图片来源：Pixabay
撰文 菡萏
在全球变暖的大背景下，夏季极端高温造成破坏性后果的可能性越来越高。近日，一项发表于《自然-通讯》（Nature Communications）的研究显示，过去 60 年间，全球有 31% 区域的日最高气温记录突破理论极值，处于异常范围。更糟糕的是，包括京津冀环渤海区域在内的世界多个地区有可能遭遇比以往更极端的热浪，还可能因为人口稠密、医疗和能源资源有限等原因，遭受破坏性影响。
危险地带
催生这项研究的是 2021 年发生在北美西部的“破纪录”热浪。当年，部分地区在 6 月出现了比过往平均气温高 20 ℃ 的高温，加拿大不列颠哥伦比亚一个村庄的日最高气温在 2021 年 6 月 29 日达到了惊人的 49.6 ℃。这不仅令急诊数量激增，还导致原本基于凉爽环境设计的公路等基础设施开裂损毁。后来的研究发现，如果没有气候变化，如此极端的高温事件“几乎不可能发生”。
实际上，这种级别的极端热浪已经在我们的蓝色星球上遍地开花了。在这项新研究中，来自英国布里斯托大学（University of Bristol）的团队使用广义极值分布（Generalised Extreme Value）拟合 1959 年到 2021 年的历史气象数据记录，得出了一个用来表示该地区可能发生的最极端热浪强度（万年一遇级事件），然后将其与过去六十年的实际记录做了比较。结果发现，世界范围内已有 31% 地区日最高气温记录超过了拟合计算得出的最极端热浪强度，例如澳大利亚西部、欧洲大部分地区、北美和中亚的部分区域等等。更重要的是，研究者没有在其中发现任何时间或空间规律，这意味着这类万年一遇级别的热浪可能会随时出现在任意地点。
图片显示的是理论极值与过去六十年实际记录的差值。差值为负数（蓝色），说明该地区已经发生过了比理论极值更强的热浪。来源：论文
对于那些在过去六十年中还未经历过极端热浪的地区来说，情况则更为严峻。研究者认为，在过去 60 年中这些地区虽然幸运地逃脱了极端热浪，但这也意味着当地社区缺乏应对经验和措施，准备也不够充分，那里的人群和生活环境可能是最容易被影响和伤害的。根据研究者的分析，全球共有 8 个区域出现破纪录高温的风险最高，其中包括中国的京津冀环渤海区域。
来源：布里斯托大学
数据显示，中国的北京以及欧洲中部区域（德国、荷兰与比利时）的人口数量均为千万级别，极端高温事件的重现期都少于 100 年。这意味着大量人口将在相对较短的时间内迎来破纪录的高温，人口健康和公共设施都将面临巨大考验。不过考虑到上述区域的社会发展情况，研究者认为这些国家有能力缓解高温带来的破坏性影响。
对于阿富汗和中美洲地区来说，事情就不那么乐观了。气候变化通常被称为“威胁放大器”，因为它会使本已岌岌可危的局势更加恶化。历经多年冲突的阿富汗是世界上最不发达的国家之一，在极端高温之外还必须面对严重干旱和洪水暴发的威胁，而该国人口的快速增长则会加剧极端天气带来的风险。中美洲地区面临的是另一种挑战——危地马拉、萨尔瓦多、洪都拉斯、尼加拉瓜、哥斯达黎加和巴拿马六国未来将面临的热浪，可能远高于他们经历过的高温事件。这种变化越大，当地居民适应起来就越困难。
研究列出的 8 个热浪“高危区域” 来源：论文
广泛后果
我们已经领教过夏季热浪带来的健康威胁了。在持续高温面前，幼儿、老年人、患有哮喘和心血管疾病的人群尤其危险。根据国内媒体消息，2022 年 7 月，杭州一家医院仅在半天内就收治了 6 例热射病患者，当月全国范围内出现多例热射病死亡病例。这样的危机一年后仍在全球上演。不久前，一名北京地接导游在颐和园中暑送医，经抢救无效死亡。在美国，今年 5 月提前到来的热浪令俄勒冈州和华盛顿州的急诊量骤增 30 倍，四天内至少 160 人因为高温不得不接受紧急医疗救助。
越来越早到来的热浪不仅会令野火风险加剧，还可能破坏动物的生命周期。根据报道，美国俄勒冈州的动物保护人员已经观察到当地鸟类正在改变自己的习性来适应气候变化，有些物种提前了筑巢时间，有些物种迁徙得越来越早，还有些小型鸟类甚至发生了躯干“缩水”，有学者认为它们试图以此缩短生长周期，加快繁殖速度。
对于昆虫来说，极端高温带来的影响可能是致命的。一波意料之外的热浪会导致昆虫不育或直接剥夺它们的生命。这还会影响到食物链的上一层——以昆虫为食的鸟类和其他动物可能面临着食物减少的不利境地。
回到这项新研究，学者们承认，研究中使用的数据主要来自气象站点和气候模型，其中不乏不连续的观测数据，这可能会给结果带来误差和不确定性。极端热浪如何形成，会造成怎样的社会经济影响，我们应该制定怎样的应对措施等多项问题，都有待在未来得到进一步的答案。
论文信息：
Thompson, V., Mitchell, D., Hegerl, G.C. et al. The most at-risk regions in the world for high-impact heatwaves. Nat Commun 14, 2152 (2023).
https://doi.org/10.1038/s41467-023-37554-1
主要参考资料：
https://www.eurekalert.org/news-releases/987056
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