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GPC:重新审查人类活动对全球以及区域尺度热应激长期变化的影响
作者:李伟               发布时间:2026/10/19 17:09:55       浏览量:       来源:大气科学学院

全球变暖背景下,湿热事件频发对人体健康带来严重威胁,国际上通常采用湿球黑球温度(Wet-Bulb Globe Temperature,WBGT)表征人体在特定环境中承受的热应激风险。针对WBGT的计算通常有很多算法,如果是室内,则主要考虑自然湿球温度(反映湿度的影响)和黑球温度(辐射热的影响)。如果考虑室外,则还需要考虑干球温度(户外的气温)。其中对于自然湿球温度的计算也有很多,最常用的是用干球温度和相对湿度的经验组合,但是越来越多的研究发现,考虑风速和辐射会增加湿球温度计算的准确性。如果要研究长期变化,这些计算是否会影响人类活动影响的结论,至今研究的还比较少。

为此,大气科学学院李伟副教授指导硕士生开展相关工作,首先对比了基于经验公式和考虑风速和辐射计算WBGT长期趋势的变化,发现两者差异较小(图1)。为此基于经验公式计算的WBGT,结合最优指纹方法量化了人类活动不同外强迫对全球大洲以及区域尺度WBGT长期趋势变化的贡献。发现人为强迫,特别是温室气体(GHG)强迫,是在大陆尺度以及大约80%的次大陆区域观测到的WBGT增加的主要驱动因素。CMIP6模式通常高估了WBGT对外部强迫的响应。应用归因约束后,未来预估表明,高纬度地区的WBGT增幅大于低纬度地区,其中欧洲的增幅最为显著(2)。

图1. 基于1995–2014年ERA5小时数据,采用本研究中使用的ABM(澳大利亚气象局简化方法)以及考虑风速和辐射的Kong and Huber(2022)公式计算得到的WBGT气候态与长期趋势的空间分布。Kong and Huber(2022)公式是对Liljegren et al.(2008)的改进。


图2. 基于归因约束预估,在SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下,全球21个陆地区域夏季WBGT相对于历史基准期(1995–2014年)在近期(2021–2040年)、中期(2041–2060年)和远期(2081–2100年)的相对变化。


相关成果已发表在国际期刊《Global and Planetary Change》。该研究得到国家重点研发计划项目“长江流域复合型气候极端事件影响机理与风险预估”的资助。


论文信息:

Li, W*., Huang, B., Wang, Y. 2026. Anthropogenic attribution and constrained projections of summer wet-bulb globe temperature over global land areas. Global and Planetary Change. 105737, 10.1016/j.gloplacha.2026.105737