,它实际上源于基本的物理原理。”