◎ 科技日报记者 乔地
今夏，全国各地进入高温烧烤模式，不少地区发出高温黄色预警。就连一向凉爽的北方，多地气温也高达37-39℃，内蒙古东南部局地达40℃以上。北京市20个气象台站中，有10个突破建站以来历史同期高温极值。
美国国家海洋和大气管理局研究认为，有约75%的可能性成为有纪录以来最热的一年，有99.94%的可能成为最热的5年之一。世界气象组织已连续3年发布，最近5年是有史以来最热的5年。
图源：视觉中国
说起“高温热浪”，不要以为它只是热到让你变形！多位受访专家告诉科技日报记者，它其实是一个“沉默的杀手”，不仅导致大量伤亡事件，还影响农作物生长，加剧水体富营养化，甚至影响电力供应和道路畅通等，是最危险的自然灾害之一。
世界卫生组织（WHO）数据显示，高温热浪引发伤亡人数的增速，远高于其他所有极端天气事件，如冷冻、干旱、洪涝和风暴等。今年5月，世界气象组织(WMO)也表示，北半球今年预计将迎来破纪录的高温季节，高温天气可能与疫情叠加，使得新冠肺炎患者病情加重，还可能抬高新冠肺炎的传染率。
高温下，部分晴朗的蓝天
其实是污染天
空气质量监测数据显示，在京津冀及周边区域近期持续出现的晴热天气中，部分晴朗的蓝天其实是污染天，其元凶是频发的臭氧污染。
对于臭氧，人们一般以为它能阻挡吸收紫外线，保护人类健康。但气象学者顾万发高级工程师告诉科技日报记者，那是距离地面20-25公里的臭氧层，它一旦到了距离地面10-100米左右的近地层，则会由“地球卫士”变成“健康杀手”，其强氧化性会对人体呼吸道产生强刺激，也会刺激眼睛和皮肤。
热浪下的持续高温、无风天气，很容易加剧大气中的光污染，如二氧化硫、臭氧等。由于气候变化影响，未来的气象形态会使全球环境承载能力减少，未来的气象条件更不利于污染物扩散，导致颗粒物和臭氧等空气污染物积聚。
气候变化对人类的直接影响，是极端高温产生的热效应。郑州大学医学院教授高晓群说，儿童、老年人、体弱者及呼吸系统、心脑血管疾病等慢性病患者受影响最大。高温、高湿、强辐射天气可造成人体的体温调节、水盐代谢、循环系统、神经系统、泌尿系统等出现一系列生理功能改变，使体温调节系统处于“超负荷”状态，加重病情甚至死亡。
根据和2050年气候变化预测，夏季死亡率将会有较大增加，尤其是老年人特别难以适应高温。欧盟委员会科学和知识服务联合研究中心的一项研究指出，到本世纪末，天气相关的灾害可能会影响到大约三分之二的欧洲人口，致死人数将是目前的50倍。
高温热浪导致的生态系统和大气环境变化，也威胁着人类健康。变化的气候条件使得动植物的生长发育及其栖息地分布都发生相应变化。今年初肆虐北非的沙漠蝗虫，正是在极端天气的助力下成为威胁粮食安全的重大灾害。
另一种更常见的昆虫——蚊子，在高温影响下与人类更加“亲密”，适宜蚊虫生长繁育的区域也在不断扩大。伊蚊是对人类危害最大的蚊虫之一，携带了登革热、寨卡病毒、黄热病、乙型脑炎、西尼罗河病毒、疟原虫等多种传染病病原。研究显示，全球伊蚊的数量自上世纪至今增长了9.5%，预计到本世纪末将继续增长20-30%。
高温热浪的危害一串串
在农作物的生长和发育过程中，不同的作物种类和品种，要求的温度和水分范围不同。河南农业大学作物栽培学家郭天财教授说，当温度上升到一定值，作物将停止生长以至死亡。如水稻发芽时，可忍受40-42℃的高温，超过45℃，谷芽会被高温烧死，俗称“烧包”；移栽时田间水温持续4-5天达45℃以上，秧苗会被高温“煮”死。
温度是影响水生生态系统较重要的因素之一。华北水利水电大学教授毕雪燕介绍，持续高温条件下，水体温度升高，引起水质的物理性状和化学性质发生改变，对水生生物和水生态系统造成不利影响，涉及水循环、给排水、工农业用水、人居用水和人体健康等方面。水体受到“热污染”，导致富营养化发生。
中国科学院水生生物研究所研究员刘永定介绍，水温达到33-35℃时，大多数水生生物就不能生存，非生物成分的状态也会发生变化。温度升高可以促进有机物分解，导致溶解氧下降，无机盐浓度升高，增加底泥中氮、磷的释放。某些有毒物质的毒性会随水温上升而加强。水温升高10℃，氰化物毒性就增强一倍；而生物对毒物的抗性，却随水温的上升而下降。
高温热浪还可能引发复合型极端气象事件，对能源、交通、建筑、农业、旅游等方面造成影响。如5月香港曾出现连续16日的高温热浪，直接威胁到饮用水的供给。7月，持续高温热浪使欧洲气温升至40℃，出于对铁轨变形及铁路电缆受损的担心，英国、法国多地列车被迫延误或取消。9月，持续高温干燥，澳洲爆发了持续 5 个月的山火。政府间气候变化专门委员会（IPCC）预测，高温热浪在未来还会继续肆虐，并且频率越来越高、强度越来越大 。
到了对高温热浪高度重视的时候了
一直以来，高温热浪并未引起人们的足够重视，也没有统一的高温热浪定义，各个国家和地区都根据当地的气候环境自行其是。世界气象组织将高温热浪定义为日最高气温高于32℃且持续3天以上的天气过程。中国气象局规定，连续3天以上日最高温度超过35℃的天气过程称为热浪。
虽然各地的高温标准不尽相同，但对高温天气的形成原因，专家们的看法却大同小异，主要有以下三方面：
一是全球气候变暖趋势。美国国家海洋和大气管理局的报告显示，自1880年有气温纪录以来，全球气温每平均上升0.07摄氏度，而自1970年以来开始加速，最近50年平均每升温0.17摄氏度。
其次是天气系统触发。由于副热带高压内部盛行下沉气流，空气增温强烈，同时气压梯度较小，几乎没有风，在副热带高压控制的地区，往往以晴朗少云的高温天气为主。如果副热带高压长时间控制某一地区，就会造成该地区干旱。除副热带高压外，大陆暖高压、热带气旋、热低压、弱冷锋等天气系统也会催生高温热浪。
第三是城市热岛效应，对高温天气起到推波助澜作用。
另悉，在过去50年间，人类活动，尤其是燃烧矿物燃料，释放了大量二氧化碳及其他温室气体，大气层的二氧化碳浓度比工业时代之前增加了30%以上，使更多的热量停留在大气下层。所造成的全球气候变化带来一系列健康风险，包括从极度高温造成死亡到传染病规律改变。
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编辑：刘义阳
审核：王小龙
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