清華新聞網(wǎng)12月5日電 近日,清華大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)系(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“地學(xué)系”)白玉琪教授團(tuán)隊(duì)和中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“大氣所”)李芳研究員團(tuán)隊(duì)聯(lián)合完成了2021-2100年期間野火排放的中國(guó)區(qū)域健康效應(yīng)評(píng)估研究。研究基于預(yù)測(cè)的未來(lái)人口和未來(lái)野火排放PM2.5濃度,采用了適用于中國(guó)區(qū)域的相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù),估算了不同發(fā)展路徑和情景下中國(guó)人群在2021-2100年期間可歸因于野火PM2.5排放的死亡人數(shù)。研究結(jié)果揭示了不同時(shí)期未來(lái)野火排放導(dǎo)致中國(guó)人群健康風(fēng)險(xiǎn)的時(shí)空分布,可以幫助決策者提前制定和實(shí)施有效干預(yù)措施,從而減少野火對(duì)中國(guó)居民健康的影響。
在氣候變化背景下,野火(包括森林火災(zāi)、草地火災(zāi)、灌木叢火災(zāi)和農(nóng)業(yè)廢棄物焚燒等)未來(lái)發(fā)生的概率和強(qiáng)度受到廣泛關(guān)注。野火排放產(chǎn)生的煙霧,尤其是其中的PM2.5對(duì)人群有重要的健康影響,需要非常精確的評(píng)估。然而,中國(guó)區(qū)域的野火具有范圍小和持續(xù)時(shí)間短的特征,現(xiàn)有的未來(lái)火災(zāi)相關(guān)死亡風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)研究沒(méi)有細(xì)致到省級(jí)層面,且采用的參數(shù)設(shè)置并不適用于中國(guó)人群健康體征。預(yù)測(cè)方法僅采用環(huán)境PM2.5暴露估算死亡率,而沒(méi)有采用針對(duì)野火排放的PM2.5暴露估算的流行病學(xué)方法。
針對(duì)上述研究空白,聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)在中國(guó)省級(jí)尺度上估算了不同共享社會(huì)經(jīng)濟(jì)路徑( Shared Socioeconomic Pathways,SSP)情景下(SSP1-2.6溫室氣體排放情景和SSP2-4.5溫室氣體排放情景)可歸因于野火排放PM2.5的死亡風(fēng)險(xiǎn)。研究首先估算了中國(guó)2021-2100年期間人口以及野火排放PM2.5濃度,采用針對(duì)野火短期暴露的流行病學(xué)模型和中國(guó)區(qū)域的相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)預(yù)測(cè)了這段時(shí)間野火排放的PM2.5導(dǎo)致的全因死亡人數(shù)(指一定時(shí)期內(nèi)各種原因?qū)е碌目偹劳觯饕粑到y(tǒng)與心腦血管問(wèn)題引起的死亡人數(shù))。研究評(píng)估了野火的死亡風(fēng)險(xiǎn),并進(jìn)一步分析了不同氣候變化情景下的死亡人數(shù)時(shí)空分布格局。

圖1.中國(guó)各省份可歸因于野火PM2.5排放的全因死亡的驅(qū)動(dòng)因素
研究結(jié)果表明,中國(guó)區(qū)域未來(lái)(2021-2024,2051-2070與2081-2100年)因野火排放PM2.5導(dǎo)致的死亡率均高于歷史階段(1986-2005年),平均死亡率在2021-2024年先上升,在2051-2070年及之后呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。未來(lái)全球變暖會(huì)增加野火排放PM2.5濃度,SSP2-4.5情景下野火排放PM2.5相關(guān)的死亡率各時(shí)間段平均值均大于SSP1-2.6情景下的死亡率。全國(guó)因野火排放PM2.5導(dǎo)致的全因死亡人數(shù)相比歷史階段在2021-2040年達(dá)到峰值,在SSP2-4.5情景下上升37.38%(95%置信區(qū)間22.85-62.61%)。在本世紀(jì)中葉后,因?yàn)槿丝诳偭繙p少及分布區(qū)域的變化,全國(guó)因野火排放PM2.5導(dǎo)致的死亡人數(shù)略有下降(圖1)。 其中,死亡人數(shù)最多的省份(山東、河南、廣東與湖北)集中位于中國(guó)東部和中南部(圖2),而預(yù)計(jì)死亡人數(shù)相比歷史階段增加百分比最大的省份位于中國(guó)西北部和西南部。

圖2.中國(guó)各省份可歸因于野火PM2.5排放的年度全因死亡預(yù)測(cè)變化的時(shí)空格局
相關(guān)研究成果以“2021–2100年野火煙霧短期暴露引起的中國(guó)區(qū)域死亡風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè):健康影響評(píng)估研究”(Projections of mortality risk attributable to short-term exposure to landscape fire smoke in China, 2021–2100: a health impact assessment study)為題,近日發(fā)表于《柳葉刀·星球健康》(The Lancet Planetary Health)。
地學(xué)系博士生樓書(shū)含為論文第一作者,地學(xué)系白玉琪教授與大氣所李芳研究員為論文共同通訊作者。論文合作者包括地學(xué)系博士生劉昱甫,大氣所林光星研究員和徐露露博士后,北京經(jīng)濟(jì)管理職業(yè)學(xué)院劉釗講師,大氣所董嘯助理研究員,北京理工大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)院趙夢(mèng)真博士后,地學(xué)系博士畢業(yè)生王玲玉和金夢(mèng),清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院王燦教授和陳藝丹博士生,地學(xué)系蔡聞佳教授,香港大學(xué)副校長(zhǎng)、環(huán)球可持續(xù)發(fā)展講座教授宮鵬和地學(xué)系羅勇教授。
研究得到了柳葉刀倒計(jì)時(shí)亞洲中心的指導(dǎo),得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等的資助,得到了地學(xué)系GlobalChangeONE數(shù)據(jù)平臺(tái)和大氣所地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置的支持。
論文鏈接:
https://www.thelancet.com/journals/lanplh/article/PIIS2542-5196(23)00192-4/fulltext
供稿:地學(xué)系
題圖設(shè)計(jì):金婭辰
編輯:李華山
審核:郭玲