随着全球气温上升,到本世纪末,包括印度和非洲萨赫勒地区在内的热带地区的人们可能几乎每天都会面临危险的高温天气——尽管世界正在减少温室气体排放,新研究表明。
包括美国在内的中纬度地区也将面临越来越大的风险。预计到 2050 年代,危险的高温天数(温度和湿度足以导致中暑)将增加一倍,并且还会继续增加。
在这项研究中,科学家们研究了人口增长、经济发展模式、能源选择和气候模型,以预测热指数水平(热量和湿度的组合)将如何随时间变化。我们请教了华盛顿大学大气科学家大卫·巴蒂斯蒂,该研究的共同作者,于 2022 年 8 月 25 日发表文章,解释这些发现及其对世界各地人类的意义。
这项新研究对未来热浪以及对人类的重要影响有何启示?
未来气温存在两个不确定因素。一是人类将排放多少二氧化碳——这取决于人口、能源选择和经济增长程度等因素。二是这些温室气体排放将导致多大程度的变暖。
在这两种情况下,科学家们都很好地感知可能性的各种场景。在这项研究中,我们将这些估计值结合起来,得出未来出现危险和危及生命的温度的可能性。
我们研究了这些“危险的高”和“极其危险”的水平热度指数对于热带地区和中纬度地区的日常生活来说都意味着影响。
此处的“危险”是指中暑。如果你能停下来并放慢速度,中暑不会杀死你——特点是疲劳、恶心、心跳减慢,甚至可能晕倒。但在这种情况下你真的无法工作。
高温指数表明一个人何时可能达到该阈值。国家气象局定义“危险”的热指数为 103 华氏度(39.4 摄氏度),“极度危险”的指数为 125 华氏度(51.7 摄氏度)。如果一个人达到“极度危险”的温度,可能会导致中暑在那种情况下,你只有几个小时的时间去寻求医疗帮助来让你的身体降温,否则你就会死。
如今,“极度危险”的热指数条件几乎闻所未闻。例如,在阿曼湾附近的几个地方,这种情况可能十年内只有几天出现。
但随着地球变暖,“危险”天数的出现几率也在增加。我们可能会经历与今天大致相同的天气变化,但这一切都发生在更高的平均气温之上。因此,极端高温天气出现的可能性增加了。
您的研究表明每个地区有何差异?
到 2050 年,在中纬度地区,最有可能的未来情景是,危险高温天数将增加一倍——即使在温室气体排放量适中的情况下,也能满足巴黎气候协议将气温升幅控制在 2 摄氏度 (3.6 华氏度) 以下的目标。
在美国东南部,最有可能的情况是人们每年都会经历一两个月的危险高温天气。中国部分地区也可能出现同样的情况,一些地区在 2022 年夏季的热浪中已经度过了超过连续两个月。
我们发现,到本世纪末,中纬度大部分地区的危险天数将增加3到10倍。
在热带地区,例如印度部分地区,目前的热指数每年可能会有几周超过危险水平。过去 20 到 30 年来一直如此。我们发现,到 2050 年,这种情况可能会每年持续几个月。到本世纪末,许多地方将在一年中的大部分时间出现这种情况。
实际上,这意味着如果你是一个像美国这样的富裕国家,大多数人都能负担得起或找到空调。但如果你身处热带地区,那里生活着全球约一半的人口,贫困率也更高,一年中的大部分时间里,高温都是一个更严重的问题。那里很大一部分人从事农业工作。
随着本世纪末的临近,一些地方,主要是热带地区,将开始出现“极度危险”的状况。
印度北部每年可能会出现超过一个月的极端危险状况。非洲萨赫勒地区贫困现象普遍存在的地区,每年都会出现数周极其危险的状况。
人类能够适应听起来像是反乌托邦的未来吗?
如果你是一个富裕的国家,你可以建造制冷设施并发电来运行空调——希望它们不会使用化石燃料,因为这会进一步使地球变暖。
如果你在发展中国家,那么很大一部分人会从事户外农业工作来赚钱购买食物。如果你仔细想想,你会发现那里的选择并不多。
美国的移民工人也面临更加艰难的条件农场也许能够提供冷却设施,但农民的利润非常小,而农民工通常按数量支付工资,所以当他们不采摘时,他们就拿不到工资。
最终,情况将发展到更多工人因过热而死亡的地步。
高温也会对农作物造成影响。我们预计大部分主要谷物生产力较低未来,由于高温压力,谷物产量将下降。目前,在中纬度地区,我们接近种植谷物的最佳温度。但随着温度升高,谷物产量会下降。在热带地区,这可能会达到减少 10% 至 15%每增加 1 摄氏度,就会产生 100 亿吨二氧化碳。这是一个相当大的打击。
如何才能避免这些风险?
我们在本研究中的部分工作是确定世界真正遵守巴黎协议的可能性。我们发现这个概率约为 0.1%。基本上,这不会发生。
到本世纪末,我们发现最有可能的情况是,与工业化前相比,地球全球变暖将增加 5.4 华氏度(3 摄氏度)。陆地变暖速度比海洋快,因此对于我们生活、工作和娱乐的地方来说,这意味着温度将增加约 7 华氏度(3.9 摄氏度)——你可以对未来有所了解。
可再生能源越快投入使用并停止使用化石燃料,避免这种情况的机会就越大。