研究人员构建模型来预测中国热浪和空气污染同时发生的频率

浸会大学(HKBU)领导的研究人员开发了一种统计模型，利用西太平洋、西印度洋和罗斯海春季变暖的模式来预测中国夏季热浪和空气污染同时发生的频率。

该模型为当局和公众提前采取行动减轻联合灾害造成的损害提供了有用的信息。研究结果发表在《国家科学院院刊》(PNAS)上。

热浪和空气污染同时发生变得更加频繁

近日，全球变暖问题再次引起人们的广泛关注，今年7月第一周，全球第三次出现迄今为止最热的一天，日平均气温达到创纪录的17.23℃。北方大气层广泛报道热浪，覆盖亚洲、非洲、欧洲和北美等国家和地区。

炎热的晴天可能与空气污染同时发生，因为臭氧的形成随着温度的升高而加速。高温和空气污染极端事件同时发生可能会对人类健康和生态系统造成更大的损害。然而，对它们共同发生的理解却很少受到关注。

浸大地理系教授高猛教授和中国科学院大气物理研究所研究员王自发博士领导的研究团队分析了联合热浪的空间分布和时间变化2005年至2021年夏季中国的臭氧污染事件。

“我们观察到，华北平原的臭氧污染和热浪现象日益严重和频繁。该地区覆盖了北京、天津、河北、山东、河南、安徽、江苏等中国人口最稠密的省市。更多2005 年至 2021 年期间，超过 80% 的同时发生主要发生在热浪日，”高博士说。

海洋变暖对热浪和臭氧污染的影响

利用气候研究中常用的经验正交函数分析工具，研究人员发现西太平洋、西印度洋和罗斯海(南极洲南大洋的一个深湾)春季的变暖模式与热浪和臭氧污染事件同时发生的频率。

研究小组得出结论，春季三大洋海表温度异常影响地面气压、风运动、降水和辐射，是决定华北平原夏季高温和空气污染极端事件发生的关键因素。

统计模型可实现早期预测

基于这些发现，研究小组利用西太平洋、西印度洋和罗斯海春季海面温度建立了基于回归的统计模型，以预测中国夏季热浪和臭氧污染可能同时发生的情况。这使得当局和公众可以提前一个季节或几个月采取行动。

展望未来，研究小组希望进一步开发一种统计模型，可以提前几年预测热浪和空气污染事件的同时发生。这可以进一步增强国家管理相关灾害的能力。

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