众所周知，城市比周围的乡村环境保留更多热量，但英国研究人员的新模型现在表明，城市地区对气候变化也更为敏感。此外，随着大气中二氧化碳的增加，它们将经历更大的平均气温上升，而夜晚的降温效果将更多地成为回忆而非现实。
与此同时，华盛顿特区——国会正在那里辩论是否通过一项气候法案——正在对新计算机模型的预测进行一次难忘的预演。上周的气温打破了百年纪录，预报员预计今年六月将成为该地区有记录以来最热的六月。
美国国家海洋和大气管理局国家气候数据中心首席气候科学家汤姆·彼得森说：“我们正在戏剧性地体验我们即将留给子孙后代的那种天气。”
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城市地区产生自身的环境。植被被钢铁和混凝土取代。自然微风被摩天大楼和其他高层建筑重新塑造。土壤被黑色沥青覆盖，并布满汽车。
每一种转变都为所谓的城市热岛（UHI）效应贡献了更多，科学家们已经了解这种现象近200年了。
白天 направленное в городское пространство 热量并没有被植物消耗或被土壤水分带走，而是大部分被坚硬、不可渗透的表面吸收，这些表面除了在夜间重新辐射热量外，没有其他方式释放储存的热量。这使得城市地区的居民在太阳落山很久之后也几乎无法摆脱夏季炎热。
根据美国气象学会2009年发表的一项研究，在纽约市，傍晚的气温可能比大约60英里范围内的乡村地区高出14华氏度。
感受到到2050年上升5度
英国气象局（英国气象服务机构）气候影响小组的首席作者兼研究科学家马克·麦卡锡说，随着大气中二氧化碳的增加，这种储存的热量只会变得更糟。该分析发表在《地球物理研究快报》上，与英国气象局的同事、气候影响负责人理查德·贝茨和马丁·贝斯特共同撰写。
麦卡锡说，研究发现，“城市地区的升温速度”快于农村地区，以应对二氧化碳水平的上升。他们的模型预测，当大气中二氧化碳浓度达到百万分之645时，全球大部分地区的城市白天温度将升高超过5华氏度，这个数字最早可能在2050年达到。
夜间温度也将以类似的幅度上升。然而，在中东地区，城市热岛效应最为极端，整个地区的城市夜间可能会额外感受到5度。
除了中东地区，一些当地气候对城市化最敏感的地区，包括中亚和西非，预计到2050年人口也将翻一番甚至翻两番，根据联合国估计。届时，全球超过68%的人口将居住在城市地区，高于2009年的50%。
麦卡锡说，这些温度趋势和人口迁移肯定会对人类健康产生重大影响，增加与高温相关的死亡的可能性。根据美国全球变化研究计划，冬季寒潮使死亡率提高1.6%，而热浪则致命得多，使死亡率提高5.7%。
与热浪相关的健康风险包括热衰竭和中暑。症状可能包括呕吐、腹泻和疲劳。最脆弱的人群包括婴儿和儿童、孕妇以及患有慢性疾病的老年人。户外工作者和生活贫困的人也面临风险。
在模拟城市环境的特性时，气候影响小组还发现，全球大多数城市的热夜数量预计将显著增加。
难以建模的复杂环境
在二氧化碳浓度为百万分之645的世界中，洛杉矶、伊朗德黑兰和印度德里等城市的热夜数量将比二氧化碳浓度减半的世界多出大约三倍。
麦卡锡说，尽管这些预测非常重要，但之前的研究出于各种原因选择不纳入城市环境。
原因之一是，城市热岛效应研究主要在与最早的气候模型设计者不同的气候学家阵营中发展起来的。由于大多数建模技术的分辨率限制，也存在一些排除。另一个原因，也可能是最简单的原因，是城市是非常复杂的环境，很难知道如何将它们纳入任何模型。
哥伦比亚大学气候系统研究中心副研究科学家斯图尔特·加芬说：“城市是终极景观建模挑战。” 很难知道从哪里开始研究城市环境。
如何评估一组高层建筑可以引导的风量，或者它们相对于它们可以提供的相当大的阴影能保留多少热量？人类的存在会向路面和建筑物传递多少热量？在这个领域中，仍然存在比答案更多的问题，这继续使城市地区成为气候建模者的主要障碍。
自1980年代中期以来一直在研究气候变化，并在过去七年中研究城市热岛效应的加芬说，他“很高兴”看到科学家们寻求将城市环境纳入气候模型。加芬认为，“对抗城市热岛效应是对抗全球气候变化的替代方法。”
作为2009年美国气象学会纽约市温度研究的合著者，加芬曾与迈克尔·布隆伯格市长政府合作开发城市热岛效应缓解项目，以减轻该城市的热应力。
其中一个项目被称为“纽约市降温屋顶”计划，这是一项通过在屋顶上涂上反光的白色油漆来减少用电量——从而减少温室气体排放——的倡议，据市长称，这可以将室内温度降低10到20度。但是，加芬说，纽约市并非孤军奋战，因为世界各地的许多城市都开始处理他所谓的“阳光管理”。
加芬说：“在城市中，每一度都至关重要。” “这关系到停电和度过热浪之间的区别。” 而停电可能对社区中更脆弱的成员意味着生死攸关。
事实上，根据劳伦斯伯克利国家实验室热岛效应小组负责人哈希姆·阿克巴里在2005年的一项研究，城市电力需求峰值每超过大约68到77华氏度，就会增加大约1.5％到2％。
上周宣布，理查德·贝茨和英国气象局气候影响小组已被选中成为为下一份气候报告做出贡献的科学家之一。
麦卡锡说：“人们认识到第四份报告中缺少城市气候模型。” 他的工作将成为该更新的一部分。《政府间气候变化专门委员会第五次评估报告》计划于2013年至2014年之间发布。
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