中国南方高健康风险湿热复合极端事件快速增多：ENSO和印度洋海温异常共同作用

【作者】 梁彩梦； 赵亮； 周顺武； 沈新勇； 黄存瑞； 丁一汇； 柳艳菊； 姚昊昕； 周开兴；

【机构】 南京信息工程大学气候系统预测与变化应对全国重点实验室/气象灾害教育部重点实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心； 大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室/中国科学院大气物理研究所； 海南省南海气象灾害防御重点实验室； 清华大学万科公共卫生与健康学院； 清华大学健康中国研究院； 中国气象局国家气候中心； 北京电子系统工程研究所；

【摘要】 1目的探究中国南部地区高健康风险湿热事件变化特征及前期冬季太平洋和印度洋海温信号对高风险湿热事件的调控机制。2方法2.1气象数据与急救数据急救数据来自中国广州、深圳、珠海、杭州、宁波、台州、舟山、丽水、郑州、洛阳、许昌、济南以及北京怀柔区13个城市的紧急救护车调度数据。气象数据来自欧洲中期天气预报中心的ERA5再分析数据集,包括经向风、纬向风、位势高度、垂直速度、相对湿度、比湿、海表面温度、2m温度和降水等。2.2中国高健康风险湿热事件定义本研究基于中国13个高人口密度城市的急救出车数据,结合ERA5日平均2米气温与相对湿度数据,对各城市的温湿度数据按5个百分点间隔进行分组,并构建20×20的气温–湿度联合分布。采用分布式滞后非线性模型[1]计算各温湿度组合下的健康风险。(1)复合极端性:在高温高湿象限内,沿45°对角线划分为内外三角区域,在外三角区域中筛选具代表性的极端组合。(2)高健康风险性:在高风险区域中选择能够使其包含的高风险矩形区域最大化的点作为高健康风险暖湿复合极端事件的阈值。同时考虑相对湿度对人体健康存在高风险,要求其绝对值大于70%[2]。综合上述条件将导致健康风险的复合湿热事件新阈值识别为温度的第90百分位,相对湿度的第55百分位同时相对湿度的原始值大于70%[3]。3主要结论研究发现,中国高健康风险暖湿复合极端事件大值区位于南部沿海区域(图1a、图1b)。在2014年之后这种高风险暖湿极端事件从1979-2013年平均的2.6天/年突然增加到2014-2022年平均的6.3天/年,增长了146%(图1c)。进一步发现,高健康风险的暖湿事件近年来的快速增加受到ENSO和印度洋海温异常的共同调控。冬季El Ni?o和春季印度洋一致增暖通过激发维持菲律宾反气旋来调节中国南部地区高健康风险暖湿事件(图2)。夏季该反气旋异常引起副高西伸,中国南部地区位势高度增加,下沉运动增强;副高西北侧的西南暖湿水汽与南下的湿冷水汽在淮河流域汇合,中国南部地区存在水汽通量正异常,从而高健康风险暖湿复合极端事件频发。更多还原