分类
西北大学新闻

人为造成的气候变化在北京2013年的“末日”(airpocalypse)中发挥的作用有限

Beijing skyline airpocalypse北京天际线

2013年1月,一股令人窒息的有毒雾霾在北京上空笼罩了四天。空气中的细颗粒物达到创纪录的高水平,导致机场关闭,数千人咳嗽,市民窒息,无法就医。

尽管充斥冬季天空的颗粒物是由人类和自然排放造成的,但美国西北大学(Northwestern University)的一项新研究得出结论,人为造成的气候变化对空气停滞只起了很小的作用。

这项研究使用了气候的计算模拟,是第一个将空气质量事件与人为造成的气候变化联系起来的研究之一。这类研究属于气候科学一个不断发展的子领域的一部分,该领域被称为“极端事件的发现和归因”(detection and归因of extreme events),它评估人类排放的温室气体可能对一个特别有影响的事件的发生和/或严重程度有何影响。

丹尼尔·霍顿

“通常,单个事件的检测和归因工作是针对‘有魅力的’极端天气事件进行的,比如飓风、热浪和干旱。在这里,我们对一些不那么迷人的东西进行分析——北京上空的静止空气,”西北大学的Daniel Horton说,他是这项研究的资深作者。“我们的工作将检测和归因方法应用于一种不那么迷人但却非常有效的气象现象,尤其是对公共卫生而言。”

挥之不去的雾霾——这是2013年北京“末日空气”(airpocalypse)和其他雾霾事件的标志——需要两个因素:污染物的排放,以及允许污染物积聚的静止空气。北京的燃煤电厂和500万辆机动车造成了城市的大部分污染。霍顿和第一作者克里斯托弗·卡拉汉的目的是发现人类引起的气候变化是否在导致静止空气的气象条件中发挥了作用。

“尽管我们发现气候变化没有重大影响冬季空气质量对北京到目前为止,这项工作增加了一些气象多样性最近考试的气候变化之间的联系和个人极端事件,”卡拉汉说,前在霍顿的实验室本科生,领导了这项研究。

这项研究将于4月30日发表在《地球物理研究:大气》杂志上。霍顿是西北大学温伯格艺术与科学学院地球与行星科学助理教授。卡拉汉目前是达特茅斯学院地理学博士研究生,他在那里研究气候模型和影响。

为了探究“末日空气”背后的气象条件,研究小组对气候模拟进行了比较:一组模型实验包括当前人为造成的气候变化趋势,另一组似乎不存在人为造成的气候变化。研究人员发现,在这两种情况下,导致北京空气质量较差的气象条件仍然存在。

全球每年有420万人死于空气污染

然而,模拟结果确实表明,如果人类引起的气候变化继续沿着同样的趋势发展,可能会导致更极端的空气质量事件。根据世界卫生组织(World Health Organization)的数据,全球已有420万人死于空气污染。这些死亡中有许多是由与污染有关的呼吸道疾病、心脏病或中风造成的。

“我们发现,气候变化并不是影响北京过去冬天空气质量的最重要因素。自然的大气波动有利于空气质量的下降,”卡拉汉说。“然而,我们发现了一种小型的人类指纹,这种指纹将来可能会增多。”

尽管人类排放的温室气体在北京过去冬季恶劣的空气质量事件中只起了很小的作用,卡拉汉认为,人类可以通过减少空气污染物的排放来大大改善空气质量。这样的减排常常与温室气体的减排同时进行。因此,减排不仅有助于遏制全球气候变化,还将带来清洁空气和更少污染相关疾病的额外好处。

他说:“减缓气候变化的核心要求减少温室气体排放。”“如果我们能在减少污染物排放的同时做到这一点,那将是双赢的。”

这项名为“中国北京极端冬季空气质量的多指标归因”的研究由美国国家科学基金会(CBET-1848683)和美国西北大学的Ubben气候与碳科学项目资助。

主题:全球,研究,可持续发展,温伯格艺术与科学学院

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.northwestern.edu/stories/2019/04/human-caused-climate-change-played-limited-role-in-beijings-2013-airpocalypse/