科学家们知道,极端高温对人体有负面影响——导致呼吸和心血管系统的不适——而且他们也知道,极端空气污染也会产生严重的影响。但随着全球气候变化的影响持续,人类在同时遭遇这两种极端情况时,会受到多大的威胁?德克萨斯A&M大学的杨洋教授领导了一项区域研究,最近发表在《AGU Advances》新期刊上,为南亚地区回答了这个问题。杨洋表示,南亚是未来气候变化影响的热点地区。
近年来,全球极端高温事件有所增加,同时,许多城市正面临严重的空气污染问题,表现为高颗粒物(PM)污染事件。这项研究提供了人类暴露于极端高温和高PM水平罕见日的综合评估。杨洋说,我们的评估预测,到2050年,极端高温事件的发生频率将增加75%,即每年从45天增加到78天。更令人担忧的是,极端高温和极端PM的罕见联合事件到2050年将增加175%。
气候变化不仅仅是全球平均数字——它是你可以在你的社区感受到的东西,这就是为什么区域气候研究很重要的原因。该研究的区域焦点是南亚:阿富汗、孟加拉国、不丹、印度、缅甸、尼泊尔和巴基斯坦。科学家们使用了一个高分辨率的十年模型模拟,使用了一个最先进的区域化学气候模型。
杨洋领导了这项开创性的研究项目,而位于科罗拉多州博尔德的国家大气研究中心(NCAR)的科学家们则领导了完全耦合的化学气候模型的开发,并进行了当前和未来条件的模型模拟。NCAR的项目科学家Rajesh Kumar是该研究的合著者之一,他表示,这些模型允许化学和气候在每个时间步长相互影响。
该研究还由NCAR的高级科学家Mary Barth和Gerald A. Meehl共同撰写,大部分分析由德克萨斯A&M大气科学研究生Xiaokang Wu完成。随着气候变化的影响继续成为现实,杨洋表示,科学家们需要考虑多种极端条件同时发生时对人类的影响。预计湿度和温度的增加将导致南亚人民的极端热应激,到2050年,人口预计将从15亿增加到20亿。
Barth说,重要的是在世界上其他地区,如美国的工业地区、欧洲和东亚,扩展这种关于热和霾极端共变性的分析。分析还显示,到2050年,暴露于长期双重极端日的土地比例增加了十倍以上。杨洋表示,我认为这项研究提出了许多重要问题,还需要在世界其他地区进行更多的研究,以了解这些复合极端情况的风险及其潜在的人类健康影响。