气候变化正在将城市变成烤箱
1499字
2021-01-13 19:32
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火星译客

无论您是在进行主观的城市与农村辩论的哪一方面,热力学的客观定律都规定城市至少在一个方面会遭受损失:与周围的农村地区相比,城市更容易变得越来越热。这要归功于城市的热岛效应,建筑物和道路很容易吸收太阳的能量并将其释放到深夜。相比之下,农村地区的绿色植物可以遮荫并通过释放水来冷却空气。

气候变化正在使城市的热岛效应在世界各地的城市变得更加严峻,而且只会越来越严重。就像,更糟。一个国际研究人员团队使用一种新的建模技术来估计,到2100年,世界城市平均平均升温可达4.4摄氏度。从角度来看,该数字抵消了《巴黎协定》的乐观目标,即全球平均温度较工业化前升高1.5摄氏度。实际上,团队的数字是协议达成的硬性目标的两倍多,该硬性目标是将全球温度上升限制在不超过2摄氏度。

到目前为止,全球气候模型倾向于使城市地区冷落,这是有充分的理由的,因为它们仅占地球陆地表面的3%。城市不过是短暂的一幕。研究人员对海洋,冰和气流等事物的动力学更感兴趣。伊利诺伊大学厄本那-香槟分校的气候科学家,最近在《自然气候变化》发表的一篇描述该模型的论文的主要作者赵雷说:“我们正在弥合这种差距。” “我们提供针对未来城市的预测。”

他的团队的模型表明,较热的城市可能会对城市公共卫生造成灾难性影响,而城市公共卫生已经受到热量增加的影响。根据世界卫生组织的数据,在2000年至2016年期间,遭受热浪袭击的人数猛增了1.25亿,在1998年至2017年期间,极端高温夺走了166,000多人的生命。而目前,世界上有一半的人口居住在城市根据该新论文的作者,到2050年,这一比例预计将上升到70%。寻找经济机会的人们在不知不觉中陷入危险。

“当我阅读这些论文时,老实说,我只是不知道人类有什么问题。因为这就像同一首歌是由不同的人演唱的,”夏威夷大学马诺阿分校的气候科学家Camilo Mora说,他没有参与这项工作。 “来吧,伙计!我们什么时候应该认真对待这个问题?这是另一个人。我们出于某种原因拒绝听到这件事。”

为了计算城市气温可能上升多少,赵和他的同事来自普林斯顿大学和劳伦斯伯克利国家实验室等许多机构,建立了城市气候统计模型,重点是温度和湿度的变化。这两个因素是极热的密谋威胁:我们的身体通过发汗来应对高温,这更被称为蒸发冷却。但是湿度会降低该过程的效率,因为空气越潮湿,就越不容易从人体吸收汗液。这就是为什么湿热比干热更不舒服的原因。

世界在变暖,天气在变差。这是您需要做的一切,人类可以采取哪些行动来停止破坏地球。

热量和湿度不仅令人不舒服;他们可能很危险。莫拉确定了27种热量可以杀死一个人的方法。当您的身体检测到过热时,它将血液从核心器官转移到皮肤,从而将更多的热量散发到周围的空气中。 (这就是为什么当您发烫时皮肤会变红的原因。)在极端高温下,它可能会失控地螺旋上升,从而导致局部缺血或血液流向器官的临界流量极低。这可能会损坏重要的器官,例如大脑或心脏。另外,高体温会导致细胞死亡,称为热细胞毒性。湿度增加了过热和器官衰竭的风险,因为您无法有效地出汗来冷却。

极热会伤害健康的人,患有心脏病或呼吸道疾病(例如哮喘)的人尤其容易受到伤害。儿童还由于身体的热力学而处于特别危险的境地。它们的体积小,因此它们的加热和冷却速度都更快。莫拉(Mora)在教学生时,用比喻来尝试煮一个大土豆,即使长时间加热也可以在中间保持低温。但是,如果您想更快地加热,只需将其切成两半即可。他说:“将马铃薯暴露在高温下的面积增加了一倍,这样马铃薯就可以更容易地到达马铃薯的核心。要做的就是改变体积与面积的比率。” “这正是儿童所发生的情况。在成年人中,我们可以更好地应对热量,因为我们不仅具有隔热屏障,而且热量需要更长的时间才能到达核心。”另一方面,他继续说,对孩子们来说,“那里的热量几乎一直传到他们的核心。”

莫拉将气候变化和热岛效应的同时风险比喻为必须同时对抗两个敌人。他说:“应对气候变化就像与迈克·泰森(Mike Tyson)进行斗争。” “有了这些家伙刚刚在这里记录的热岛效应,现在就像把成龙带到了麦克·泰森的头上。因此,现在您必须面对这两个家伙-人们根本无法应对。”

为了模拟这两种力量如何影响城市,Zhao和他的团队将他们的统计模型转变为“模拟器”,该模拟器模仿复杂的气候模型,但侧重于城市地区。然后,他们可以将仿真器应用于来自超过十二种全球气候模型的结果(假定未来处于中等或高排放水平),以将粗略的气候模型输出转换为城市水平。当他们假设排放量处于中间水平时,他们发现,在未来80年中,地球上的城市地区平均可以升温1.9摄氏度;当他们认为温度很高时,这个数字变成了惊人的4.4摄氏度。

总体而言,无论城市居民居住在哪里,这都是一个坏消息,但是城市地区将以不同的方式受到影响。例如,模型发现美国北部,特别是中西部的上部,比美国南部的温暖程度更高。当涉及相对湿度时,世界各地的内陆城市将趋于干燥,而沿海城市将保持湿润,这很有意义,因为它们毗邻水。

人类可以,不过,准备迎接残酷的热,气候变化已经交付,使它们更多的农村的城市地区。绿化公共空间既可以美化它们,又可以为人们提供阴影。每棵树的叶子也像微型空调一样,释放水分以冷却环境。人行道暴露在阳光下的次数越少,建筑环境吸收其能量的机会就越少。

随着拜登政府到来,美国甚至可以复兴新政的平民保护团,使人们重新致力于绿化城市。这在有色人种和低收入社区中尤为重要,这些社区往往绿色程度较差,因此更有可能因种族主义住房政策而遭受热岛效应。

另外,专注于气候变化和不平等现象的非营利组织Climate Interactive的联合主管Elizabeth Sawin说,绿色创造了就业机会。例如,您需要人们在苗圃中种树,然后需要其他人来种植和维护它们。她说:“特别是当可以与社区合作完成时,就有真正的机会对人们进行新技能培训。” “那些投资确实可以帮助城市适应我们无法避免的气候变化。”

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