Nature Climate Change:人为排放和城市化加剧城市复合型高温风险

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2022-01-05 15:45

2021年11月1日,Nature Climate Change (《自然·气候变化》)以 “Anthropogenic emissions and urbanization increase risk of compound hot extremes in cities” 为题,在线发表了项目二中国科学院大气物理研究所王君、严中伟、冯锦明课题组与来自国内外多家研究机构的多学科专家合作开展的一项交叉研究。

城市承载着全球约56%的人口,对全球碳排放总量贡献达70%以上。在碳达峰、碳中和的愿景下,揭示和理解人类活动导致的城市极端气候变化及其伴随的健康风险,对于“一带一路”重点区域适应气候变化、建设宜居城市具有指导意义。研究团队基于气象和人体健康监测数据,利用死亡率风险归因模型,定量揭示了日夜持续的复合型高温的致死率更高;结合站点观测、卫星遥感和多模式集合模拟,发展了动态城乡站点分类和模拟结合观测归因方法,对城市区域复合型高温气候变化进行了定量归因:温室气体排放贡献占主导,城市扩张的贡献约占29%;进一步结合未来全球人口、城市扩张和气候变化数据,预估在不同共享社会经济路径假设下,人为排放和城市化将导致中国东部城市区域复合型高温频次增加2-5倍,相应的人口暴露度增加3-6倍。

该研究构建了针对城市复合型高温的影响、变化和成因及未来风险的认知链条,为全球气候变化和城市化背景下应对此类极端事件风险提供了新的认识基础;也预示了实现碳达峰、碳中和目标在保护人类健康等方面可能产生的巨大协同效益。近几十年来,“一带一路”沿线很多区域(包括中亚和西亚)极端高温趋频趋强,由此导致的人体健康风险日益增大。本项研究的多学科交叉研究思路、方法和结果,也为“一带一路”沿线更多发展中区域有效应对极端气候变化风险提供了参考。


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图:不同类型高温所致死亡风险(整体、分性别和分年龄段)

复合型高温导致更高的死亡风险,对城市居民中妇女和老人的风险尤甚。


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图:不同外强迫因素对中国东部复合型高温长期变化影响的检测与归因

人类排放大气温室气体的贡献主导;城市化效应推波助澜;

其他人类活动(气溶胶排放等)抵消部分变化;自然因素几无贡献。


中国科学院东亚区域气候-环境重点实验室王君为第一作者、中国气象科学研究院陈阳和暨南大学马文军为通讯作者。中国科学院A类战略性先导科技专项是该成果的第二资助项目。


论文信息:Wang J, Chen Y*, Liao W, He G, Tett FBS, Yan ZW, Zhai PM, Feng JM, Ma WJ*, Huang CR, and Hu YM 2021: Anthropogenic emissions and urbanization increase risk of compound hot extremes in cities. Nat. Clim. Chang. (https://doi.org/10.1038/s41558-021-01196-2)