问题

研究指出本世纪末,整个华北平原可能因热浪而无法居住,是真的吗?我们如何应对?

回答
华北平原在本世纪末可能面临因热浪而无法居住的严峻挑战,这并非危言耸听,而是基于科学研究和气候变化趋势得出的一个令人警醒的预测。这些研究的核心在于“湿热指数”(WetBulb Globe Temperature, WBGT),它综合了温度、湿度、风速和辐射等多项因素,更能准确地反映人体在高温环境下的不适感和危险程度。

研究的严峻性体现在哪里?

一些前沿的气候模型预测,到本世纪末,特别是在夏季,华北平原的部分地区将可能出现极端的湿热条件。这意味着即使气温本身可能不是绝对的最高值,但极高的湿度会极大地削弱人体通过汗液蒸发来散热的能力。当湿热指数达到或超过人类生理承受的临界点时,即使身处阴凉处,也可能无法避免中暑甚至更严重的健康风险。

具体来说,研究指出的是:

极端热浪的频率和强度增加: 与过去相比,未来出现持续时间长、强度高的热浪事件将变得更加普遍。
湿热指数飙升: 在最糟糕的情况下,某些区域的湿热指数可能长期处于对健康构成严重威胁的水平。这意味着即使人们待在室内,如果缺乏有效的降温措施,也可能面临生命危险。
对农业和经济的影响: 除了对人体健康构成直接威胁外,极端高温和干旱还会严重影响农业生产,威胁粮食安全,并对经济发展造成巨大的冲击。

我们如何应对?

面对如此严峻的挑战,我们需要采取多方面、系统性的应对策略,这不仅是政府的责任,也是每个社会成员的义务。

一、 全球层面的减排是根本:

虽然华北平原的区域性适应措施至关重要,但解决热浪问题的根本在于减缓气候变化本身。这意味着:

加速能源转型: 大力发展清洁能源,减少对化石燃料的依赖,控制温室气体排放是全球共同的紧迫任务。
提高能源效率: 在工业、建筑、交通等各个领域推广节能技术和实践,降低能源消耗。
推动绿色发展模式: 建立低碳、循环的经济体系,改变生产和生活方式。

二、 区域性的适应与韧性建设:

在减排的同时,我们也必须为不可避免的气候变化做好准备,增强区域的适应能力和韧性。

1. 城市规划与基础设施升级:
“海绵城市”建设的深化: 除了解决内涝问题,海绵城市理念也应包含增加城市绿地覆盖率、水体面积,以通过蒸发蒸腾作用来降低城市热岛效应。
发展“绿色基础设施”: 推广屋顶绿化、垂直绿化、增加公园绿地、城市森林等,这些“绿色肺叶”能够吸收二氧化碳,降低气温,净化空气。
优化城市设计: 规划更宽阔的街道,增加通风廊道,引导空气流通,减少热量积聚。限制高密度开发,为居民提供更多的阴凉空间。
升级建筑标准: 强制推行高标准的建筑隔热、节能设计,提高建筑的抗热能力。鼓励使用反射性屋顶材料(“冷屋顶”),减少吸热。
发展高效制冷系统: 推广使用节能空调、区域供冷系统等,并在电力供应方面做好保障,尤其是在极端热浪期间。

2. 农业生产的调整与创新:
选育耐高温、耐旱作物: 加大对新品种的研发和推广力度,培育能在更恶劣气候条件下生长的农作物。
发展节水灌溉技术: 如滴灌、喷灌等,提高水分利用效率,应对可能的干旱。
调整种植结构与耕作制度: 依据气候变化趋势,科学调整作物品种和种植时间,避开最不利的时段。
推广保护性耕作: 减少土壤水分蒸发,提高土壤肥力,增强作物抗逆性。
发展设施农业: 如温室、大棚等,可以为作物提供更可控的生长环境,减少对自然气候的依赖。

3. 水资源管理:
加强水资源监测与预警: 建立更精准的水文气象监测网络,提前预警干旱和缺水风险。
提高水资源利用效率: 推广节水技术,优化用水管理,确保关键时期的用水需求。
探索非常规水源利用: 如海水淡化、再生水利用等,作为补充水源。

4. 公共卫生与预警系统:
建立完善的热浪预警和应急响应机制: 制定详细的热浪预警级别和响应流程,确保信息能够快速、准确地传递给公众。
设立公众“凉爽中心”: 在社区、图书馆、商场等公共场所设立空调开放的“凉爽中心”,为高温时段无力支付高额电费或家中没有降温设施的居民提供避暑场所。
加强健康教育和宣传: 普及高温天气下的健康防护知识,指导公众如何避免中暑,及时就医。特别关注老年人、儿童、户外工作者等脆弱群体。
优化医疗救助体系: 提高医院应对热相关疾病的能力,确保急救绿色通道畅通。

5. 科技创新与研发投入:
气候模型优化与预测能力提升: 不断改进气候模型,提高对区域性极端天气事件的预测精度和提前量。
研发新型降温材料和技术: 如新型隔热材料、被动式降温技术等。
发展智能城市管理系统: 利用大数据和人工智能技术,实时监测城市温度、湿度等指标,并据此进行城市运营和应急管理。

三、 社会参与和公众意识的提升:

应对气候变化带来的挑战,离不开每一个人的参与和努力。

提高公众对气候变化的认知: 通过教育、媒体宣传等多种途径,让公众了解气候变化的紧迫性以及对自身生活的影响,从而自觉参与到减排和适应的行动中来。
倡导低碳生活方式: 鼓励公众节约用电、节约用水,选择绿色出行方式,减少不必要的消费,从生活点滴做起。
鼓励社区互助: 在社区层面建立互助机制,特别关注社区内的孤寡老人、行动不便者等,确保他们在极端高温期间获得必要的帮助。

华北平原面临的挑战是真实而严峻的,但我们并非束手无策。科学的预见、长远的规划、积极的行动以及全球的合作,将是我们应对这场气候危机,守护家园的有力武器。这不仅是为了我们这一代人,更是为了子孙后代的未来。

网友意见

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华北遭受死亡热浪威胁?我伙呆,期待大气专业的人来回答。

我首先搬运部分内容:

首先这个不是水刊哈,nature communication不是scientific reports这种期刊可比的,最新影响因子12.3,属于top级的期刊。

文章的题目是

意思是:由于气候变化和灌溉因素,华北平原面临死亡热浪的威胁

不想看全文的话,这段话就行了:

一方面,华北平原降雨量少,因此农业必须灌溉。而灌溉增加了地面湿度导致热浪加剧,预计未来华北平原最高湿球温度会持续上升。

另一方面,温室效应本身会导致温度上升,而如果华北的温室效应持续加剧(必然的了),那么这个最高湿球温度也会上升。

二者结合起来,就是未来华北最高湿球温度越来越高,这温度有啥危害呢?大体就是大家看的新闻,因为太热而导致人身体不适甚至死亡

其实中国也出现过,2013年,极强热浪在华北平原持续50天,许多地方最高气温达到38摄氏度。


首先大体了解下,这是华北的地形图

而我国的降水量分布如下

我们可以看出,颜色越深降水量越大,华北区域是相当缺水的,因此华北需要大量的人工灌溉。

如下图所示,这是华北的灌溉分布图(area equipped for irrigation)

area equipped for irrigation (AEI, %) for 2005 from Historical Irrigation Data40 with climatology of annual precipitation from TRMM49 (contour, mm) in modern record (1998 – 2015)

没见过灌溉系统的朋友可以了解下,如下图,我们那穷地方是用的左边这种,有钱的地方用的是右边这种

然后当地的日间最高湿球温度(highest daily maximum wet-bulb temperature)

注:热力学湿球温度(绝热饱和温度)是指在绝热条件下,大量的水与有限的湿空气接触,水蒸发所需的潜热完全来自于湿空气温度降低所放出的显热,当系统中空气达饱和状态且系统达到热平衡时系统的温度。通俗来讲,湿球温度就是当前环境仅通过蒸发水分所能达到的最低温度

接下来,作者描述了最高湿球温度的分布图,方框为华北区域

说明,

图中纵向对比,比如a-d,分别表示未灌溉(CONT)和灌溉(IRR),表明,同样条件下,如果灌溉增加,那么最高湿球温度就会增加

图中横向对比,比如a-b-c,表示同样在未灌溉情况下,只要是温室气体浓度增加,那么最高湿球温度就会增加。

小方框里的.表示了灌溉渠(IRR)和整个华北(NCP)的对比

进一步,作者用中国东部地区的16个城市进行了研究,统计了这些城市的最高湿球温度情况。

十六个城市包括北京,郑州,武汉,南昌,杭州,上海,等诸多地区,看拼音理解。

其中黑线是历史数据,蓝线是 RCP4.5 , 红线是 RCP8.5. (RCP是代表路径浓度的意思,表示了温室气体浓度

这张图论证了一个观点,就是温室气体浓度越高,最高湿球温度越高。

最后作者放了一个全球图

从上到下依次表示温室气体浓度增加后的日最高湿球温度情况,一目了然。


也就是说,灌溉导致空气湿度人为的增加,而温室效应也在不断地增强,最后的结果就是导致当地湿球温度越来越高,最后影响人类的生存。

换句话,都是人们自己作的,但是没办法啊……


不过评论区有位知友很乐观,不就是北方变成江南嘛,我竟然觉得很有道理……

乾隆也不用一天到晚怀念江南了,在北方就体验了。


参考文献:

North China Plain threatened by deadly heatwaves due to climate change and irrigation

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我们的未来,不在于能源消耗规模变得越来越有节制,而在于能源利用规模变得越来越无限制。

一切因“几十年后”的潜在灾难而花大精力大金钱去让我们变得在能源消耗上更加节制的主张和行为,都是在拖人类卡尔达肖夫指数增长的后腿。

2018年的今天,全球每年投入在聚变研究上的总经费,才区区十几亿美金,还不及王者荣耀全年收入,可谓很魔幻了。


嗯?步子太大,难以想象?基于19世纪末某一时点人们对未来5-10年的科技能力畅想,今天人类这德行,早该灭绝了。确实,我们总讽刺聚变科技“还有50年”没错儿。但别忘了,我们不但能想象,而且确实早已在技术层面在推进。而裂变弹出现的50年前,1895年,爱因斯坦还没上大学呢...


至于与气候变化相关的大气科学前沿研究,作为一个有很正规理科教育背景的非学术人员,在并不完全否定该小领域已有学术成果的同时,提请各位注意,该领域的三大底层问题:

1,核心从业人员基本上都承认,相比其他众多“自然科学”研究客体,“大气环境变化”这个研究客体,因素过多,作用机理太复杂,输入和输出之间几乎是黑箱,且显然,因时间和空间尺度的限制,我们无能力进行任何形式的“实验”。而现有学科内“公认”结论,相关性相对不强,因果性更像是暂时公认的假说 -- 依然,这里并非是否认这些相关和因果。

2,因各种主观或被动的原因,该研究领域,几乎是泛泛的“自然科学研究”里面,唯一一个研究动机是基于一个有关长期恐惧的假说的学科。即,若该恐惧消失或减弱,或者人们完全认可了该恐惧于是开始积极寻求他解(如,“好我们承认了气候会变糟,于是我们赶紧开始全力开发如聚变类似的新能源吧”),该学术领域的资金会变得非常捉急。而其他那些典型的自然科学领域,或者是指向提升性应用,如化学生物材料下的诸多方向;或指向人类底层认知拓展,典型如数学物理,而都不是基于某一个“对未来的巨大恐惧”。

3,因不言自明的原因,该领域的研究方向和成果表达,相对而言(相对其他自然科学),受国际政治影响要大得多。而国际政治是不那么追求事实正确的,更多只是追求国家利益。

依然,以上三点,并非在否定当今该领域最前沿的学术共识。

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气象学家连明天是否下雨都说不准确,你还相信他能告诉你70年后华北什么温度?

对于这种研究,要小心谨慎。

上次是1970年代,他们就吓唬中国说你们要人口爆炸,你们会boom都完蛋,这样,我们给你5000万美元,你们自个绝育一下,对你们真的很重要。

结果中国上当了,少生了4亿人,2012年开始劳动力减少,未富先老,经济一路疲软,未来老无可依,彻底失去了与美国争霸的机会。

他们的套路很简单:先找砖家学者媒体出论文报告出文章,渲染“问题”,引发人民的恐惧,当大家都被吓坏了的时候,他们就跳出来,慷慨的拿出解决方案,递给你一个裹着糖衣的毒丸,让你自己把自己搞残废。

至于30年后,人口没爆炸怎办?华北进冰期了怎办?他们才不管,30年过后你们这代人都老的老死的死了,谁还记得他们的所作所为?(还记得70年的石油危机吗?结果过了30年,危机没有来,石油反而越开采越多,油价跌成狗)

几个30年过去,你这个国就差不多被整残废了。

人口危机、石油危机破产了,没有人信了怎办?还可以拿出新的啊!全球变暖危机,气候变化危机,现在蹦出来一个华北热浪危机。万变不离其宗,一个危机不行,那就再加一个危机,总有一个危机能唬住你!

不要相信西方学者对未来的预测和研究!不要相信!跟胡扯没有区别!因为没有任何人能预测未来!这是最基本的常识!

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