极端高温热浪天气多发频发重发的根本原因是人类活动导致的全球变暖，气候治理迫在眉睫 需要全社会共同参与

作者：孔锋，中国农业大学人文与发展学院副教授，自然灾害学博士

01 极端天气气候事件已成为全人类面临的首要风险因素

2006-2022年，世界经济论坛每年1月均会发布《全球风险报告》。在近五年的全球风险报告中，极端天气气候事件在发生可能性和影响程度上已经远远超过了其它风险因素，成为了影响人类社会的首要风险因素。与极端天气气候事件密切相关的其他两个风险因素——气候变化减缓与适应措施失败、自然灾害、生态环境破坏则位列近三年风险榜单的前五名。

02 极端高温热浪在全球变暖大背景下已经成为了新常态

今年以来极端高温热浪事件在多地频发。根据中国气象局国家气候中心的最新监测评估结果显示，从今年6月13日开始至今的区域性高温热浪事件综合强度目前已位列1961年以来第3强，仅次于2013年和2017年，四川、湖北、浙江、江苏等地出现了40℃以上的超常规极端高温天气。气温一般是由距离地面1.5-2米的百叶箱测定的，而地面如柏油路收太阳辐射增温明显，因此，尽管气温只有40℃，但柏油路地面温度可超过60℃，这个温度以至于能煎熟鸡蛋。除了国内各地异常高温，世界其他区域近年来也分别面临着相似的异常高温：如阿尔卑斯山脉的冰川融化速度出现异常，多项滑雪登山活动受限；持续受高温侵袭的西班牙眼下经历着历史性干旱；法国93个省份进入干旱预警状态；2021年6月北美多地遭遇极端高温，加拿大西部最高气温高达49.6℃，美国出现1200年以来最严重的干旱。全球多个城市经历了多年未见的极端气温，甚至北极圈等地区的夏季平均气温比前几年均值高出10℃。近年来的观测显示，极端高温热浪事件在全球变暖大背景下已经成为了新常态。

03 频繁发生的高温热浪事件已逐渐成为一种严重气象灾害，影响巨大

虽然随着生活条件的改善，人们普遍使用空调、电风扇等降温工具，但是不可避免的户外活动还是会引起大量的热相关疾病与死亡。同时空调等设备的使用对高温天气下的供电系统提出了更高的要求，另外高温也使得城市中的各类生产生活用水量显著增大，给城市供水部门带来巨大压力。因此，这种灾害不仅会影响工农业生产，造成供水、供电紧张，还会直接危害人们的身体健康，严重影响人们的生存条件和生活质量。例如，2003年的欧洲高温热浪，袭击了欧洲包括意大利、法国、西班牙、德国在内的多个国家，总死亡人数超过了70000人。2015年印度遭遇大范围的严重热浪，首都新德里的最高气温接近45℃，比卡内尔市甚至达到了54℃。据不完全统计，当年共有约2500人死于高温天气，死者多为高温下劳作的老人，死于中暑或脱水，且仅卡拉奇市就收治了约6.5万名中暑患者。

近20年全球多地陆续发生了极端高温热浪事件，高温热浪事件中的热相关死亡人数攀升。高温热浪天气可以导致一些直接的热相关的疾病，如皮疹、中暑、热痉挛、热晕厥、热射病、心脑血管疾病和非意外死亡等，如果救治不及时的话，可能会直接导致死亡。长时间暴露于高温高湿和强烈日照中时，人体多余的热量主要靠汗液蒸发（75%）、对外做功（0-20%）和呼吸作用（<5%）等方式排出。普通人高温高湿天气下汗液蒸发会有一定的受阻。对于老年人、婴儿、患有某些疾病的人来说，他们身体的呼吸系统、循环系统、泌尿系统发育不完善或者存在疾病，不能及时将多余的热量排出，更容易受到高温高湿的影响，进而影响健康甚至诱发死亡。根据中暑的过程及程度，可以将其分为先兆中暑、轻度中暑和重度中暑。下表是中暑病症的特征。

表1 中暑病症的特征

此外，极端高温天气下空气会不断扩散，大气密度减小，在更稀薄的空气中，当飞机沿跑道前行时，机翼所产生的升力将会变小，因此，飞机限重或限飞的几率增多，飞机起飞必须得通过减少乘客或者货物来降低载荷，这无疑会对民航业造成一定的经济损失。2017年6月下旬，美国航空公司取消了40多架从亚利桑那州凤凰城出发的班机，其原因是接近48.8℃的高温，导致一些飞机无法起飞。2017年7月20日，由于机场气温异常偏高，导致美国菲尼克斯机场取消了40余架次航班，引起了公众和媒体的高度关注。

04 极端高温热浪的产生原因

从高温热浪产生的原因来看，影响我国的西太平洋副热带高压（简称西太副高）的异常稳定、偏强、西伸和西风带波动是今年我国大范围极端高温热浪产生的直接原因。

从西风带来看，其就像一条大带子，围绕在北半球上空，但由于地形的影响，西风带呈现出蜿蜒曲折的风带，西风带波动的幅度越大，所产生的巨大的低压槽和高压脊就会给当地带来更加极端的天气。西风带的大规模波动会造成北半球不同经度上，相隔上万公里同步出现极端天气。今年夏季东亚、欧洲、北美同时发生的热浪，就与这个作用有关。

从副热带高压来看，其分布在北半球中纬度地区。对于陆地较多的北半球而言，地中海、青藏高原和落基山脉以往很难被副高控制，所以往年北半球的副高被分割为三部分，但是今年夏天这三部分克服了地形的阻挡连通起来，所以北半球一整圈都热起来了。

对我国而言，在西太副高控制下，我国南方大范围受到下沉气流的增温增压影响，导致晴空少云，遮挡太阳辐射的能力减弱，导致了今年南方的干旱，而西太副高的北部边缘地区则多雨。对南方地区而言，白天日照辐射下连绵的城市群中的硬化路面等不透水层温度更甚气温，加剧了增温和城市热岛效应。同时，夏季高温蒸发，区域大气中水蒸气含量加大，致使近地面的地层空气湿度增加，进而高温高湿的天气产生，也就是我们经常说的“桑拿天”。全球气温每上升1℃，空气含水量就会增加7%。中国气象局中央气象台对将“桑拿天”的预报标准界定为：日最高气温≥32℃且日均相对湿度≥80%的天气。这一桑拿天标准在今年大的气候形势下更为容易达到。以高温高湿为表征的桑拿天比同等高温低湿天气甚至更高温度的天气对人体健康的影响更大。

西太副高的异常变化是海洋系统的温度异常引起的，其又主要受到全球变暖的主要影响。因此，全球变暖是极端高温热浪多发频发重发的根本原因。全球变暖导致了气候不稳定性的加剧，致使包括高温热浪在内的极端天气气候事件频现。这就好比“用锅煮热水，当最开始水是凉的时候，水面是纹丝不动的——这个时候的气候状态也是相对稳定的；而当水加热直至煮沸过程中，水温度逐渐增高，锅中的水面上就会出现波澜，甚至不断溅出锅来——这就是极端高温事件的发生，是全球变暖所带来的综合效应。”研究表明，过去50年，与天气、气候和水有关的灾害占所有自然灾害的50%，死亡人数占比45%，经济损失占比74%。由于气候变化的影响，灾害数量增加了5倍，灾害损失增加7倍多。世界气象组织发言人纳利斯表示，如果温室气体排放继续上升，全球变暖幅度和速率将会更大更快，而目前极端灾害情形只是未来的预兆。

从中国在全球变暖中的位置来看，我国是全球气候变暖的敏感区和显著区之一。2022年8月中国气象局发布的《中国气候变化蓝皮书（2022）》显示：1951~2021年，中国地表年平均气温呈显著上升趋势，升温速率为0.26℃/10年，高于同期全球平均升温水平（0.15℃/10年）。近20年是20世纪初以来的近120年来的中国的最暖时期；2021年，中国地表平均气温较常年值偏高0.97℃，为1901年以来的最高值。1990年代后期以来，我国的极端高温事件明显增多。1961年以来，我国气候风险指数总体呈升高趋势，过去30年我国平均气候风险指数较1961-1990年平均值增加了57%。2021年，中国平均暖昼日数为1961年以来最多，云南元江（44.1℃）、四川富顺（41.5℃）等62站日最高气温突破历史极值。今年我国南方多地已经连续近一个月发布了极端高温预警。且今年高温天气开始早、结束晚、持续时间长，这种特征在未来可能也会越来越显著。

从全球尺度来看，自1880年以来，全球地表平均温度上升了 0.85℃，其中三分之二都是1975年之后上升的。2020年全球平均温度较工业化前（1850-1900年平均值）高出1.2℃，2011-2020年是1850年以来全球最暖十年。2021年最新发布的IPCC第六次评估报告显示最近50年来全球变暖正以过去2000年以来所未有的速度发生，而全球变暖的根本原因就主要在于人类活动导致的温室气体的快速排放。人类在近两百多年来快速巨量地消耗了用了上亿年存储在地壳中的化石燃料，如煤和石油。化石燃料使用过程中持续排放了大量的温室气体，直接导致了全球变暖。加之过去一百多年中，人类大量砍伐森林，减少了温室气体的吸收，进而加剧了全球变暖。温室气体可以存在几十年乃至几百年时间，即使现在不排放温室气体，过去所排放的温室气体还会继续影响气候系统要素变化，主要是因为气候系统惯性大，而其中的主要原因是因为海洋对温室气体的暖化响应比较缓慢，而海洋又占据了地球表面积的70.8%。因此，温室气体排放的后果在很长时间里还会不断表现出来，如南北极冰川还会不断融化，全球海平面在未来几百年仍会上升。

值得注意的是，全球变暖导致飞机飞行时间增加，并导致二氧化碳排放增多。由于全球变暖影响，飞机穿行的大气环境特征正在发生着变化。气候变化对航空的影响包括增强的湍流和增加的起飞重量限制，也导致了飞行时间的增加。风速是造成91%飞行时间差的原因。已有研究表明当大气中的二氧化碳浓度加倍时，横渡大西洋的伦敦飞往纽约的航班发生了显著变化，即无论哪个季节，盛行急流风的增强引起了东向航班航行时间显著缩短，而西向航班航行时间显著增加。东向航行缩短的时间和西向航行延长的时间并未相互抵消，而是使得往返航行时间增加。在冬季东西向往返时间增加了近2倍，东向航班航行时间约为5.3个小时，而西向航班航行时间则超过了7个小时。即使未来航班数量没有增加，所有横渡大西洋的航班飞机每年在空中的航行时间将额外增加2000小时，将额外燃烧7200万加仑的喷气燃料，额外花费近2200万美元，并额外排放7000千克二氧化碳。根据联合国政府间气候变化专门委员会数据显示，全球航空公司造成了约3.5%的温室气体排放，从而导致了全球变暖。已有研究数据显示，美国每天飞行约3万个商业航班。如果往返的总飞行时间存在一分钟的变化，商业航班每年在将多出18.25万小时，导致消耗大约10亿的附加喷射燃料，并且导致每年排放100亿千克的二氧化碳。

05 应对全球变暖需要全社会共同付诸努力

当前，极端天气气候事件只是在一些局部地区和领域开始出现，还没有呈现出全域性、系统性的不可逆转的趋势。但是这种现象正在相互影响，导致生态系统“坍塌”的阈值正在逼近，气候应对的有效机会窗口也正在加速关闭过程中。据2015年世界银行发布的一份报告显示，如果不采取应对气候变化的措施，到2030年会有1亿人口因气候影响重新陷入贫困，而如今相比2015年，以全球变暖为表征的气候变化没有变好，反而越来越糟糕。

当前人类社会正在通过两种策略应对全球变暖：适应和减缓。适应主要是通过加强自然生态系统和经济社会系统的风险识别与管理，采取调整措施，充分利用现有的有利因素、防范不利因素，以减轻气候变化产生的不利影响和潜在风险，例如调整农业生产方式、气候适应型城市建设、韧性城市建设等。减缓则主要是通过能源、工业等经济系统和自然生态系统较长时间的调整，减少温室气体排放，增加碳汇，以稳定和降低大气温室气体浓度，减缓气候变化速率。在这两种策略中减缓是根本性减轻全球变暖的策略，因而我国近年来提出了碳达峰和碳中和的气候政策，其目的就是减少碳排放。

对全球而言，需要加强各国对全球变暖危害的深入认识，树立人类命运共同体的理念，尽量的倡导和鼓励多数国家加入全球变暖应对行动中，并赴以切实实践。对于我国而言，需要制定和落实碳达峰和碳中和政策，不断评估和调整发展方式中的不绿色不可持续的地方，践行生态文明建设理念。对于企业而言，需要不断加强创新，转型发展方式，减少对化石燃料的依赖，不断研发新能源，发展绿色金融助力碳达峰和碳中和。对于家庭和个人而言，可以采取以下行动应对全球变暖，如减少纸张的使用并植树造林，节能减排环保出行，减少乘坐小汽车，加强环境保护意识。

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