随着气候变暖和城市热岛效应加剧,极端高温事件日益频繁,对人群健康构成严重威胁。数据显示,2000至2019年间,全球每年约有50万人的死亡归因于热暴露。在未来极端气候情景下,预计热相关超额死亡占比将在本世纪末进一步上升。
面对这一公共健康挑战,增加城市绿化已被广泛视为缓解热暴露的有效手段。既往研究指出,城市绿化通过遮荫、蒸散等过程可降低地表及空气温度,从而发挥
;同时也可通过改善心理健康、促进户外活动、减少污染暴露等方式降低人群对高温的易感性,产生
然而,现有研究往往仅考虑其中一个方面,未能全面评估城市绿化的影响,因此严重低估了绿化的总体健康效益。
该研究基于全球53个国家830个城市的每日气象与死亡数据,外推至 11534 个城市区域,采用多阶段建模框架开展分析。
第一阶段利用随机森林模型预测在不同绿化场景(增强植被指数EVI分别提高10%、20%、30%)下的日均气温变化;第二阶段通过分布滞后非线个城市的热-死亡关联;第三阶段将这些热-死亡关联通过多元Meta回归模型外推至全球11,534个城市区域,同时纳入EVI水平、气候类型、人均GDP等变量,以评估不同绿化场景下的热-死亡关联;第四阶段基于不同绿化场景下的温度与暴露–反应关系,估算热相关死亡人数与归因比例,并计算在不同绿化场景下可避免的死亡负担。
若全球城市EVI分别提升10%、20%、30%,将使人口加权的暖季平均气温分别下降0.08°C、0.14°C和0.19°C(图1)
图1 不同增强植被指数(EVI)情景下人口加权的暖季平均气温变化模拟结果(与 2000-2019 年实际情景对比)
在死亡绝对负担方面,南亚、东欧和东亚下降最为明显;从相对比例来看,南欧受益最大,EVI提升30%可使热相关死亡归因比例下降2.47个百分点。相比之下,北非及除澳大利亚与新西兰外的大洋洲部分城市,在模拟情景中未出现显著改善。
若假设城市绿化完全消失(EVI降为0),全球城市暖季平均气温将上升0.23°C,热相关死亡比例将增加0.51个百分点,进一步凸显绿化PG电子官网在城市应对气候变化中的关键作用。
一方面,绿化可通过降低局地温度减少热暴露;另一方面,它还能通过改善人群健康状况和生活环境,降低其对高温的易感性。这一双重机制强调了绿化在应对气候变化、提升城市适应力中的重要角色。
本研究表明应将提升绿化覆盖率纳入优先事项,尤其是在南亚、东欧、东亚等热相关死亡负担较重的地区,为全球应对气候变化的政策制定提供了清晰的科学依据。
郭玉明教授(共同通讯作者)为澳大利亚莫纳什大学杰出教授、空气质量研究中心主任,欧洲科学院院士、欧洲科学与艺术院院士、巴西科学院院士、澳大利亚医学健康委员会领袖计划科学家,研究领域为空气污染、气候变化、居住环境与健康、空间流行病学、环境污染暴露评价、以及机器学习在环境流行PG电子官网病学领域的应用。
李珊珊教授(共同通讯作者)为澳大利亚莫纳什大学教授、澳大利亚医学健康委员会新兴领袖计划科学家。主要研究领域为气候变化与健康、环境流行病学、环境与儿童健康等。
澳大利亚研究理事会和澳大利亚国家卫生与医学研究委员会(Australian Research Council and Australian National Health and Medical Research Council)。