今天发表在《自然气候变化》杂志上的一项研究表明,气候变化将导致全球许多地区的空气质量恶化。到本世纪末,全球一半以上的人口将暴露在日益停滞的大气环境中,其中热带和亚热带地区将首当其冲地遭受空气质量不佳的困扰。
由加利福尼亚州斯坦福大学的气候建模师丹尼尔·霍顿领导的团队使用了 15 个全球气候模型来跟踪大气停滞事件的数量和持续时间的变化,在这种情况下,静止的气团会形成,并导致烟尘、灰尘和臭氧在低层大气中积聚。“很多空气质量领域的研究都集中在污染物上,”霍顿说。“这项研究退后一步,着眼于可能导致有害空气质量形成的天气或气候因素。”
由于停滞导致的空气质量恶化将如何影响不同地区的研究很少,而且对人类影响的估计也很少。北卡罗来纳大学教堂山分校的环境科学家杰森·韦斯特说,这项新研究表明,影响将有多么广泛。
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炎热和闷热
空气停滞来自三个气象因素:微风、稳定的低层大气以及几乎没有或没有降水来冲刷污染的一天。
在温室气体高排放情景下,霍顿和他的同事计算出,到 2099 年,全球 55% 的人口将经历更多的空气停滞。与 1986 年至 2005 年的平均年数相比,印度、墨西哥和亚马逊的大片地区每年可能会出现多达 40 天的空气停滞,分别增加了 40%、19% 和 28%。该团队未发现全球北部高纬度地区、撒哈拉以南非洲地区或澳大利亚大部分地区发生重大变化。
然后,研究人员将当前人口规模纳入考虑,以量化人类每天暴露于停滞事件和空气污染的情况。影响在印度、墨西哥和美国西部尤为强烈。霍顿说,到目前为止,由于印度庞大的人口以及大气停滞的加剧,整体人类暴露量的最大增幅将出现在印度。
室外空气污染物是导致中风、心脏病、肺癌和包括哮喘在内的呼吸道疾病的主要因素。世界卫生组织估计,2012 年,全球室外空气污染导致 370 万人过早死亡。霍顿说,各国可以通过限制温室气体、颗粒物以及臭氧前体(包括氮氧化物、二氧化氮和挥发性有机化合物)的排放来减轻空气污染的影响。
最新的研究没有考虑人口规模或分布的变化,也没有考虑进入大气层的污染量的变化。
但德国波茨坦气候影响研究所的城市气候学家苏珊娜·格罗斯曼-克拉克说,这仍然预示着可怕的后果。“将这些停滞的空气团与极端高温结合起来,可能会导致大量的人最终坐在急诊室里,”她说。
本文经许可转载,于 2014 年 6 月 22 日首次发表。