最熱生存溫度比預期更低

研究人員表示,主要的“溼球溫度”危險高溫測量方法低估了死亡人數,尤其是在老年人和健康狀況不佳的人群中

A shirtless man cools off in a public fountain in France.

2023年8月21日,一名男子在法國東部城市科爾馬的公共噴泉中降溫,當時法國正經歷一場夏末熱浪。

氣候連線 | 根據亞利桑那州立大學的最新研究,死亡可能發生在比已建立的“熱生存能力”科學指標指示的溫度更低的溫度下。

一篇 最近的論文 發表在《自然通訊》上,發現測量致命高溫的主要方法——稱為“溼球全球溫度”——是不充分的,導致極端高溫事件造成的死亡率估計被人為地降低。

這些基於氣候模型的發現尤其具有現實意義,因為全球範圍內的熱浪頻率和強度都在增加,包括去年夏天在鳳凰城地區造成至少 579 人死亡的熱浪,馬里科帕縣公共衛生部的資料顯示。據公共衛生機構估計,同一場熱浪還在德克薩斯州造成 150 多人死亡,使其成為該州歷史上最嚴重的災難之一。


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95 華氏度(約合 99 華氏度,使用標準測量方法)的“溼球”讀數被認為是人類在無遮蔽的戶外暴露六小時以上的生存極限。溼球讀數考慮了氣溫、相對溼度、太陽角度、雲層覆蓋和風速的組合。

但該研究發現,數百萬美國人,尤其是老年人和健康狀況不佳的人,可能會在遠低於 95 華氏度的溼球溫度下死亡,尤其是在溼度增加和其他人為因素髮揮作用時。例如,研究表明,一個健康的年輕人,在 50% 溼度的 92 華氏度溫度下暴露六小時後可能會死亡。一個健康的老年人在相同溼度水平下可能會在 91 華氏度時死亡。

亞利桑那州立大學的研究人員表示,溼球生存閾值沒有考慮到現實世界的條件。它假設暴露者完全久坐不動、未穿衣服並且沒有任何健康風險因素,如身體質量指數或心臟健康。

“我們在全球範圍內看到的是,熱的生理效應與過去十年來的假設有多麼不同,” 詹妮弗·瓦諾斯,亞利桑那州立大學全球未來實驗室高階科學家兼論文的主要作者在電話採訪中說。“[95 華氏度] 這個數字確實過於簡化了當你的身體暴露於該溫度時身體發生的生理變化,並且它沒有考慮到其他重要變數,如年齡或其他脆弱性因素。”

瓦諾斯補充說:“人們或許能夠在那些溫度下生存,但他們無法在現實世界中生活。”“我們不僅想更好地瞭解人們可以在其中生存的條件。我們想了解讓人們能夠生活的條件。”

專家表示,熱死亡風險的一個關鍵因素是人體通過出汗為自身降溫的能力。隨著溼度的增加,人體失水速度快於其將核心溫度維持在 109 華氏度(43 攝氏度)以下的速度。當核心體溫達到 110 華氏度時,生物系統開始衰竭。

美國疾病控制與預防中心估計,每年美國有超過 1200 人死於極端高溫。根據疾病預防控制中心的指導,按照目前的溫室氣體排放預測路徑,到本世紀末,這一數字可能會增加一倍以上。

瓦諾斯表示,她的小組的最新研究為政府機構和政策制定者提供了關於極端高溫如何影響“不僅是生存能力,而且是宜居性”的關鍵視角。

“如果在一個經歷極端高溫的地區生活的唯一安全方式是完全久坐不動,那麼人們就不會想住在那裡,”她說。

溼球溫度不同於更常見的“熱指數”,後者考慮了陰涼戶外區域的溫度和相對溼度。媒體通常不使用它來解釋日常狀況或健康建議。

但溼球方法已被美國職業安全與健康管理局和美國運動醫學院等機構和組織採用,在某些情況下,它已被納入戶外運動安全標準。

“從科學角度來看,[溼球方法] 可能是傳達高溫風險的更好指標,但公眾和許多決策者仍然相當不熟悉它,” 馬歇爾·謝潑德,佐治亞大學大氣科學專案主任兼氣候風險脆弱性專家在一封電子郵件中說。“隨著溼球讀數變得更加普及,仍然需要開展重要的公眾教育活動。”

謝潑德的同事安德魯·格倫斯坦在 2015 年進行的一項研究——該研究側重於足球運動員的熱風險——發現這種風險在美國各地並不統一。例如,東南部等高溼度地區的運動員面臨的風險與西南部地區的運動員面臨的風險截然不同,西南部地區的高溫伴隨著較低的溼度。

在去年夏天鳳凰城的熱浪期間,氣溫連續 31 天飆升至 110 華氏度以上,其中包括 3 天創紀錄地達到 119 華氏度。與此同時,相對溼度水平較低,約為 10%。

儘管如此,即使大多數居民都待在室內並避免戶外活動,該市的熱死亡人數仍創下新紀錄。

經 POLITICO, LLC 許可,轉載自 E&E News。版權所有 2023 年。E&E News 為能源和環境專業人士提供重要新聞。

Daniel Cusick 報道氣候變化適應和復原力。他於 2003 年加入 E&E News,並報道了從南佛羅里達到明尼蘇達州北部的新聞故事。他曾從六個以上的颶風災後恢復區進行報道,並記錄了東非的氣候變化影響、復原力和能源轉型。他住在明尼阿波利斯。

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