《全球變暖和城市化共同影響下城市極端高溫風險研究》是依託浙江大學，由楊續超擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：全球變暖和城市化共同影響下城市極端高溫風險研究
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：楊續超
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
目前有關城市熱島效應（UHI）的時空分布特徵及其對氣溫變化趨勢的影響已有大量研究，但是對於極端高溫-UHI相互作用、城市化對高溫熱脅迫的影響研究還不夠深入，進行未來氣候變化預估時也很少考慮城市的影響。在我國城市化快速發展的背景下，這將嚴重低估城市未來的變暖幅度以及極端高溫的健康風險。本項目以環杭州灣城市群為研究區，利用密集的自動氣象站觀測數據分析極端高溫期間的UHI特徵，採用WRF/UCM模式進行數值模擬試驗，闡明極端高溫-UHI相互作用及城市化影響極端高溫熱脅迫的物理機制，在此基礎上，利用經過系統誤差訂正後的GCM氣候變化情景驅動WRF/UCM，進行動力降尺度模擬，預估氣候變化和城市化共同影響下的高解析度未來城市氣候情景和極端高溫事件變化，從風險管理的角度實施高溫風險評估，並提出降低風險的對策。以期為提高城市極端高溫預報水平、降低極端氣候事件風險和制定區域應對氣候變化策略提供科學依據。
結題摘要
本項目以環杭州灣地區為研究對象，利用密集的自動氣象站觀測數據分析極端高溫期間的 UHI 特徵，採用 WRF/UCM模式進行數值模擬試驗，闡明極端高溫—UHI相互作用及城市化影響極端高溫熱脅迫的物理機制，在此基礎上，預估氣候變化和城市化共同影響下的高解析度未來城市氣候情景和極端高溫事件變化，從風險管理的角度實施高溫風險評估，並提出降低風險的對策。主要結論如下：（1）分析了研究區快速城市化進程對極端高溫事件長期變化趨勢的影響，城市化對長三角地區1971-2013年極端高溫強度增加趨勢的貢獻超過了三分之一，城鄉氣溫PDF分布在2000年以後的快速城市化階段差異更為顯著；（2）基於多源遙感數據對杭州市的城市土地利用類型進行了精細化分，並對研究區的人為熱排放量進行了空間化模擬，獲得了1km解析度的人為熱排放量柵格數據；（3）選取了典型極端高溫熱浪事件，設計數值模擬試驗，利用 WRF /UCM對杭州典型高溫熱浪期間的城市熱島效應進行模擬，下墊面變化和人為熱排放對極端高溫期間 UHI 強度的相對貢獻分別為70%和30%；（4）基於人為熱柵格數據，設計模擬實驗來分析人為熱和城市土地利用對杭州冬季和夏季城市氣候的影響，人為熱對UHI的貢獻在夏季為17.47%，冬季則達到65.26%；（5）使用CESM誤差訂正未來氣候情景數據和未來城市發展情景驅動WRF/UCM進行未來城市氣候的高解析度動力降尺度模擬，未來長三角地區將經歷更多持續時間更長、強度更大的極端高溫事件，對城市居民健康造成嚴重威脅；（6）建立了綜合考慮UHI影響、承災體脆弱性和暴露性的城市高溫風險評估體系，對浙江省的高溫健康風險進行了1km柵格尺度的精細化評估，人群健康風險等級較高的地區主要集中在中心城區，這是較高的人口暴露度和城市高溫共同作用的結果；值得注意的是一些相對欠發達地區雖然高溫危險性等級和人口暴露程度相對較低，但人口的社會經濟脆弱性決定了其也存在較高的高溫風險。上述成果可以為提高城市極端高溫預報水平、降低城市居民極端高溫健康風險提供科學依據。
