Earth's Future|气候变暖将加剧洪水-热浪复合极端事件的不平等

文摘   2024-12-14 12:28   荷兰  
DOI:https://doi.org/10.1029/2024EF005179

复合型洪水-热浪事件威胁着人类社会与生态系统的可持续发展,然而气候变暖条件下不同经济发展水平区域的不均衡风险尚未量化。本研究基于第六阶段耦合模式比对计划(CMIP6)的11个模式,对三种情景下未来全球复合型洪水-热浪事件进行研究。

研究结果表明,在中间温室气体排放情景SSP2-4.5下,到2100年全球每年复合型洪水-热浪事件天数将比1980年增加7.5倍。在SSP2-4.5情景下,与基线期(1995—2014年)相比,未来后期(2071—2090年),低收入国家人口暴露量将是高收入国家的9倍左右,其中,日生活费不足6.85美元的贫困群体暴露量将增加近28.1倍。东非和南亚被确定为特别高风险的地区,那里大量贫困人口面临着快速增加的CFHW。这些发现表明,如果气候变暖持续下去而不立即采取有效措施,气候不平等将变得更加明显。我们的研究还强调,迫切需要制定缓解和适应战略来应对未来不断增加的CFHW,特别是对于广大低收入和高风险地区。

图1.未来情景下全球年平均天数、人口暴露、暴露土地分数和 CFHW 重合率的时间动态。CFHW 是指复合洪水-热浪事件。阴影区域是指从 90%(5%–95%)的 CMIP6 集合计算的结果的分布。

图2.未来情景下似然倍增因子 (LMF) 的未来变化。每个 SSP 下的未来LMF(2066-2100)与历史时期(1980-2014 年)进行比较。虚线块表示LMF和 CFHW 增加明显重叠的区域。
图3.不同未来情景下,未来初期、中期和晚期年平均 CFHW 天数的变化预估。圆环表示 CFHW 天数增加的不同值域占比。圆环内的数值表示 CFHW 天数增加量大于 15 天/年的网格占总网格的比例。CFHW 指复合洪涝热浪事件。“未来初期”指 2031 年至 2050 年。“中期”指 2051 年至 2070 年。“晚期”指 2071 年至 2090 年。
图4.未来不同情景下,CFHW 事件年人口暴露量变化预估,分早期、中期和晚期。圆环代表 CFHW 事件日数增加量不同取值范围占比,圆环内数值代表总网格中 CFHW 事件年人口暴露量增加量大于 4000 万人日/年的网格占比。CFHW 指复合型洪涝热浪事件。“早期”指 2031 年至 2050 年。“中期”指 2051 年至 2070 年。“晚期”指 2071 年至 2090 年。
图5.不同收入水平国家洪水、热浪和 CFHW 事件及人口暴露。(a)和(b)分别展示 SSP5-8.5 情景下未来后期国家规模收入水平及 CFHW 天数和人口暴露的空间分布。(c)对比 SSP1-2.6 和 SSP5-8.5 情景下 CFHW 天数和人口暴露。(d)和(e)全面展示三种情景下基线期和未来期不同收入群体遭受洪水、热浪和 CFHW 事件的年平均天数和人口暴露。请注意,为了便于查看,(d)和(e)中故意将 CFHW 天数和人口暴露放大十倍。缩写含义如下:LICs:低收入国家;LMICs:中低收入国家;UMICs:中上收入国家;HICs:高收入国家。“基线”指 1995-2014 年期间。 “早期未来”是指2031年至2050年。“中期未来”是指2051年至2070年。“晚期未来”是指2071年至2090年。
图6.南半球和北半球人口遭受洪水、热浪和 CFHW 事件的不平等。 (a)北半球和南半球国家层面的恢复力。请注意,恢复力由关键基础设施指数表示(参见方法)。行政边界取自全球行政区域 (GADM, https://gadm.org/ )。 (b)每个国家的恢复力与 GDP 之间的关系。 GDP 是指一个国家的国内生产总值。 (c)北半球和南半球每年平均人口遭受洪水、热浪和 CFHW 事件的程度。 “基线”指 1995 年至 2014 年期间。 “早期未来”指 2031 年至 2050 年期间。 “中期未来”指 2051 年至 2070 年期间。 “晚期未来”指 2071 年至 2090 年期间。
图7.分别在 SSP1-2.6、SSP2-4.5 和 SSP5-8.5 下,近 1800 个次区域贫困(日均生活费不足 6.85 美元)和人口暴露于 CFHW 的空间分布(a)基线期(1995-2014 年)和(b)-(d)后期(2071-2090 年)。(d)中的矩形详细显示了(e)非洲和(f)亚洲。请注意,“贫困”是指特定次区域日均生活费不足 6.85 美元的人口比例,而“暴露”是指人口暴露于 CFHW 事件。

图8.在 SSP5-8.5 条件下,21 个不同的 Giorgi 气候区域中,未来后期 CFHW 贫困暴露程度最高的十大区域。Giorgi 气候区域的范围如图 (d) 所示。缩写解释如下:AUS,澳大利亚;AMZ,亚马逊盆地;SSA,南美洲南部;CAM,中美洲;WNA,北美西部;CAN,北美中部;ENA,北美东部;ALA,阿拉斯加;GRL,格陵兰和北部地区;MED,地中海盆地;NEU,北欧;WAF,西非;EAF,东非;SAF,南部非洲;SAH,撒哈拉;SEA,东南亚;EAS,东亚;SAS,南亚;CAS,中亚;TIB,西藏;NAS,北亚。

干旱区气象生态拥有近1w活跃粉丝,是干旱区资源环境领域最大的自媒体平台,致力于帮助科研人员和团队宣传成果,促进学术交流。由于微信修改了推送规则,请大家将本公众号加为星标,一键三连,可以第一时间收到我们每日的推文!您的鼓励是我们最大的动力😊

干旱区气象生态
以干旱的监测预警为主题,重点关注数据和方法,拓展跟踪干旱相关的气象、生态及水文等前沿!!!欢迎提供优秀稿件,帮助宣传个人成果!!
 最新文章