隨著全球變暖,頻繁發(fā)生的高溫事件對(duì)人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人類健康和生態(tài)環(huán)境造成深遠(yuǎn)的影響。伴隨中國(guó)城市化進(jìn)程的迅速發(fā)展,城市熱島效應(yīng)的存在會(huì)導(dǎo)致城市區(qū)域高溫事件出現(xiàn)頻數(shù)和強(qiáng)度進(jìn)一步增加,城市人口的高度集中和能源消耗規(guī)模的擴(kuò)大,導(dǎo)致高溫事件下城市人類健康和能源安全的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)一步增大。本文利用中國(guó)逐日最高氣溫觀測(cè)資料、15個(gè)全球模式不同集合運(yùn)行模式31套最高氣溫預(yù)估數(shù)據(jù),結(jié)合電力消耗數(shù)據(jù)、高溫病例數(shù)據(jù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù),對(duì)中國(guó)高溫事件的演變特征及其對(duì)城市電力消耗和人體健康的影響進(jìn)行研究。得到的主要結(jié)論如下:(1)基于社會(huì)經(jīng)濟(jì)、電力消耗、門診病例數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù),根據(jù)高溫對(duì)城市電力消耗和人體健康影響程度,得出電力高溫事件、致病高溫事件和致死高溫事件的臨界值。本文的研究將針對(duì)這3種高溫事件展開;(2)1961-2015年,中國(guó)大部分地區(qū)的高溫日數(shù)均增多,持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng),強(qiáng)度增強(qiáng),影響面積擴(kuò)大。未來典型濃度路徑(Representative Concentration Pathways,RCP)情景下,高溫事件會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng),表現(xiàn)在持續(xù)時(shí)間延長(zhǎng),強(qiáng)度增大,影響面積擴(kuò)大和高溫日數(shù)增多。RCP2.6情景下,在2020-2040(近期)年高溫事件顯著增加,與RCP4.5和8.5之間無(wú)論增速還是絕對(duì)值都基本一致,在2041-2070(中期)和2071-2100(遠(yuǎn)期)基本保持不變或略有下降;RCP4.5情景在中后期依然呈增長(zhǎng)趨勢(shì),增速比RCP2.6情景快,但比RCP8.5情景慢;RCP8.5情景在中遠(yuǎn)期依然保持高速增長(zhǎng)。雖然高溫事件都在增強(qiáng),但增幅比例不完全一致,總體來看電力高溫事件增幅小于致病高溫事件,而致病高溫事件增幅小于致死高溫事件;(3)1986-2015年,暴露在高溫下的人口數(shù)量呈明顯上升趨勢(shì),三種高溫情景下的波動(dòng)大致一致,電力高溫事件的年均增長(zhǎng)率小于致病高溫,同時(shí)也小于致死高溫。從空間分布看,電力、致病和致死高溫事件下的人口暴露度分布基本一致。1986-2015年,暴露在高溫下GDP總量也呈明顯上升趨勢(shì),變化與人口暴露度基本一致,電力高溫事件的年均增長(zhǎng)率小于致病高溫事件,也小于致死高溫事件;到21世紀(jì)末期,RCP2.6情景下暴露在高溫下人口總量將增長(zhǎng)1.6[1.1,2.8]倍,RCP4.5情景下將增長(zhǎng)2.5[1.5,4.5]倍,RCP8.5情景下將增長(zhǎng)4.4[2.3,8.0]倍,暴露在致死高溫下人口增長(zhǎng)幅度快于致病高溫快于電力高溫。RCP2.6情景下暴露在高溫下GDP總量將增長(zhǎng)3.5[2.1,7.2]倍,RCP4.5情景下將增長(zhǎng)4.6[2.7,8.3]倍,RCP8.5情景下將增長(zhǎng)6.2[4.3,10.0]倍,暴露在致死高溫下GDP總量增長(zhǎng)幅度快于致病高溫快于電力高溫;(4)到21世紀(jì)末期,RCP2.6情景下城市耗電量將達(dá)到當(dāng)前的7.2[3.9,21.6]倍,RCP4.5情景下將達(dá)到現(xiàn)狀的9.8[5.6,32.1]倍,RCP8.5情景下將達(dá)到現(xiàn)狀的15.4[9.3,52.5]倍。同等經(jīng)濟(jì)路徑下,RCP2.6情景是夏季高溫耗電量最少的;同等氣候情景下,綜合考慮經(jīng)濟(jì)規(guī)模RCP2.6+SSP1路徑是夏季高溫耗電量相對(duì)較少的路徑;(5)到21世紀(jì)末期,RCP2.6情景下致病人數(shù)將達(dá)到現(xiàn)狀2.0[0.6,2.9]倍,RCP4.5情景下將達(dá)到現(xiàn)狀3.2[1.2,4.6]倍,RCP8.5情景下將達(dá)到現(xiàn)狀6.5[2.6,9.2]倍。綜合考慮經(jīng)濟(jì)和人口規(guī)模,RCP2.6+SSP1是為夏季高溫患病人數(shù)最少的路徑;到21世紀(jì)末期,RCP2.6情景下死亡人數(shù)將達(dá)到現(xiàn)狀2.4[0.5,4.0]倍,RCP4.5情景下將達(dá)到現(xiàn)狀4.0[1.1,7.1]倍,RCP8.5情景下將達(dá)到現(xiàn)狀9.5[4.4,14.2]倍。綜合考慮經(jīng)濟(jì)和人口規(guī)模,RCP2.6+SSP1是為夏季死亡人數(shù)最少的路徑選擇;(6)對(duì)城市能源消耗影響而言,升溫1.5℃耗電量比現(xiàn)狀增加3.3[1.8,4.1]倍,升溫 2.0℃增加 8.9[3,12.4]倍,升溫 4.0℃增加 10.2[2.4,18.3]倍,同樣升溫 0.5℃,從1.5到2.0℃耗電量增加了 5.9[1.2,8.3]倍,控溫1.5℃是優(yōu)于控溫2.0℃的。對(duì)城市人體健康而言,升溫1.5℃患病人數(shù)比現(xiàn)狀增加0.5[0.4,0.6]倍,升溫2.0℃增加1.7[1.5,1.8]倍,升溫 4.0℃增加3.5[3.1,4.1]倍;升溫 2.0℃比升溫 1.5℃增加0.7[06,0.8]倍,同樣升溫0.5℃,從1.5到2.0℃患病人數(shù)會(huì)大幅增加,從控制患病人數(shù)而言,控溫1.5℃是優(yōu)于控溫2.0℃的。升溫1.5℃死亡人數(shù)比現(xiàn)狀增加0.6[0.6,0.7]倍,升溫 2.0℃增加2.2[2,2.8]倍,升溫 4.0℃增加5.3[4.7,6.2]倍;升溫2.0℃比升溫1.5℃增加1.0[0.9,1.0]倍,同樣升溫0.5℃,從1.5到2.0℃死亡人數(shù)會(huì)大幅增加,控溫1.5℃是優(yōu)于控溫2.0℃的。
【學(xué)位單位】：中國(guó)氣象科學(xué)研究院
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R12
【部分圖文】：

圖１．２技術(shù)路線逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１．２邋Ｔｈｅ邋ｔｅｃｈｎｉｃａｌ邋ｒｏｕｔｅ逡逑論文章節(jié)安排逡逑第Ｉ章引言逡逑第２章研究區(qū)概況、數(shù)據(jù)和方法逡逑第３章中國(guó)高溫事件演變逡逑第４章暴露在高溫下的人口和經(jīng)濟(jì)變化特征逡逑第５章對(duì)城市未來能源消耗和人體健康的影響逡逑第６章全球升溫閾值下高溫對(duì)能源消耗和人體健康的影響逡逑第７章主要結(jié)論及展望逡逑

資料通過了氣候界限值檢查、臺(tái)站極值檢查和內(nèi)部一致性檢查等３種質(zhì)量檢驗(yàn)和逡逑控制方法的檢驗(yàn)（任芝花等，２０１２）。考慮到記錄的完整性和可比性，挑選缺測(cè)時(shí)逡逑間小于５％的臺(tái)站，氣象站的分布如圖２－１所示�？梢钥闯觯瑲庀笳军c(diǎn)的空間分逡逑布不均，氣象站大多集中在東部和中部地區(qū)，特別是東南沿海地區(qū)，而西北內(nèi)陸逡逑地區(qū)站點(diǎn)密度則十分稀疏�？紤]中國(guó)地形差異，采用距平逼近（Ａｎｏｍａｌｙ邋Ａｐｐｒｏａｃｈ）逡逑插值法，融合成０．５°邋Ｘ0．５°格點(diǎn)數(shù)據(jù)（圖２－１）。逡逑１２逡逑

邐４０逡逑高氣溫ｒｃ）逡逑圖２．３南昌市電力氋溫臨界值計(jì)算逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２．３邋Ｔｈｅ邋ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ邋ｖａｌｕｅ邋ｆｏｒ邋ｐｏｗｅｒ邋ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ邋ｈｏｔ邋ｅｖｅｎｔ逡逑２．致�。虏「邷嘏R界值的確定逡逑２０１１－２０１３年寧波市夏季高溫日平均致病率７．５（人ｍ／ｊ人）

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