新研究强调了气候变化影响下的旱地扩张
由比利时根特大学和瑞士苏黎世联邦理工学院等机构开展的一项新研究表明，全球近一半的陆地表面可被归类为旱地，而这些地区正在加速扩张。相关成果以“陆地－大气反馈使旱地自我扩张成为可能”（Dryland self-expansion enabled by land–atmosphere feedbacks）为题发表在《科学》期刊上。
研究指出，全球约45%的陆地表面由沙漠、灌木地、草原和稀树草原林地组成。这些地区的一个主要特征是缺水，这严重影响了自然生态系统和人类管理的景观，包括农业、林业和畜牧业生产。尽管人们早就知道气候变化和土地管理方法会导致旱地扩大，但研究结果却揭示了一个令人惊讶的因素：旱地本身也在加速扩张。
研究人员说：“旱地的特点是降水少和大气需水量高而导致水资源短缺。然而，气候变化正在加剧这些地区的大气干燥，导致陆地水分通过蒸发进一步流失，并推动全球旱地扩张，将潮湿地区转变为更加干旱的环境。”
研究人员通过分析新扩张的旱地的降水和热量来源，量化了旱地自我扩张的过程，首次计算出导致旱地扩张的降水量不足和大气需水量增加有多少可以归因于现有的旱地。
研究人员指出：“在过去40年中，大约520万平方公里的潮湿土地转变为旱地，其中40%以上的变化是由于旱地的自我扩张。”
研究发现，现有旱地的干燥土壤向大气中释放的水分更少，热量更多，导致下游潮湿地区降雨量减少，大气需水量增加。随着时间的推移，这一过程可能会导致这些潮湿地区逐渐变成旱地。在澳大利亚和欧亚大陆等地区，旱地的自我扩张已被确定为旱地扩张的主要驱动因素。
研究人员表示：“随着地球继续走向更温暖、更干旱的未来，旱地自我扩张的现象可能会加速，对全球人类生计、生态系统和社会经济稳定构成重大影响。”研究强调了减缓气候变化和可持续土地管理实践的迫切需求。
碳中和减缓高健康风险复合热事件频率
近年来，复合热事件，包括复合热干事件（CHDEs）和复合热湿事件（CHWEs），频率和强度显著增加，对人类健康造成严重威胁。CHDEs通常导致水资源和能源需求激增，并可能加剧城市不利气候的形成，增加过敏原和颗粒物浓度，对城市居民健康构成严重威胁。而CHWEs则通过增加热应激和高湿度环境，加剧了人类的不适感，并助长霉菌滋生，进而引发呼吸系统问题。人类活动，尤其是温室气体排放、城市化和工业化，是导致这些极端气候事件频率上升的主要驱动力。然而，以往的研究大多集中在单一气温指标上，忽略了湿度的显著影响。鉴于温度和湿度是影响人类热相关健康的关键气象因素，本文通过综合温度和相对湿度的数据，结合救护车派车数据，评估了人类活动对中国高健康风险复合热事件变化的影响，并预测了在不同未来情景下这些事件的健康风险变化。
近日，中国科学院大气物理所联合清华大学研究团队在《通讯-地球与环境》（Communications Earth & Environment）在线发表题为“人为活动引起的中国高健康风险干热和湿热事件的变化”（Changes caused by human activities in the high health-risk hot-dry and hot-wet events in China）的学术论文。
该研究利用所识别出的高健康风险温湿度阈值发现，仅依赖气温数据，而忽略湿度因素，可能会低估这些复合热异常事件对人类健康的风险。高健康风险CHDEs和CHWEs在中国的不同地区表现出明显的地理和时间分布差异。西北地区和长江中下游地区是高健康风险CHDEs的高发区域，每年约有10～20天的此类事件发生。而青藏高原和东北地区则是高健康风险CHWEs的高发区域，每年约有20～30天的此类事件发生。
进一步的检测归因分析显示，人类活动对高健康风险CHDEs和CHWEs的发生概率产生了不同的影响。研究表明，由于人类活动的影响，高健康风险CHDEs的发生概率增加了约2.34倍，而高健康风险CHWEs的发生概率则降低至原来的0.63倍。这意味着人类活动在增加高健康风险CHDEs的同时，减少了高健康风险CHWEs的发生。区域分析表明，不同地区的人类活动影响也表现出差异性。例如，在中国西北地区，高健康风险CHDEs的显著增加主要集中在5—8月，而在西南部分地区，高健康风险CHWEs在7—8月期间则显著减少。相反，长江中下游地区在7—8月期间，高健康风险CHDEs显著增加，而高健康风险CHWEs则明显减少。
值得注意的是，根据此项研究，在碳中和的情景下，到2060年，由人类活动引发的高健康风险干热事件和湿热事件的频率将分别减少一半和超过五分之一。这与高排放情景相比，将显著降低这些复合热事件带来的健康风险。
这项交叉学科研究结果将有助于制定更有效的应对气候变化的公共卫生政策，以减轻未来极端天气事件对健康的影响，也加深了对气候变化影响的科学理解。
加拿大2023年野火排碳知多少？国际最新研究估计达647万亿克
《自然》最新发表一篇研究论文指出，2023年加拿大野火的碳排放估计达647万亿克，这一过量碳排放超过了2022年10个化石燃料最大排放国中7个国家的年排放量，该研究结果也增加了人们对森林是否能作为长期碳汇的担忧。
据论文介绍，2023年加拿大燃烧的野火摧毁了逾1500万公顷的森林，约占加拿大森林总面积的4%。烧毁的总面积是之前40年平均值的7倍。加拿大的森林是一个碳汇，从大气中吸收的碳比排放的碳更多。这些林火事件会如何影响这个长期碳汇一直无法确定。
在本项研究中，论文第一作者兼通讯作者、美国加州理工学院喷气推进实验室Brendan Byrne和同事及合作者一起，利用对烟羽流中CO的卫星观测结果，量化了2023年5—9月加拿大火灾释放的碳含量。他们估计，这些火灾释放了647太克的碳（1太克等于1万亿克），超过了加拿大林火排放量的一般水平。
论文作者认为，炎热干燥的天气是火灾活动的一个主要驱动因素，并指出2023年是1980年以来记录中最热最干的一年。虽然加拿大2023年的气温与历史记录相比属于极端，但研究显示，即使在中排放情景下，这些气温预计在2050年代会很常见。这些条件可能会使火灾活动增加，或抑制森林的碳吸收，从而使森林的碳汇作用具有不确定性。
论文作者总结称，为了实现气候缓解目标，允许的人为排放量可能需要调整以补偿森林的碳吸收减少，这将影响加拿大的碳预算。
《2023气候状况》报告发布
《美国气象学会公报》（BAMS）近日正式发布了《2023气候状况》报告。本年度报告由NOAA牵头召集，共有近59个国家的590多名科学家参与撰写。
基于地球气候指标、显著天气事件的最全更新信息以及由陆地、水上、冰上和空间环境监测站和仪器收集的其他数据，本年度报告详尽总结了2023年地球系统各圈层气候状况以及极端天气气候情况，其中包括：地球温室气体浓度创历史新高；全球气温创历史纪录；厄尔尼诺现象导致海面温度创历史新高；海洋温度和全球海平面均达到有史以来的最高水平；热浪和干旱导致世界各地（加拿大、澳大利亚、希腊等）出现大范围野火；北极经历124年有记录年份以来最热的夏季；南极海冰范围和海冰面积创下历史新低等等。
BAMS每年8—9月期间发布上一年度全球气候报告，报告共包含全球气候、全球海洋、热带、北极、南极和南大洋、区域气候等章节，本报告是第34次年度气候状况报告。
森林砍伐导致气温和云层上升
近日，一项发表于《自然·通讯》的研究表明，森林砍伐导致的气候变暖和云层上升幅度要高于气候变化导致的，这威胁到山地森林的生物多样性和水源供应，特别是非洲。
研究表明，过去20年间，非洲山地森林面积因砍伐而减少了多达18%，导致区域气温上升1.4℃，云层高度上升230米。这一升温和云层上升幅度是由气候变化引发的两倍，对水资源和生物多样性产生严重影响。
山地森林通过捕获雾和云层中的水分，为非洲低地提供优质淡水，而云层的上升会导致无法与森林树冠接触，雾水无法沉积于植物和地表。此外，山地森林的覆盖对于水资源的收集至关重要，相较于开阔地带，森林中树木与土壤对水分的储存能力更为优越。因此，森林砍伐会严重威胁山区水资源。
研究还发现，由于温度与海拔呈负相关，森林砍伐导致的变暖影响会随着海拔升高而减小。尽管如此，大规模的森林砍伐（即1公里×1公里范围内树木覆盖率损失超过70%）可以抵消海拔的降温效应，在非洲高海拔山区森林中也会出现类似的变暖现象。
人为引起的气候变化正在助长野火“气焰”
2023年，加拿大野火以前所未有的规模和强度席卷了该国的大部分森林，成为全球关注的焦点，其引发原因也备受关注。为此，加拿大自然资源部Piyush Jain及其他研究人员对2023年加拿大野火季的驱动因素进行分析，讨论了在快速气候变化的背景下，这一不寻常事件的全球相关影响，并将此成果发表《自然·通讯》。
文章介绍，2023年4月中旬到10月底，加拿大野火以共发生了834起，是1986—2022年平均320起火灾的2.5倍多，其中60起火灾占总燃烧面积的73%。而在历史时期，加拿大平均有7起非常大的火灾占总燃烧面积的41%。2023年野火季烧毁了约1500万公顷的土地，创下了自1972以来最高记录。
2023年加拿大野火促使200多个社区被迫疏散——有些被疏散了两次。而野火产生的烟雾更是影响了距离野火1000公里以外的居民，特别是加拿大南部和美国东海岸。而这一野火季对周边社区和生态系统的影响可能会持续几十年。
作者利用多个数据集对2023年加拿大野火季的特征进行分析，总结了这个异常季节的主要原因和影响。破纪录的燃烧可归因于季节早期聚集的几个环境因素：提早融雪、加拿大西部的多年干旱条件以及加拿大东部地区向干旱的迅速过渡。
作者指出，最近的野火季与极端天气现象有关，人为引起的气候变化使持续的极端火灾天气条件成为可能。在一些地区，已观测到的野火烧毁区域的增加被归因于人为引起的气候变化，例如，2017年加拿大不列颠哥伦比亚省发生的极端火灾，使被烧毁面积较自然水平增加了7～11倍。
另外，人为引起的气候变化已在某些区域显著影响了野火的发生频率，预计随着全球变暖野火风险将进一步加大。据预测，随着温室气体排放增加和全球气候变化的加剧，未来全球多数地区，特别是高纬森林，将面临更高的火灾风险。
因此，立即行动以应对人为引起的气候变化所带来的野火风险尤为重要和紧迫。采取一定的减碳措施，减少温室气体排放，是减缓温度变化速度的有效途径。此外，加大对野火风险动态评估，加强林火管理，做好早期预警、火前预防以及火后植被恢复，是降低野火风险、减少生态损失的重要措施。
全球变暖可能将改变北海道粉雪
一项最新研究表明，全球变暖可能会将北海道标志性的粉雪变成与日本本州地区相同的湿雪片。
据日本《朝日新闻》报道，日本气象厅气象研究所和北海道大学的研究人员，研究了在全球平均气温比工业化前水平高出4℃的情况下，北海道雪粒的特性将如何变化。
由于北海道气温较低，当地大气中的冰粒往往会吸收周围的水蒸气，长成类似柱状、针状、板状和树枝状等缝隙较大的晶体，从而形成北海道特有的光滑轻盈的雪。研究团队发现，若全球变暖加剧，北海道的冰粒被水滴吸附结成冰晶和霰（软雹）的概率将提高，最终形成重量较大的雪。
研究人员称：“虽然研究结果在某种程度上是意料之中的，但我们的研究为基于科学依据讨论问题奠定了基础。”如果雪变得更重，会对旅游业以及人们的生活造成影响。预计该研究结果还有望对雪崩概率的预测作出贡献。
气候变化对健康负担不平等性的影响
近日，清华大学团队在《环境科学和工程前沿》（Frontiers of Environmental Science & Engineering）期刊发表了题为“与气候变化相关的健康负担不平等问题的系统性审查”（A systematic review of the inequality of health burdens related to climate change）的综述论文。
文章综述了气候与健康负担不平等的相关研究，揭示了气候相关健康危害及其对人类健康的影响，并重点关注了这种不平等现象。研究发现，气候变化对健康的影响在不同地区和人群之间存在显著差异，贫困人口、少数民族和女性等脆弱群体更容易受到负面影响。
文章开篇即点明了气候变化和新冠疫情等系统性冲击对人类健康的影响，并指出这些冲击揭示了人类社会中深刻和普遍的不平等现象。随后，文章概述了气候变化对人类健康的潜在危害，并引用了IPCC第六次评估报告和《柳叶刀》倒计时报告的相关内容。接着，文章进一步阐述了气候变化对健康的影响在不同人群中分布不均，弱势群体更容易受到负面影响，并介绍了IPCC用于分析气候变化与健康结果之间关系的分析框架。
研究人员通过Web of Science、Pubmed和Scopus数据库检索了相关文献，并制定了严格的纳入和排除标准，最终纳入了65篇相关研究。通过关键词共现分析，研究人员揭示了气候变化与健康不平等研究的热点趋势和演变过程，并构建了包含因果关系链和影响因素的分析框架，用于评估气候变化相关健康影响的不平等性。
通过分析65篇纳入研究的发表年份和国家分布，文章发现研究数量在IPCC第五次评估报告发布后显著增加，且主要由发达国家的研究人员开展。研究热点地区主要集中在北美，而南美洲和全球范围内的研究相对较少。研究人员分析了现有文献中常用的研究方法，指出定量研究占主导地位，但混合方法研究具有未来发展的潜力。然后，文章探讨了导致气候变化相关健康负担不平等的因素，发现暴露、适应能力和内在敏感性是研究最多的三个方面。文章进一步分析了导致不平等的因果因素，发现社会经济状况、种族/民族、性别/性别等因素与健康不平等密切相关。最后，文章总结了12类脆弱群体及其面临的气候相关健康危害，发现低社会经济地位人群、有色人种、原住民和移民、女性等群体更容易受到气候变化的影响。
文章指出，现有研究存在地域偏差，对欠发达地区和非温度相关危害的关注不足，强调了气候健康研究需要采用跨学科方法，以更全面地理解气候与健康之间的复杂关系。文章建议未来研究应优先考虑对欠发达地区和被忽视的危害的研究，采用更具创新性的研究工具和方法，通过跨学科方法和研究团队之间的合作，更好地整合气候和健康相关的物理证据和社会政治经济因素。
气候变化给非洲带来沉重负担 投资气象 服务和预警势在必行
世界气象组织（WMO）9月2日发布《2023年非洲气候状况》报告指出，气候变化给非洲带来的负担日益沉重，许多国家为应对极端气候事件而挪用了高达9%的预算。如果不采取适当的应对措施，到2030年，非洲将有多达1.18亿极端贫困人口面临干旱、洪水和极端高温的威胁。
这份报告是由WMO、联合国非洲经济委员会、非洲联盟委员会和非洲部长级气象会议于科特迪瓦阿比让举行的第12届气候变化促进非洲发展会议上共同发布的。报告重点关注2023年的气候变化指标和影响，为推动行动和支持决策提供了观测依据。
报告指出，2023年，非洲大陆经历了致命的热浪、暴雨、洪水、热带气旋和长期干旱，造成重大人员伤亡，并给社区带来了破坏性影响和严重的经济损失。在撒哈拉以南非洲，未来十年的适应成本估计为每年300亿～500亿美元，占该地区国内生产总值的2%～3%。
报告呼吁非洲国家优先增加对国家气象水文部门的投资，并加快实施“全民预警”倡议，以挽救生命和生计。报告称，这将有助于减轻风险，建设适应能力，提高地方、国家和区域各级的复原力，并为可持续发展战略提供指导。
报告指出，非洲要实现具有气候复原力的发展，需要对水文气象基础设施和预警系统进行投资，为不断升级的高影响危险事件做好准备。
WMO呼吁对非洲国家气象水文部门进行投资，以加强数据收集和提高预报能力，从而增强这些机构发布极端事件预警和咨询的能力。尤其需要对尖端技术和系统进行投资，以提高天气、气候和水文预报的准确性和提前时间。
1970—2021年间，与天气、气候和水有关的死亡人数中，非洲占35%。然而，非洲人口只有40%可以获得预警系统服务，这是世界上覆盖率最低的地区。去年9月启动的“非洲全民预警行动计划”旨在改变这种状况。
这项雄心勃勃的行动计划的主要目标是确保非洲社会各阶层，特别是最脆弱群体，能及时、准确地获得有关自然灾害和即将发生灾害的信息。该行动计划响应了联合国秘书长古特雷斯的号召，即“到2027年全世界每个人都必须受到预警系统的保护”。一些非洲国家已被确定为该全球倡议的优先行动国。
WMO：中国和欧洲PM2.5浓度低于全球平均水平
9月5日，WMO发布最新《空气质量和气候公报》。报告显示，气候变化、野火和空气污染的恶性循环正在对人类健康、生态系统和农业产生螺旋式负面影响。
报告指出，每年由于空气污染导致全球450多万人过早死亡，同时产生巨大的经济和环境支出。报告解释说，空气质量影响着生态系统的健康，空气污染物从大气中沉降到地球表面。
报告指出，长期吸入PM2.5（细颗粒物）对健康有严重危害。其来源包括化石燃料燃烧产生的排放物、野火和沙漠尘埃。数据显示，北美野火造成的PM2.5排放量异常高。此外，由于人类和工业活动产生的污染排放量增加，印度的PM2.5水平也高于平均水平，相比之下，由于人为排放减少，中国和欧洲的PM2.5测量结果低于平均水平。
此外报告指出，颗粒物不仅对人类健康有重大影响，对农业也有重大影响，会降低农作物的产量。实践表明，在污染严重地区，颗粒物可使农作物产量降低高达15%。颗粒物会减少到达叶片表面的阳光量，并物理阻塞调节与大气进行水蒸气和CO2交换的叶片气孔。与此同时，农业本身也是颗粒物的制造者，焚烧秸秆、施用肥料和农药、耕作、收割以及粪便的储存和使用也会释放颗粒物。
金砖国家举行气候变化高级别对话
金砖国家气候变化高级别对话日前在俄罗斯莫斯科以线上+线下结合形式举办，中国生态环境部副部长赵英民代表中方视频出席本次对话。
中方表示，当前全球气候危机日益加剧，发展中国家成为气候变化问题最大受害者，全球合作应对气候变化面临诸多新挑战。金砖国家应恪守《联合国气候变化框架公约》及其《巴黎协定》的目标和原则，坚持维护多边主义，深化交流合作，共同建设人与自然和谐共生的美丽地球家园。
中方指出，作为负责任大国，中国持续实施积极应对气候变化国家战略，坚定不移走绿色低碳发展道路，已在可再生能源发展、绿色交通、循环经济及生态碳汇等多领域取得显著成效。
中方呼吁，金砖国家应继续传承“开放、包容、合作、共赢”的金砖精神，加强在碳市场建设、科学研究及适应气候变化等领域合作，以真正的多边主义构建共享发展机遇、共迎发展挑战、共筑发展未来的高质量伙伴关系。
本次对话为金砖国家扩员以来首次气候变化主题高级别会议，来自中国、巴西、印度、南非、埃及、埃塞俄比亚、伊朗及阿联酋等金砖成员国部级代表出席对话，就金砖国家应对气候变化行动与合作展开深入交流。各方部长普遍呼吁强化金砖国家在应对气候变化领域立场协调及交流合作，积极发挥引领作用。对话后，各方原则性通过《金砖国家气候变化和可持续发展合作框架》和《金砖国家碳市场伙伴关系谅解备忘录》。
（《气候变化动态》编辑组）
