气候变化对人类健康风险暴露的影响

华南预防医学2012年2月第38卷第1期SouthChinaJPrevMed，February2012，Vol38，No.1

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气候变化对人类健康风险暴露的影响

刘涛

［关键词］气候变化；中图分类号：R－05

健康风险文献标识码：A

文章编号：1671－5039（2012）01－0078－03

目前已发反。根据气候的季节至年际变异的多年研究结果，现一些会重复发生的气压和风变化模型，被称为气候变异模式。

气候变化的概念不同的文件和组织的定义不同，气候变化专门委员会（IPCC）认为气候变化是指气候随时间的任何《联变化，无论其原因是自然变率，还是人类活动的结果。而（UNFCCC）中，合国气候变化框架公约》将气候变化定义为“经过相当一段时间的观察，在自然气候变化之外由人类活。动直接或间接地改变全球大气组成所导致的气候改变”22.1

观测到的气候变化世界范围内的气候变化

联合国间气候变化专门委员会（IPCC）第4次评估报告指出，根据全球地表温度的监测资料（自1850年以来），最近12年（1995—2006年）中，有11年位列最暖的12个年份之中。最近100年（1906—2005年）的温度线性趋势为0.74℃（0.56～0.92℃），这一趋势大于《IPCC第3次评估（TAR）给出的0.6°C（0.4～0.8℃）的相应趋势报告》

（1901—2000年）。全球温度普遍升高，在北半球高纬度地区温度升幅较大，其中陆地区域的变暖速率比海洋快。

海平面的逐渐上升与变暖相一致。自1961年以来，全球平均海平面上升的平均速率为每年1.8mm（1.3～2.3mm），而从1993年以来平均速率为每年3.1mm（2.4～3.8mm），热膨胀、冰川、冰帽和极地冰盖的融化为海平面上升作出了贡献。在1993—2003年期间，海平面上升速率加快是否反映了年代际变化，还是更长期的上升趋势，目前尚无清晰的结论。

已观测到的积雪和海冰面积减少也与变暖相一致。从1978年以来的卫星监测资料显示，北极年平均海冰面积已夏季的海经以每10年2.7%（2.1%～3.3%）的速率退缩，冰退缩率较大，为每10年7.4%（5.0%～9.8%）。南北半球的山地冰川和积雪平均面积已呈现退缩趋势。

从1900—2005年，在北美和南美的东部地区、北欧和亚但在萨赫勒、地中海、非洲洲北部及中亚地区降水显著增加，

作者单位：广东省公共卫生研究院，广东广州510300

作者简介：刘涛（1982—），男，博士，医师，主要研究方向：慢性病流行病学、环境流行病学

20世纪以来，人为活动产生的温室气体排放量急剧增加，温室效应加剧，全球的气候正经历一次以变暖为主要特征的显著变化，它对全球的生态系统、社会经济以及人类健康产生了重大的影响，并且不断改变着人类对外界风险的暴露模式。因此了解气候变化的特征和趋势对于探索气候变化对人类的影响，制定相关的和适应策略，降低气候变化对人类的影响具有重要意义。1

天气、气候、气候变异和气候变化

“天气”“气候”和二者经常交互使用，但它们代表了相同领域的不同方面。天气是每天的大气状况变化，而气候是在一定时间范围内特定区域的大气和陆地或水的平均状态。气候变异是指围绕平均气候所发生的变异，包括季节性变异天和非常规的事件。然而在关于健康潜在影响的研究中，气、气候和气候变异之间的差异并没有被严格区分，这可能会导致误解。

组成每日天气的各种要素是在不同的规模范围下不停发生变化的。一些明确的运行模式在主宰着地球上的气压和气流分布状况，这种大规模的运行模式称之为“大气环。较小规模的模式称为“天气尺度”，流”其范围大概覆盖数百或数千平方公里，其天气特征（如气旋、低气压、高压脊）可以存在几天甚至几周。中等规模的运行模式则约覆盖几十平方公里的范围，持续时间短至0.5h。最小规模则是热量和水蒸气的微小循环模型，可能仅涉及一片树叶大小的面积。

对气候的典型描述一般采用一系列的大气和地表状况参数，如气温、降雨量、风力、湿度、多云、土壤水分、海平面温度、海洋冰块的集中程度和厚度等。人们将过去30年里某特定位置的气象要素的官方平均值定为气候标准。这些官方数据包括符合世界气象组织（theWorldMeteorologicalOr-ganization，WMO）质量标准的各个气象站的数据。

气候最明显的时间变异是正常的昼夜和季节变异。大部分地区昼夜温差在5～15℃范围内。在高海拔地区，季节性变异幅度比昼夜变异幅度大，而在低海拔地区则恰恰相

南部地区和南亚部分地区降水减少。就全球而言，自20世纪70年代以来，受干旱影响的面积可能已经扩大。

很可能自过去50年以来，在大部分陆地地区发生冷昼、

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冷夜和霜冻的频率已经减少，而热昼和热夜则已变得更加频繁。有可能在大部分陆地地区，热浪已变得更加频繁；在大部分地区，发生强降水事件的频率已增加，并从1975年以在全世界范围内，极端高海平面事件已增多。来，

有观测证据表明，大约自1970年以来，北大西洋的强热带气旋活动增加，但在世界其他地区强热带气旋活动增加的证据有限。热带气旋年度个数尚无清晰的变化趋势。目前特别是在尚难以断定气旋活动是否存在更长期的变化趋势，1970年之前。

在20世纪下半叶，北半球平均温度很可能高于过去500年中任何一个50年期，并可能至少是过去1300年中平均温度最高的50年。2.2

我国的气候变化

在全球变暖的背景之下，近100年来中国年平均气温明显升高，升温幅度约为0.5～0.8℃，而同一时期全球平均升温幅度为（0.6±0.2）℃。在20世纪有2个主要的增温期（20世纪20—40年代和80年代中期以后）。增温的季节主要发生在冬季和春季，夏季的气温变化不明显。近50年来年平均地表气温增加了1.1℃，中国气温的增幅尤为明显，

增温速率为0.22℃/10年，高于全球或北半球同期平均增温速率。在全国范围内，除局部地区有较小的气温下降趋势外，其余地区均呈上升趋势，中国北方（秦岭、淮河一线以北地区）和青藏高原增温比其他地区显著；中国西南地区（包括四川盆地东部和云贵高原北部）年平均气温呈下降趋势，以春季和夏季尤为突出。长江中下游地区的夏季平均气温也呈降低趋势。

近50年来中国全国平均的炎热日数呈现先下降后增加趋势，以近20多年上升较为明显；全国平均霜冻日数减少了10d左右，与其相对应的是中国近50年来的寒潮事件频数显著下降。中国极端气温的变化表现出较大的季节性差异，冬半年月份的增温趋势明显高于夏半年月份，并以1月份的3、4、6、7增温趋势为最大，中国月极端最高气温的变化在2、和9月里表现出明显的降温趋势，在1月和12月有明显的增温趋势，而在其他月份则无明显的变化趋势。气温极端值的变化趋势同时表现出较大的区域差异，夏季黄河下游、江淮流域和四川盆地出现显著的降温趋势，西北西部和青藏高原南部出现显著的增温趋势，其余地区变化不显著。有关研究指出，在1951—1990年的40年中，全国平均的年最高气但不具有统计学意义，而最低气温则有显著温虽略有增加，

升高趋势，故而表现出日温差减小的趋势。

经统计，近50年以来全国和区域性寒潮共发生371次，平均每年7次，其中全国性寒潮为104次，平均每年发生253年次左右。11月是区域性寒潮发生最频繁的季节，占总数的17.3%；其次是4月和12月，各占总数发生63次，

53年内一共出现了8次，的14%；9月最少，仅占总数的2%。全国性寒潮的情况与此相同，11月最多，而9月没有出现过全国性寒潮。

近100年和近50年中国年降水量的变化趋势不明显，但年代间的波动较大。20世纪初期和30—50年代年降水量

20年代和60—80年代偏少，近20年降水呈增加趋势。偏多，

从季节上看，近100年中国秋季降水量略为减少，而春季降水量稍有增加，近50年全国平均的年降水量没有呈现显著近变化趋势。中国年降水量变化趋势存在地域上的差异，50年来长江中下游和东南地区年降水量平均增加了60～130mm，大部分西部地区的年降水量也有明显的增加，东北北部和内蒙古大部分地区的年降水量出现下降的趋势，其中黄河、海河、辽河和淮河流域平均年降水量从1956年到2000年约减少了50～120mm。在降水总量变化不明显的同时，降水频次趋向减少，因此极端降水事件存在增多的趋势，其中西北西部总降水量趋于增多，极端降水值和极端降水强度但极端降水事件趋于频繁。长江及长江没有发生显著变化，

极端降水值和以南地区年降水量和极端降水量都趋于增加，

降水事件强度都有所加强，极端降水事件增多。根据中国水对七大流域的洪灾次数进行了统计，结果显示七大灾年表，

流域洪水灾害都在20次以上，长江流域和黄河流域发生的洪水次数最多，分别是77次和50次，每一至两年就会发生一次洪水灾害。但从1950—1992年的统计看，淮河流域发生洪水的次数升居第2位，接近长江。而在中国西北部东部、华北大部和东北南部地区的干旱面积呈增加趋势。20世纪90年代以来登陆中国的台风数量呈现下降趋势，近50年来东南沿海地区由于台风造成的降雨量也有减少的现象。在中国北方，包括沙尘暴在内的沙尘天气事件的出现频率总体上呈现下降趋势。

另外，近50年中国的日照时数、水面蒸发量、近地面平总云量均呈现明显的减少趋势。风速减少最明显的均风速、

地区在中国的西北地区；全国平均总云量在内蒙古中西部、东北东部、华北大部以及西部地区的个别地点减少较为显著。全国平均日照时数在近50年来减少了5%（130h）左右。日照时数减少最为明显的地区在中国的华北和东北地区。年水面蒸发量在近50年减少了6%左右，主要发生于20世纪70年代中期以后，水面蒸发量下降最明显的地区在华北、华东和西北地区，其中海河和化合流域年水面蒸发量从1956年到2000年约下降了13%（220mm）。近50年来中国最大积雪深度有所增加，主要原因是西部地区冬季降雪量的增加。33.1

未来气候变化趋势世界范围内的气候变化

到2100年，大气CO2浓度预计将达到490～1260mm（比1750年的280mm要高75%～350%）。IPCC通过排放情景特别报告（SpecialReportonEmissionScenarios，SRES）情景进行气候模型模拟研究，预计地球平均气温到21世纪末将会上升1.8～4.0℃，这次预计的气温上升比20世纪观察到的要高得多，至少在过去10000年里是没有先例的。预计陆地上和大多数北半球高纬度地区的变暖幅度最大，而南半球海洋（靠近南极洲）和北大西洋北部变暖幅度最小。

全球的海平面也有上升的趋势，根据SRES的预测，与1980—1999年相比，2090—2099年时段全球的海平面将会

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上升0.18～0.59m。然而，该模型没有考虑气候–碳循环反馈的不确定性，也未包括冰盖流量变化的整体效应。因此给定的范围上限值并非视为海平面上升的上限。预估结果包其流速为1993—2003年括格陵兰和南极冰流增加的贡献，

的观测值，但未来该流速可能增加或减少。如果冰流速率的贡献随全球平均温度变化呈线性增长，那么给出的在SRES情景下海平面上升的预估上限会再增加0.1～0.2m。

预计积雪面积将会退缩。预估在大多数多年冻土区将会出现解冻深度普遍增加。在所有的SRES情景下，预估北北极夏末海冰将极和南极的海冰将会退缩。在某些预估中，在21世纪后半叶几乎全部消失。

热极端事件、热浪以及强降水事件的频率很可能更加频繁。根据一系列模式，未来热带气旋（台风和飓风）的强度最大风速加大，与不断升高的热带海面温度相关可能更大，

的强降水增加。有关全球热带气旋数量减少的预估有较小的可信度。自1970年以来，某些地区超强风暴的比例明显远远大于现有模式的同期模拟结果。增加，

预估温带风暴移动路径为极地方向的走势，因此导致风场、降水场和温度场发生变化，延续了近半个世纪以来所观测到的总体分布型态的变化趋势。

《IPCC第三次评估报告》自以来，对预估的降水分布型态的认识不断提高。高纬地区的降水量很可能增加，而大多数副热带地区的降水量可能减少，延续了近期所观测到的降水分布型态的变化趋势。3.2

我国气候变化趋势

在参考IPCC给出的未来温室气体排放与浓度情景，并综合IPCC几个模式的条件下，对中国未来20～100年的气候变化趋势预估结果显示：21世纪中国地表气温将继续上升，其中北方增温大于南方，冬春季增温大于夏秋季。与2000年比较，2020年中国年平均气温将增加1.1～2.1℃，2030年增加1.5～2.8℃，2050年增加2.3～3.3℃。降水量同样呈现增加趋势，到2020年全国年平均降水量将增加2%～3%，到2050年可能增加5%～7%。降水日数在北方增加显著，南方变化不大。区域气候模式的预估结果表明，未来中国的极端天气气候事件的发生频率可能出现变化。中国地区的日最高和日最低气温都将升高，以最低气温的升高更为明显，日温差将进一步减小。未来南方的大雨日数将显著增加，暴雨天气会有所增多。

4气候变化对人类的影响

气候变化将会对生态环境以及人类本身产生广泛的影

改变人类的风险暴露模式。响，

（1）气候变化超过一定的范围将会削减生态系统的适应弹性。例如，如果全球平均温度幅度超过1.5～2.5℃，目前所评估的20%～30%动植物物种灭绝的风险将会增加。

（2）造成粮食产量的改变。在全球范围内，随着局地平均温度升高1～3℃，预估粮食生产潜力会增加，但如果超过预估粮食生产潜力会降低。在低纬地区，特别是这一范围，

季节性干燥的区域和热带区域，即使局地温度有小幅增加（1～2℃），预估农作物生产力也会降低，这会增加饥荒风险。

（3）由于气候变化和海平面上升，海岸带预计会遭受更大风险。到21世纪80年代，由于海平面上升，预估比目前多数百万的人口遭受洪涝之害。亚洲和非洲人口稠密的低而小岛屿则会更加洼大三角洲受影响的人口数量最多，脆弱。

（4）气候变化可直接影响人类的健康。预估数百万人的健康状况将受到影响，其原因如下，如营养不良增加；因极端天气事件导致死亡、疾病和伤害增加；腹泻疾病增加；由于与气候变化相关的地面臭氧浓度增加，心肺疾病的发病率上升；以及某些传染病的空间分布发生改变。然而气候变化在温带地区将带来某些效益，如，因寒冷所造成的死亡减少。气候变化还会产生一些综合影响，如，疟疾在非洲的传播范这些效益预计将会被温度升高对围和潜力的变化。总体上，

健康带来的负面影响所抵消，特别是在发展中国家。

由此可见，随着人类温室气体的排放增加，气候系统正在以前所未有的速度和范围在发生变化，并且这种变化还将会持续非常长的时间，这些变化将会对人类产生巨大的影响。人类有2种方式应对气候变化：减排和适应。然而气候系统存在很大的惯性，即使人们现在开始减少排放，其效果可能也要经过几十年甚至几百年才能显现出来，因此，在实施减排的同时，正确评价气候变化的影响，并采用合适的适应措施是减少气候变化影响的重要策略。

（收稿日期：2011－12－27）

（本文编辑：袁华晖）