Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Eksponeringen for dødbringende byvarme på verdensplan er tredoblet i de seneste årtier, siger undersøgelse

Årlige stigninger på kommuneniveau i antallet af bybefolkningens eksponering for ekstrem varme, 1983-2016. Kredit:Tilpasset fra Tuholske et al., PNAS , 2021

En ny undersøgelse af mere end 13, 000 byer verden over har fundet ud af, at antallet af persondage, hvor indbyggere udsættes for ekstreme kombinationer af varme og fugtighed, er tredoblet siden 1980'erne. Forfatterne siger, at tendensen, som nu påvirker næsten en fjerdedel af verdens befolkning, er det kombinerede resultat af både stigende temperaturer og boomende bybefolkningstilvækst. Undersøgelsen blev offentliggjort i dag i Proceedings of the National Academy of Sciences.

I løbet af de seneste årtier, hundredvis af millioner er flyttet fra landdistrikter til byer, som nu rummer mere end halvdelen af ​​verdens befolkning. der, temperaturer er generelt højere end på landet, på grund af sparsom vegetation og rigelig beton, asfalt og andre uigennemtrængelige overflader, der har tendens til at fange og koncentrere varme - den såkaldte byvarmeø-effekt.

"Dette har en bred effekt, " sagde undersøgelsens hovedforfatter, Cascade Tuholske, en postdoc-forsker ved Columbia University's Earth Institute. "Det øger sygeligheden og dødeligheden. Det påvirker folks evne til at arbejde, og resulterer i lavere økonomisk produktion. Det forværrer allerede eksisterende helbredstilstande."

Forskerne kombinerede infrarøde satellitbilleder og aflæsninger fra tusindvis af jordinstrumenter for at bestemme maksimale daglige varme- og fugtaflæsninger i 13, 115 byer, fra 1983 til 2016. De definerede ekstrem varme som 30 grader Celsius på den såkaldte "wet-bulb globe temperature"-skala, en måling, der tager højde for multiplikatoreffekten af ​​høj luftfugtighed på menneskets fysiologi. En våd-bulb-aflæsning på 30 svarer omtrent til 106 grader Fahrenheit på det såkaldte "real feel"-varmeindeks - det punkt, hvor selv de fleste raske mennesker har svært ved at fungere udenfor i lang tid, og de usunde kan blive meget syge eller endda dø.

For at komme med et mål for antal persondage brugt under sådanne forhold, forskerne matchede vejrdataene med statistikker over byernes befolkning i samme tidsperiode. Befolkningsdataene blev delvist leveret af Columbia's Center for International Earth Science Information Network, hvor Tuholske holder til.

Analysen afslørede, at antallet af persondage, hvor byboere blev eksponeret, gik fra 40 milliarder om året i 1983 til 119 milliarder i 2016 – en tredobling. I 2016 1,7 milliarder mennesker blev udsat for sådanne forhold på flere dage.

Ren og skær bybefolkningstilvækst tegnede sig for to tredjedele af eksponeringsstigningen, mens den faktiske opvarmning bidrog med en tredjedel. Det sagt, proportionerne varierede fra region til region og by til by.

De mest berørte byer har en tendens til at samle sig på de lave breddegrader, men andre områder bliver berørt, også. Den værst ramte by målt i antal persondage var Dhaka, den hurtigt voksende hovedstad i Bangladesh; det oplevede en stigning på 575 millioner persondage med ekstrem varme i løbet af undersøgelsesperioden. Alene dens ballonbefolkning - 4 millioner i 1983, til 22 millioner i dag - forårsagede 80 procent af den øgede eksponering. Dette betyder ikke, at Dhaka ikke oplevede en væsentlig opvarmning - kun at befolkningstilvæksten var endnu hurtigere. Andre storbyer med lignende befolkningstunge tendenser omfatter Shanghai og Guangzhou, Kina; Yangon, Myanmar; Bangkok; Dubai; Hanoi; Khartoum; og forskellige byer i Pakistan, Indien og den arabiske halvø.

På den anden side, nogle andre større byer så tæt på halvdelen eller mere af deres eksponering forårsaget af opvarmende klima alene versus befolkningstilvækst. Disse omfattede Bagdad, Kairo, Kuwait City, Lagos, Kolkata, Mumbai, og andre storbyer i Indien og Bangladesh. Befolkningen i europæiske byer har været relativt statisk, så stigninger i eksponering der var næsten udelukkende drevet af øget varme. Forskerne fandt ud af, at 17 procent af de undersøgte byer tilføjede en hel måned med dage med ekstrem varme i løbet af den 34-årige undersøgelsesperiode.

"Mange af disse byer viser mønsteret af, hvordan den menneskelige civilisation har udviklet sig i løbet af de sidste 15, 000 år, sagde Tuholske, påpeger, at mange er placeret i varme klimaer, hvor luftfugtighed leveres af store flodsystemer. Dette gjorde dem attraktive for landbrug og i sidste ende urbanisering. "Nilen, Tigris-Eufrat, Ganges. Der er et mønster for de steder, hvor vi gerne ville være, " sagde han. "Nu, disse områder kan blive ubeboelige. Vil folk virkelig gerne bo der?"

Dette interaktive kort giver brugerne mulighed for at zoome ind på mere end 13, 000 individuelle byer for data om stigninger i dagseksponering for ekstrem varme og fugtighed, og de involverede faktorer. Til live-versionen, gå til:https://bit.ly/3uj23Ty. Kredit:Tilpasset fra Tuholske et al., PNAS , 2021. Interaktiv grafik af Jeremy Hinsdale/Earth Institute

I USA, omkring 40 større byer har oplevet en hastigt voksende eksponering, hovedsageligt grupperet i Texas og Gulf Coast. I mange, årsagerne til stigningerne har været varierende kombinationer af både stigende befolkning og stigende varme. Disse omfatter Houston, Dallas-Fort Worth, San Antonio og Austin, Tex., sammen med Pensacola og andre byer i Florida. I nogle, befolkningstilvækst er den vigtigste drivkraft. Disse omfatter Las Vegas; Savanne, Ga.; og Charleston, S.C. I andre, det er næsten udelukkende hurtigt stigende varme:Baton Rouge, La.; Gulfport, Gå glip af.; og Lake Charles og Houma, La. En stor afviger:byen Providence ved bugten, R.I., hvor stigende eksponering var 93 procent på grund af varmere, mere fugtigt vejr.

Da perioden omfattet af undersøgelsen kun løb gennem 2016, dataene inkluderede ikke rækken af ​​rekordhøje hedebølger, der har ramt USAs nordvestlige og sydlige Canada denne sommer, dræber hundredvis af mennesker.

Undersøgelsen er ikke den første, der dokumenterer farerne ved overdreven byvarme; blandt andre, sidste år viste et separat Earth Institute-hold, at kombinationer af varme og fugt bogstaveligt talt ud over grænserne for udendørs menneskelig overlevelse kortvarigt er dukket op rundt om i verden. Den nyere undersøgelse ledet af Tuholske føjer til billedet ved at kvantificere på et granulært niveau, hvor mange mennesker der bliver berørt på hvert sted, og i hvilken grad eksponeringen er drevet af befolkning kontra klima. Forfatterne siger, at denne information skal hjælpe byplanlæggere med at komme med bedre målrettede strategier for at hjælpe borgerne med at tilpasse sig.

Kristina Dahl, en klimaforsker ved Union of Concerned Scientists, sagde undersøgelsen "kunne tjene som et udgangspunkt for at identificere måder at løse lokale varmeproblemer på, " såsom at plante træer og ændre hustage med lysere farver eller vegetation, så de ikke fanger så meget varme. "Denne undersøgelse viser, at det vil tage betydeligt, samvittighedsfulde investeringer for at sikre, at byer forbliver beboelige i lyset af et opvarmende klima, " tilføjede hun.

De andre forfattere af undersøgelsen er Kelly Caylor, Chris Funk, Stuart Sweeney og Pete Peterson fra University of California, Santa Barbara; Andrew Verdin og Kathryn Grace fra University of Minnesota Twin Cities; og Tom Evans fra University of Arizona.


Varme artikler