城市危險高溫暴露風險迅速增長

人口增長、氣候變化和城市熱島效應共同作用,使更多人面臨風險

Graphic shows key data points for 10 cities with the largest annual increases in extreme heat exposure from 1983 to 2016.

阿曼達·蒙塔涅斯;來源:“全球城市人口極端高溫暴露”,作者:Cascade Tuholske 等,發表於美國國家科學院院刊,第 118 卷。線上發表於 2021 年 10 月 4 日

眾所周知,城市在熱浪期間悶熱難耐,路面和建築物將熱量輻射回空氣中,導致氣溫高於附近的農村地區。再加上全球變暖和日益增長的城市人口,這就形成了一個快速增加面臨危害健康高溫的人口數量的因素。一項新的研究發現,這種暴露在近幾十年內增加了兩倍——比之前的研究表明的上升速度更快。

作者表示,這項研究首次按城市細分了增加的暴露量中有多少是人口增長造成的,有多少是物理升溫造成的(氣候變化和所謂的城市熱島效應的結合)。科學家們表示,其目的是幫助政策制定者更好地制定策略來保護弱勢群體。“我們的研究是一個起點,旨在開始幫助那些有需要的人,”哥倫比亞大學地球研究所的地理學家、共同作者卡斯卡德·圖霍爾斯克說。

人體過熱時,它們可能會脫水,導致血液變稠,迫使心臟更加努力地泵血。這可能會損害心臟以及其他器官。對於那些已經有健康問題的人,例如心臟病患者,高溫尤其是一種威脅。極高水平的熱應激和飆升的溼度會阻礙身體的自然冷卻系統——出汗——這種紊亂會導致熱衰竭和中暑。理論上,即使是一個健康、水分充足的人坐在陰涼處,當溼球溫度(考慮了氣溫和溼度的一個測量值)達到 35 攝氏度(95 華氏度)時,也可能會屈服。


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之前的研究表明,隨著全球氣溫因燃燒化石燃料釋放的溫室氣體而持續升高,世界某些地區將在本世紀晚些時候才會出現熱浪達到該閾值。但 2020 年的一項研究表明,一些地區已經週期性地達到該閾值。現在,10 月 12 日發表在美國國家科學院院刊上的新論文強調,極端高溫是目前一個緊迫的問題

研究人員檢查了 1983 年至 2016 年 13,000 多個城市的熱暴露趨勢。他們使用了一個據稱比之前研究中使用的資料集更詳細的資料集,因此更準確地捕捉了極端高溫。這尤其適用於歷史上地面溫度測量較少的地區,例如撒哈拉以南非洲、中東和南亞。

圖片來源:阿曼達·蒙塔涅斯;來源:“全球城市人口極端高溫暴露”,作者:Cascade Tuholske 等,發表於美國國家科學院院刊,第 118 卷。線上發表於 2021 年 10 月 4 日

結果顯示,總體城市熱暴露增加了近 200%,影響約 17 億人——約佔世界人口的四分之一。物理升溫約佔每年暴露於高溫天氣的人數增加的三分之一,而城市人口的增加約佔三分之二。

但這些貢獻的細分情況因城市而異,也因地區而異。在人口向城市大規模轉移的地區(例如南亞、中東和撒哈拉以南非洲部分地區),人口變化往往主導了暴露的增加。在城市增長較慢的地區,例如中美洲和加勒比地區的部分地區,升溫是更大的貢獻因素。但升溫仍然是包括恆河三角洲以及尼羅河和底格里斯河-幼發拉底河系統沿岸在內的一些快速城市化地區的主要因素。研究作者認為,這些地區潮溼的高溫可能在推動暴露方面發揮著特殊作用。

作者表示,研究結果表明,重要的是要關注特定城市而不是整個地區。他們引用了印度德里和加爾各答的例子;儘管這兩個城市的熱暴露增加幅度相似,但人口增長是德里趨勢的更大貢獻因素。圖霍爾斯克說,瞭解這些差異可以幫助集中適應策略。

圖霍爾斯克說,他和他的團隊組建的全球資料庫也可能有助於城市之間相互學習適應策略。“所有這些城市都在處理同樣的問題。”華盛頓大學研究氣候變化對健康風險的克里斯蒂·埃比也贊同這一觀點,她沒有參與這項新研究,她說:擁有如此多城市的一致資料集“有助於進行比較”。

亞利桑那州立大學研究高溫健康影響的詹妮弗·瓦諾斯也表示,這項新研究是“朝著更深入地思考人類現在和未來面臨的熱暴露邁出的重要一步”,她也沒有參與這項研究。但她警告說,在制定高溫健康政策時,還有其他因素需要考慮。例如,有些人更容易獲得空調,不太可能在強熱浪期間受苦,而那些有現有健康問題或在戶外工作的人可能更容易生病。埃比說,該模型未來可以透過納入這些脆弱性差異來改進。

瓦諾斯補充說,這項研究的結果對於經歷高溫和高溼度的地區最有幫助,這些地區也往往是世界上較貧窮的地區,也是熱暴露研究較少的地區。“政策制定者應該看到改善這些地區的適應能力和整體健康的必要性,”她說,“並且重要的是要認識到,這些高溫問題不是未來的問題,而是今天和昨天的問題,現在就需要可持續的解決方案。”

安德烈婭·湯普森 是負責環境、能源和地球科學的副編輯。她已經報道這些問題 16 年了。在加入大眾科學之前,她是氣候中心報道氣候科學的資深作家,以及Live Science的記者和編輯,她在那裡主要報道地球科學和環境。她曾主持過小組討論,包括作為聯合國可持續發展媒體區的一部分,並曾在主要網路的廣播和電視採訪中露面。她擁有紐約大學科學、健康和環境報道的研究生學位,以及佐治亞理工學院大氣化學的學士和碩士學位。在 Bluesky 上關注湯普森 @andreatweather.bsky.social

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