超出生存極限的高溫已經出現(xiàn)，但這只是一個開始

夏天正在變得越來越難熬。

今年六月中以來，極端高溫不斷出現(xiàn)，全國范圍內不同城市的氣溫陸續(xù)刷新了往年同時間的最高紀錄。尤其是大暑以來，最高溫度超過40°C的城市頻頻出現(xiàn)。高溫不僅在國內出現(xiàn)，放眼北半球，美國燃起持續(xù)的森林大火、西班牙一周內有510人因高溫天氣死亡，與此同時，臨近北極圈的芬蘭和挪威也都飆出近34°C的高溫。

地球的“發(fā)燒”發(fā)展到了哪一步？科學家們又有什么解決方法嗎？我們的后代還會見到微風蟬鳴的夏天，和我們一樣充滿對夏天的甜蜜回憶嗎？

人類能承受的極限高溫已經出現(xiàn)

先說結論：近些年來地球確實在發(fā)燒，對人類來說，地球已經越來越不宜居了。

有研究顯示，超過人類能承受范圍的高溫天氣已經開始出現(xiàn)[1]。但衡量“人類極限”的溫度并非大家日常在天氣預報中所得到的氣溫（1.5米高處百葉箱中空氣的溫度），而是濕球溫度。

人們正在接受高溫的考驗 | 微博@上海市天氣

和氣溫相比，濕球溫度與人類的生命體征關聯(lián)度更高。

濕球溫度的定義是指對一塊空氣進行加濕，其飽和時（相對濕度達到100%）所達到的溫度，換言之，也就是當前環(huán)境僅通過蒸發(fā)水所能達到的最低溫度。因此濕球溫度與相對濕度息息相關。

人的正常體溫大約是37°C，皮膚溫度大約維持在35°C。在高溫環(huán)境下，人體主要會通過排汗來調節(jié)體溫，但是當所處環(huán)境的濕度較高時，這一散熱途徑受阻，人就會感覺到“悶熱”。人體的自身降溫功能有一定的閾值，當濕球溫度達到35°C 時，即使健康的人也無法正常散熱，從而導致由于核心體溫上升而帶來極大健康風險，甚至造成死亡[2]。

2020年的研究顯示，在一些亞熱帶沿海地區(qū)，濕球溫度已經達到過致命的35 °C，并且這種極端濕熱的天氣出現(xiàn)的頻率在近四十年內翻了一倍[1]，而科學家們原本認為，這種情況起碼在幾十年后才會發(fā)生。

近期在浙江、福建以及廣東出現(xiàn)的高溫通常伴隨著較高的濕度，在許多時候氣溫達到40°C的同時還伴隨60%的相對濕度，或是氣溫達到36°C并伴隨著80%的相對濕度。在這種情況下，濕球溫度都達到了33°C，非常接近致死的濕球溫度。在這樣的環(huán)境中長時間進行任何戶外活動都是非常危險的，這也是為何在那段時間頻頻發(fā)生戶外工作者因為熱射病暈倒在高溫下的事件。

不同相對濕度與氣溫條件下對應的濕球溫度（濕球溫度根據(jù)Stull (2011)[3]計算）｜自制圖

其實，今年夏天席卷全球的熱浪早在三月份就來到了印度和巴基斯坦，給當?shù)貛砹俗?901年來最熱的三月（最高氣溫超過40°C）。從五月開始至今，美國、歐洲和中國也都大范圍地受到了熱浪的襲擊。

而究其根本，全球變暖所導致的氣候變化是造成這一現(xiàn)象的主要原因。在過去的六十年中（1960~2018），國內最高紀錄的地域性高溫事件分別發(fā)生于2003年、2013年和2017年的夏天，以2013年為最（溫度高、持續(xù)久）[4]。有研究指出，熱浪的極端程度（溫度、持續(xù)天數(shù)、影響范圍）與全球變暖的趨勢近乎成線性增長，全球升溫2°C（較工業(yè)化時代前）所帶來的熱浪高溫事件頻率將比全球升溫1.5°C 高出一倍[4]。

如果人類無法減緩全球變暖的速度，在可見的未來，夏天將會變得越來越熱，越來越 “不可戰(zhàn)勝”。

極端氣候，高溫只是第一步

持續(xù)的高溫直接考驗著人類的適應能力。

除了帶來生理上的顯性風險，一項基于全球過往相關研究的綜述文章顯示高溫還會對人們的精神健康產生負面影響[6]。研究者發(fā)現(xiàn)，當熱浪來臨時，氣溫每升高1°C，精神健康相關的疾病發(fā)病率會升高0.9%，而死亡率更是會增加2.2%。而低收入群體由于相對缺乏足夠的制冷條件，發(fā)生由高溫引起的精神疾病風險會更高。

持續(xù)的高溫對于農業(yè)的影響也是不可忽視的。長時間的干旱和高溫會影響農作物的生長，同時會引發(fā)蟲災。為了確保收成，最終種種因素的疊加效應會使得糧食、蔬菜和水果的價格在隨后的很長一段時間里持續(xù)攀升。這對于貧困人群來說，無疑是雪上加霜。

而面對極端高溫天氣，制冷的需求迅速增大，人類就要消耗更多的能源。清潔能源本身占比有限，高溫干旱又使得風力和水力發(fā)電受阻，人類只能燃燒更多的化石燃料，而這就會更進一步加劇溫室氣體的排放。這種惡性循環(huán)會加劇全球變暖，夏天越來越熱。

極端高溫是我們對于氣候變化的最直觀的感受，但真正威脅到人類種群生存的還是氣候變化帶來的次生災害。極端高溫通常伴隨著干旱，會造成全球范圍內的森林大火。不僅造成當?shù)乜諝鈬乐匚廴荆笈用癖黄瘸冯x，還會嚴重破壞人類賴以生存的森林生態(tài)系統(tǒng)。極端高溫前后很有可能會出現(xiàn)超強降雨，從而導致洪澇災害的發(fā)生。

據(jù)統(tǒng)計[7]，在中國南部、西北部和東北部，這種復合型的洪水和熱浪序列在一周內連續(xù)發(fā)生的頻率在2000年之后增加了五到十倍。而在人口密集的長江淮河流域，一周內出現(xiàn)與臺風有關的洪水和熱浪事件的發(fā)生頻率更是增長高達十倍。這種連續(xù)性的極端天氣在造成傷亡和經濟損失的同時也給災后救援與重建增加了難度。

盡管目前中國尚無致命熱浪易發(fā)地區(qū)，但氣候變化來得比想象中更快。據(jù)麥肯錫2020年發(fā)布的一份研究報告預測，到2030年，中國可能有1000萬~4500萬人面臨極端高溫和致命熱浪的威脅，而到2050年，這個數(shù)字可能會攀升至1.1億~2.5億[8]。

科學家在做什么？

面對已經到來的氣候挑戰(zhàn)，科學家們正在爭分奪秒地尋找全球變暖的原因和解決方案。

每隔大約六年，聯(lián)合國下屬的跨政府組織IPCC（政府間氣候變化專門委員會）會召集全球數(shù)以千計的科學家對期間發(fā)表的科學文獻進行整理審核，并撰寫報告。今年發(fā)布的第六次IPCC報告顯示 [9]，人類活動的影響已經顯著地導致大氣層、海洋和陸地表面的溫度升高，且變暖的速率之快是過去的兩千年中前所未有的。

自1950年以來，大多數(shù)陸地地區(qū)的極端高溫天氣（包括熱浪）變得更加頻繁和激烈。而造成地球變暖的主要因素就是以二氧化碳和甲烷為首的溫室氣體排放，對于人類可持續(xù)發(fā)展的圖景而言，我們必須要先試試通過減排來減緩地球變暖的速率。

全球溫度變化的歷史和近期變暖的原因。（a）從古氣候檔案中重建的全球地表溫度變化（b）過去170年全球地表溫度的變化｜IPCC, 2021: Summary for Policymakers

根據(jù)模型預測[10]，人類若想把地球升溫控制在2°C以內，全球溫室氣體排放需要在2020至2025（最晚）間達到峰值。IPCC第三工作小組的報告顯示[10]，2010-2019年期間，人為溫室氣體凈排放總量繼續(xù)攀升，平均排放量高于以往任何十年，雖然其排放增長率低于上個十年（2000-2009）。

在逐漸逼近的氣候挑戰(zhàn)下，各國也開始采取應急措施度過苦夏。8月1日，為了節(jié)約能源，在氣溫一度飆升至47°C的西班牙，政府要求企業(yè)、餐館、博物館等場所空調溫度不得低于27攝氏度，在開空調時關閉門窗；為了保護戶外工作者，我國夏天最悶熱的省份之一廣東也規(guī)定，日最高氣溫達到39℃以上時，當日應當停止露天工作。同時，一些國家在嘗試建立適應極端氣候的“海綿城市”，通過提高綠地率、使用透水鋪裝等措施，更好地應對全球變暖帶來的極端強降水。

然而這些措施都只是氣候變化下，人類為維護日常生活而采取的權宜之計，想要減緩全球變暖的速度，需要全人類的智慧、共識，和合作。這不是一件簡單的事，但卻是對我們這個物種來說最要緊的事。因為對于地球來說，人類和真菌、鳥類、樹木沒有區(qū)別，哪怕溫度繼續(xù)升高，海嘯吞沒沿海城市，地球都將延續(xù)，真正徘徊在存亡關頭的只有我們自己。

參考文獻

[1] Raymond, Colin, Tom Matthews, and Radley M. Horton. "The emergence of heat and humidity too severe for human tolerance." Science Advances 6.19 (2020): eaaw1838.

[2] Sch?r, C. The worst heat waves to come. Nature Clim Change 6, 128–129 (2016). https://doi.org/10.1038/nclimate2864

[3]Stull, Roland. "Wet-bulb temperature from relative humidity and air temperature." Journal of applied meteorology and climatology 50.11 (2011): 2267-2269.

[4]Wang, Jun, and Zhongwei Yan. "Rapid rises in the magnitude and risk of extreme regional heat wave events in China." Weather and Climate Extremes 34 (2021): 100379.

[5]Sun, Y., Hu, T., & Zhang, X. (2018). Substantial increase in heat wave risks in China in a future warmer world. Earth's Future, 6(11), 1528-1538.

[6]Liu, Jingwen, Blesson M. Varghese, Alana Hansen, Jianjun Xiang, Ying Zhang, Keith Dear, Michelle Gourley et al. "Is there an association between hot weather and poor mental health outcomes? A systematic review and meta-analysis." Environment international 153 (2021): 106533.

[7]Chen, Y., Liao, Z., Shi, Y., Tian, Y., & Zhai, P. (2021). Detectable increases in sequential flood-heatwave events across China during 1961–2018. Geophysical Research Letters, 48, e2021GL092549. https://doi.org/10.1029/2021GL092549

[8]麥肯錫全球研究院(MGI). Climate Risk and Response: Physical Hazards and Socioeconomic Impacts[EB/OL].[2020-06-12].https://www.mckinsey.com.cn/應對氣候變化:中國對策

[9]IPCC, 2021: Summary for Policymakers. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S.L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M.I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T.K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelek?i, R. Yu, and B. Zhou (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, pp. 3?32, doi:10.1017/9781009157896.001.

[10]IPCC, 2022: Summary for Policymakers. In: Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [P.R. Shukla, J. Skea, R. Slade, A. Al Khourdajie, R. van Diemen, D. McCollum, M. Pathak, S. Some, P. Vyas, R. Fradera, M. Belkacemi, A. Hasija, G. Lisboa, S. Luz, J. Malley, (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA. doi: 10.1017/9781009157926.001

作者：Judy

編輯：翻翻

本文授權轉載自果殼（ID：Guokr42）

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