2100年华北平原或因极端热浪变得不再宜居?
2018-08-02 21:11:33
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据澎湃新闻今日报道,当地时间7月31日,

美国麻省理工学院(MIT)的一个研究小组在《自然—通讯》杂志上发布论文表示,

由于气候变化和灌溉农业的发展,

2070年至2100年,

中国的华北平原可能因为极端热浪而变得不宜居住,

而这样的热浪对户外工作者而言甚至可能带来生命危险。

《自然—通讯》于2010年首次发行,

是《自然》(Nature)杂志的第17本子刊。

中国华北平原面积30万平方公里,

人口约3亿-4亿,

是世界上人口最多的农业地区。

中国科学院的资料显示,

目前华北平原四季变化明显,

年均温度8-15℃,冬季寒冷干燥,

夏季高温多雨,常有洪涝。

春季旱情较重,是典型的灌溉农业地区。

热浪因灌溉农业而变强

该研究按照现有的温室气体排放水平,

基于高分辨率区域气候模型模拟的集合进行预测,

结果显示,

气候变化对大规模的灌溉农业模式有直接影响,

会使得热浪的强度更高。

灌溉农业是在干旱时以大水灌溉的方式保证农业生产的模式。

灌溉可以冷却地表温度并滋润地面空气,

但随着温度升高,灌溉系统将导致高水平的水蒸发,

使得北方平原的空气非常潮湿,提高温度和湿度,

从而提高热浪的强度

因此,在温室气体排放没有改变的情况下,

本世纪下半叶,华北平原可能会遭遇致命热浪。

而当湿球温度达到35℃时,人类在无保护的环境中只能生存6小时。

研究同时表明,大面积的灌溉农业将湿球温度直接提高了0.5℃

湿球温度(Wet-bulb temperature)是指对空气进行加湿,

其相对湿度达到100%时所达到的温度。

除非二氧化碳排放得到有效遏制,

否则华北平原将在2070年至2100年之间达到致命的35度湿球温度阈值,

户外工作者可能在极端热浪袭击的几小时内死亡。

实际上,模型的结果显示,即便中国大幅降低碳排放,

在本世纪下半叶,华北平原也将数次超过35度湿球温度阈值

过去50年,中国的热浪频率和强度显著增加。

1951年至2006年期间,

中国平均表面平均温度上升了约1.35℃,

平均0.27℃/10年,

高于当时全球约0.13℃/10年的速度。

中国最近一次经历严重热浪袭击是在2013年夏天,

东部地区发生了严重的热浪事件。

其中上海徐家汇曾一度达到40.8℃,

创下当地气象记录141年以来的最高气温。

世界卫生组织曾表示,

2030年至2050年间,

与气候变化有关的热应激可能会导致全球每年有38000人死亡。

“根据气候变化和人口差异的极端情况预测,

(受极端热浪袭击)每年死亡人数可能达到51795人。”

论文合作者、澳大利亚莫纳什大学副教授郭玉明(Yuming Guo,音译)表示。

会不会“热死”不仅和实际温度有关

人体是通过蒸发汗液从体内除去热量进行“自我降温”的。

但如果空气湿度越大,热浪对人类产生的影响就会越大。

因为湿度会使得汗液无法蒸发,

人体无法通过出汗排出体内的多余热量,

严重的可能导致器官衰竭。

所以当湿球温度达到35℃阈值的时候,

即使身体健康的人坐在阴凉处,

只要人体的自然降温机制得不到保障,

也会在不到6小时内死亡。

美国海洋和大气管理局(NOAA)曾提出炎热指数(Heat Index)的概念,

这个指数综合考虑了温度和湿度对人体感温度的影响。

由于人种不同、体表汗腺和体毛的差异,

和中国人的感受可能稍有差别。

根据美国的炎热指数标准,同样是30℃时,

当相对湿度只有50%时,体感温度达到31.1℃,

与实际气温比上升了1.1℃;

而当相对湿度达到90%,体感温度飙升至40.6℃,

比实际气温高出10.6℃。

在相同温度下,相对湿度越大,体感温度的增幅就越明显

相对湿度不仅会提高人体对“炎热”的感知,

也会提高人体对“寒冷”的感知。

当气温低于15℃的时候,相对湿度越大,感觉就会越冷,

就会使人感受到中国南方冬天的“魔法伤害”。

美国NOAA炎热指数对照表。图自中国天气网

在地球任何一个角落,历史上大气的湿球温度都很少超过31℃。

但麻省理工此前的一项研究显示,

本世纪下半叶的热浪将使得湿球温度升至31℃-34℃左右。

美国国家气象局将高于31℃的湿球温度列为“极端危险”,

警告人们“如果不立即采取预防措施,可能会患重病甚至死亡”。

除了中国,印度的恒河和印度河流域以及南亚大部分地区,

也将在本世纪下半叶迎来超过35℃湿球温度的极端气候。

近几十年,南亚致命热浪的发生频率已经明显上升。

2015年,有历史记录以来的第五大致命热浪袭击印度和巴基斯坦大部分地区,

导致约3500人死亡。

但中国将要面临的致命热浪依然比其他地区严重。

“华北平原可能将面临人类历史上,

由气候变化带来的最大风险。”麻省理工在一份声明中表示。

澎湃新闻见习记者 徐路易

 
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