1.5℃、2℃溫升閾值下東亞極端高溫變化研究獲進展

極端高溫是重要氣象災害之一。高溫事件能夠嚴重威脅人體健康，並帶來巨大的供電、供水壓力，引發森林火災和農業熱害等，給社會經濟造成損失。2015年12月，《聯合國氣候變化框架公約》締約方大會通過了《巴黎協定》，將「2℃溫升目標」納入大會成果，並提出「力爭把溫升目標控制在較工業革命前上升1.5℃以內」。在科學上，1.5℃和2℃溫升閾值下氣候系統的響應有何差異尚屬於一個新的話題。《巴黎協定》的簽署，使得這一問題迅速成為國際熱點。但現有的關於未來氣候變化情景的預估試驗數據，都不是針對1.5/2℃溫升閾值而設計，基於現有的氣候變化預估結果來準確估算兩個溫升閾值下平衡態氣候響應的差異難以實現。

近日，中國科學院大氣物理研究所博士研究生李東歡在導師研究員周天軍、副研究員鄒立維的共同指導下，利用美國國家大氣研究中心耦合了綜合評估模型的地球系統模式的1.5℃和2℃溫升閾值下平衡態氣候變化的預估試驗結果，研究了全球溫升1.5/2℃情景下東亞極端高溫的變化。在分析表徵極端高溫事件強度、頻率和持續時間等多個指標變化的基礎上，該研究指出，較之全球平均增溫，東亞平均增暖在兩個溫升情景下都將更強約0.2℃。在人口相對較多的地區，如中國東南部地區、朝鮮半島以及日本，極端高溫事件的強度、頻率和持續時間都比其他地區增幅更大。定量分析表明，與2℃溫升閾值相比，控制全球增暖在1.5℃以內，將令東亞極端高溫事件強度、頻率和持續時間的增幅減少35%至46%。這意味著對於東亞地區而言，控制1.5℃溫升是有益和必要的。

與以往研究不同溫升目標下的瞬變氣候變化不同，該研究在關注兩個溫升閾值下的平衡態氣候變化，定量分析了在全球1.5℃和2℃溫昇平衡態下東亞地區極端高溫事件的變化，並基於度量極端高溫事件不同特徵的多個指標，指出減少0.5℃溫升能夠有效避免約35%-46%高溫災害。此外，該研究是目前國際上最早報道的針對全球1.5℃和2℃溫升閾值下東亞的平衡態氣候響應的定量估算，研究結果對氣候變化減緩、適應及政府決策有重要參考價值。」

相關研究成果發表在Geophysical Research Letters上。

圖1.2071年-2100年在1.5℃（a）和2℃（b）全球溫升背景下年平均地表氣溫相對於1976年-2005年的變化；（c），2071年-2100年2℃溫升與1.5℃溫升年平均地表氣溫的差別；（d），東亞區域平均的年平均年地表氣溫距平序列（相較於1976年-2005年）；（e），區域平均的日最高、平均和最低地表氣溫在1.5℃和2℃全球溫升背景下的變化，打點區域表示通過95%顯著性檢驗；（e）中，「CN」代表中國，「MG」代表蒙古，「KP」代表朝鮮半島，「EA」代表東亞地區。

圖2.（a），相較於2℃溫升，1.5℃溫升情景下可避免的極端高溫事件的增幅（單位：%）；（b）與（a）相同，但給出更加詳細的信息，紅色表示強度指標，橙色表示頻率指標，藍色表示持續時間指標；（a）中，「TNX3day」為每年最大連續3天日最低氣溫，「TNx」為每年最大日最低氣溫，「TXx」為每年最大日最高氣溫，「TMX3day」為每年最大連續3天日最高氣溫，「TN90p」為暖夜天數，「TX90p」為暖晝天數，「WSDI」和「HW」為暖事件持續時間。

來源：中國科學院大氣物理研究所

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