К 2100 году «опасный» и «чрезвычайно опасный» тепловой стресс станет более распространенным явлением
Рекордные волны тепла недавно произошли от Дели до северо-запада Тихого океана, и ожидается, что число этих смертельных событий будет увеличиваться.Новое исследование Вашингтонского и Гарвардского университетов дает представление о диапазоне тепловых воздействий во всем мире к концу этого века в зависимости от будущих выбросов парниковых газов.
Исследование было опубликовано 25 августа в журнале Communications Earth and Environment с открытым доступом.
«Рекордная жара последнего лета станет гораздо более частым явлением в таких местах, как Северная Америка и Европа», — сказал ведущий автор Лукас Варгас Цеппетелло, который проводил исследование в качестве докторанта в Университете Вашингтона, а сейчас является научным сотрудником в Гарварде. . «Для многих мест, близких к экватору, к 2100 году более полугода будет сложно работать на открытом воздухе, даже если мы начнем ограничивать выбросы».
«Наше исследование показывает широкий спектр возможных сценариев для 2100 года», — добавил он. «Это показывает, что выбор выбросов, который мы делаем сейчас, по-прежнему имеет значение для создания пригодного для жизни будущего».
В исследовании рассматривается сочетание температуры и влажности воздуха, известное как «тепловой индекс», который измеряет воздействие на организм человека. Индекс «опасной» жары определяется Национальной метеорологической службой как 103 F (39,4 C). «Чрезвычайно опасный» тепловой индекс составляет 124 F (51 C), что считается небезопасным для человека в течение любого периода времени.
«Эти стандарты были впервые созданы для людей, работающих в помещении в таких местах, как котельные — они не рассматривались как условия, которые могут возникнуть на открытом воздухе, в окружающей среде. Но мы видим их сейчас», — сказал Варгас Цеппетелло.
Исследование показало, что даже если странам удастся достичь цели Парижского соглашения по удержанию потепления на уровне 2 градусов Цельсия, к 2100 году пересечение «опасного» порога будет в три-десять раз более частым явлением в США, Западной Европе, Китае и Японии. По тому же сценарию количество опасных дней может удвоиться к 2100 году в тропиках, охватывая половину года.
На верхней панели показан исторический рекорд «опасных» дней в году с температурным индексом выше 103 F.В левой колонке показан диапазон опасно жарких дней в 2050 году: в 10 раз больше «опасных» дней на юго-востоке США и более 100 «опасных» дней в некоторых частях Южной Америки, Африки, Индии и Австралии. Правая колонка показывает более широкий диапазон возможностей для 2100 года. В правом нижнем углу показан наихудший сценарий с опасными условиями в течение большей части года в Южной Америке, Центральной Африке и Южной Азии. (Более низкие значения в странах Африки к югу от Сахары и Индии объясняются тем, что они находятся в «чрезвычайно опасных» условиях.) Vargas Zeppetello et al./Communications Earth and Environment
В наихудшем сценарии, при котором выбросы останутся неконтролируемыми до 2100 года, «чрезвычайно опасные» условия, при которых люди не должны находиться на открытом воздухе в течение любого периода времени, могут стать обычным явлением в странах, расположенных ближе к экватору, особенно в Индии и странах к югу от Сахары. Африка.
«Чрезвычайно страшно подумать, что произойдет, если 30–40 дней в году превысят чрезвычайно опасный порог», — сказал Варгас Цеппетелло. «Это пугающие сценарии, которые мы все еще можем предотвратить. Это исследование показывает вам бездну, но оно также показывает вам, что у нас есть определенная сила, чтобы предотвратить эти сценарии».
На верхней панели показан исторический рекорд «чрезвычайно опасных» дней в году, когда индекс жары превышает 124 F (51 C) в тропиках. В левой колонке показан диапазон возможностей на 2050 год со значительным скачком в Индии. Правая колонка показывает более широкий диапазон возможностей для 2100 года. Нижний правый наихудший сценарий показывает до трех месяцев «чрезвычайно опасных» условий в странах Африки к югу от Сахары и некоторых частях Индии. Варгас Цеппетелло и др./Communications Earth and Environment
В исследовании используется вероятностный метод для расчета диапазона будущих условий.Вместо использования четырех будущих путей выбросов, включенных в отчеты Межправительственной группы экспертов по изменению климата, авторы используют статистический подход, который сочетает исторические данные с прогнозами численности населения, экономического роста и углеродоемкости — количества углерода, выбрасываемого на каждый доллар экономической деятельности — для прогнозирования вероятного диапазона будущих концентраций CO2.
Статистический подход «дает правдоподобные диапазоны выбросов углерода и будущей температуры и был статистически оценен на основе исторических данных и проверен на их основе», — сказал соавтор Адриан Рафтери, профессор статистики и социологии Университета Вашингтона с дополнительным назначением в области атмосферных наук.
Авторы перевели более высокие уровни углекислого газа в диапазон повышения глобальной температуры, а затем рассмотрели, как это повлияет на глобальные месячные погодные условия.
«Количество дней с опасным уровнем жары в средних широтах, включая юго-восток и центральную часть США, к 2050 году увеличится более чем вдвое», — сказал соавтор Дэвид Баттисти, профессор атмосферных наук в UW. «Даже при очень низких оценках выбросов углерода и реакции климата к 2100 году большая часть тропиков будет испытывать «опасный» уровень теплового стресса в течение почти полугода».
Результаты подчеркивают необходимость как сокращения выбросов парниковых газов в будущем, так и защиты населения, особенно работающих на открытом воздухе, от опасной жары. Исследование финансировалось Национальным институтом здравоохранения, Фондом Джеймса С. Макдоннелла и Фондом Тамаки.
Для получения дополнительной информации свяжитесь с Варгасом Цеппетелло по адресу lzeppetello@fas.harvard.edu или с Баттисти по адресу battisti@uw.edu.
