阿拉善高溫天氣危害性評價及預防措施

內蒙古自治區孿井灘氣象站 李永善

1 研究狀況

近100 年來，受全球氣候變暖和溫室效應加劇的共同影響，我國的年平均氣溫升高趨勢明顯，每年約增長0.5～0.8℃，在近50 年變暖趨勢效應更為明顯，中國大部分地區普遍呈增溫趨勢，增暖最為明顯的是北方地區。在氣候變暖的影響下各地出現不同程度區域天氣和氣候極端事件的頻率發生明顯變化，我國、非洲和美國的研究均表明，每年因熱浪襲擊致死的人數增加近千例，在大城市中尤為顯著。根據2020 年和2050年的氣候變化預測，其結果顯示夏季的死亡率具有較大增加趨勢；城市的氣候極端事件(暴雨內澇、高溫熱浪、雷暴等)受全球氣候變化和區域快速城市化、工業化造成的城市熱島效應的雙重影響，其發生頻率大幅增加，高溫對全球氣候變化的響應表現尤為突出，已成為氣候變化研究中的熱點問題之一[1]。20 世紀以來，在全球變暖影響下，全球氣候與環境都發生了重大的變化，由于阿盟所處地區氣候、地形的特點，暖干化趨勢異常突出，發生干旱災害的頻次及影響范圍逐漸加重。

經過專家研究指出，人體生理活動在氣溫達到30～34 ℃時會開始受到影響，當氣溫大于35℃時，人體的調節功能會大大減弱，疲勞、煩躁等感覺容易出現，還會引起人們暈厥、中暑。人們工作效率會因高溫酷熱的持續引起的情緒煩躁、易怒等而降低，和往常相比犯罪率和交通事故也會增加，而且容易引起中暑發病，老年人和體弱多病等脆弱性人群尤為明顯，醫院高溫急診數量增多，許多需要開展露天作業的建筑單位不能正常施工，城市的供水供電裝置也會因為高溫影響而超負荷運行，造成部分地區水電供應緊張，對廣大人民群眾的生產生活和城市的建設發展產生嚴重影響。植物生長發育會因持續多日的高溫少雨而產生不利影響，進而使農林牧業的產量和品質下降，嚴重危害農林牧業生產。高溫天氣的頻繁發生，還會導致大氣降水量明顯減少，高溫日數增多，日照強度加劇，使土壤水分蒸發的速度加快，進而引起土壤水分迅速下降，因此夏季高溫酷暑天氣的頻發，大多會伴隨著大氣干旱和土壤干旱的同時發生，在高溫增加、降水減少的共同作用下，會引起嚴重的干旱，或者加重干旱的嚴重程度，使農作物產量和谷物質量嚴重受損，森林、草原火災在高溫加劇情況下也極易發生；持續高溫天氣還易引發水藻瘋長，使水體缺氧魚類死亡，并在高溫條件下發酵產生臭味，導致水源污染；中國氣象局國家氣候中心主任董文杰還指出，高溫危害絕不亞于海嘯。因此，對高溫災害的研究備受人們關注。

綜合阿盟地區的地理位置、氣候類型以及高溫特征不難發現，阿盟地區的高溫危害將涉及人們生產生活的多個方面，對此進行分析、評價和預防措施的布置考量是十分重要的。

2 夏季高溫危害性評價

2.1 高溫對人體健康的影響

2.1.1 高溫影響人體機制

劉建軍[7]等研究指出，氣溫一旦達到30～34℃，人體的生理活動就會受到影響，氣溫達到35℃以上時，就超出人體耐受范圍，人體調節功能就會大大減弱，容易導致疲勞、煩躁等，甚至會引起暈厥、中暑；當氣溫在35℃～40℃之間時，人們就會覺得異常燥熱，當氣溫≥40 ℃時，就會難以忍受。人體生理熱平衡會在高溫氣候，特別是持續的高溫情況下受到破壞，從而導致發病。醫學驗證表明，人的體溫是恒定的，皮膚溫度約為32℃，在適當的范圍內,氣溫的變化不會引起人體的異常反應，產生不舒適感；但是人體在新陳代謝的過程中會不斷地吸收熱量，攝取食物的過程也會使人體產生熱量，為了實現保持體溫平衡的目標，人體機制會自動地通過傳導、輻射、對流以及蒸發等過程釋放或吸收熱量，與環境進行熱量的交換；人體最適宜的環境溫度為26～28℃，在這個范圍內就會處于熱量平衡的狀態，人體就會達到體溫狀態，不會產生排汗現象。

2.1.2 高溫使發病率增加

余蘭英[9]等在高溫干旱對人 群健康影響的研究中指出，高溫會對人體健康產生直接影響，會促使人群患某些疾病或使已患的疾病加重，比如引起中暑，引起某些慢性疾病的急性發作，引起某些傳染病的流行，從而造成死亡率大大增加，間接影響主要是對某些與人體健康有關的社會因素產生影響，如造成經濟損失、加重環境污染等。研究發現，腦血管病、心臟病和呼吸道等疾病在高溫時期極易多發，死亡率會相應增高；特別是老年人的死亡率增高尤為明顯。持續的高溫天氣使人體在較長時間里通過大量地出汗來維持體溫的恒定，體力消耗巨大，并且人體新陳代謝在高溫環境下會更加旺盛，能量消耗大，而人們的睡眠質量、睡眠時間會因悶熱的氣候條件而受到影響，食欲也會大減，使得人體免疫能力下降，再加上高溫環境下產生的不舒適感會促使人們通過使用空調、風扇等設備來降溫解暑，人體適應能力會因長時間處于過低溫度的環境里而減弱，抵抗能力也會受到影響，若此時病菌、病毒等入侵體內，就會引發上呼吸道感染。

2.1.3 高溫使死亡率增加

長時間處于高溫環境會使人體皮膚血管擴張，大量的汗液流失使得血液濃縮，心跳增快、心臟負擔加大、血壓上升，容易導致心、腦血管疾病突發，并使死亡率增加。有研究表明，65 歲以上老年人是高溫天氣引發疾病和致其死亡的主要受害人群，根據2010 年全國第六次人口普查數據顯示，內蒙古自治區65 歲及以上人口為1868157 人，占全區常住人口7.56%，與2000 年第五次全國人口普查相比，65 歲及以上人口的比重上升 2.21 個百分點。據 Oechsli 和 Bnechley 對 1939、1959、1963 年洛杉磯夏季酷暑期內死亡率的研究表明，在最高氣溫低于35℃的情況下，溫度變化對死亡率的影響可忽略不計，而當最高氣溫高于35℃時，夏季高溫引起的過量死亡率則占到年平均值的27%。據李源、談建國等依據人體對所處溫度的感受將溫度劃分為不同的等級：18～23℃ (處于“舒適”等級)、23～29℃ (處于“舒適偏暖”等級)、29～35℃ (處于“暖”等級)、35～41℃(處于“熱”等級)、超過 41℃(處于“很熱”等級)5 個等級，研究結果顯示：當體感溫度處于“舒適”“舒適偏暖”時，平均超額死 亡率基本為0，即沒有超額死亡率；處于“暖”和“熱”時，平均超額死亡率一般不超過5%和10%；而處于“很熱”時，超額死亡率就會明顯增大，且總體上與體感溫度的變化成正比。阿盟地區作為內蒙古的高溫中心，1965～2015 年的最高氣溫均以超過35℃，51 年間最高氣溫的平均值高達41.58℃，超出人體所能承受的正常范圍，極易引發高溫中暑以及致死事件發生[2]。

2.2 高溫增加水電供應的負擔

人們為了在夏季高溫時期得到舒適的環境，滿足生活的需求，空調、加濕器、風扇等用電設備在很多家庭和辦公場所都會大量使用，使耗電量普遍大幅增加。城市、農村在機械化發展的進程中，生產生活的各個方面都加大了對水、電的需求量，工業生產為了維持正常的運轉和經營，在高溫時期必然大量使用制冷設備，使工業用電量劇增。電力負荷的大幅度增加會產生過多的人為熱量向空中釋放，增強熱島效應，這樣一來，反而需要更多的水電來降溫解暑，致使水電供應更加緊張，產生額外的費用支出。例如，夏季不僅民眾生活用水會大幅增加，為了緩解城市高溫狀況，城市環衛部門還會采取道路灑水降溫等措施，因而更加劇了夏季用水量的增長。

2.3 高溫導致干旱加劇

阿盟地處青藏高原東北部，研究表明該區域是全球同緯度最干旱的地區之一。夏季高溫導致蒸發作用加強，加劇旱情，超出動植物的承受極限，危害植物生長發育，導致農作物減產，經濟損失重大。阿盟地區處于內陸高原，是典型的大陸性氣候，四季分明，夏季炎熱，受山脈阻隔影響，降水量少而不均、多風干燥、晝夜溫差大。據統計，阿盟地區7 月份平均氣溫達到22～26.4℃，極端最高氣溫為44.8℃。阿盟地區日照時數多，多年平均降水量為320mm，年太陽總輻射量為147～165 千卡/平方厘米，西北風盛行，年平均風日數多，其中，西部的年均特大風日和日照時數均居于高水平。據統計，我國農作物每年平均受旱災影響的面積達到3億多畝，每年因為旱災缺水造成的經濟損失高達2000多億元。

2.4 高溫影響工業生產

人們在夏季高溫時期，疲勞、煩躁的感覺容易增強，同時也會引發發病率、死亡率的增加，使得工業生產受到影響。在高溫天氣里，人們的情緒容易受到外界影響產生波動，心理容易受到刺激而產生煩躁不安的感覺，長時間的出汗會損耗內能，難以集中精力，而且會使思維遲鈍，行動緩慢，導致工人工作效率低下。美國伊利諾斯大學調查研究顯示，當人體處與20 ℃的環境時，工作效率最高，隨著氣溫的提高工作效率會逐漸下降，當氣溫上升為35℃時，人們的工作效率就只有20℃（最高效率）時的75%，當氣溫達到41℃時，勞動效率則會下降到50%。在夏季持續高溫的氣候條件下，高溫極易導致建筑施工等地工作人員中暑，而且對水泥預制、混凝土施工的凝合和保養極為不利，嚴重影響施工質量，加強施工難度，拖延施工進度，當氣溫高于38℃時就應該停止室外的施工作業。另外，某些特殊的工業材料會在高溫下發生變質受損，管理儲藏的費用會增加，產值受損。

3 高溫災害預防措施

鑒于夏季高溫對居民身體、生活和工作都會產生眾多的不利影響，而人類又無法憑借自身的力量來改變氣候條件及其變化趨勢，因此，通過有效的規劃，采取相關措施來緩解高溫強度、減輕高溫危害，為大家的生產生活提供一個更為安全、健康的環境，減少因為氣候變動對人類生命和財產的損失，不失為一個有意義的探索。

3.1 合理規劃城市規模，控制人口增長

我國城市化進程加快，城市人口激增，人口密度加大，生產生活對大氣中排放的人為熱量增多，不僅加劇了高溫的影響，而且使得空氣質量下降。因此，要合理規劃城市規模，控制人口增長速度，減少人為熱量的排放。在城市建設中，應該考慮到建筑的布局、高度、密度，注意加大城市建設的綠化面積，發揮植物調節氣溫、凈化空氣的作用。根據環境與防災的要求，城市綠化面積不應低于城區建成的30%，并應根據城市的地形、規模和工業發展狀況等來進行合理的規劃、布置[3]。

3.2 注重新型環保能源、材料的開發與利用

在經濟發展過程中，逐步轉變以煤炭、石油為主的燃料能源結構，加大對清潔能源的開發和利用，制定嚴格的工業污染物的排放標準，并建立監督實施體制；控制城市家用小汽車的數量，對汽車尾氣的處理設備進行嚴格的監控和把關；重視城市建設材料的選擇，既要使其達到相應的標準，又要滿足夏季隔熱和冬季保暖的效果。加大對太陽能、風能、潮汐能等新型能源的開發利用力度，加強對太陽能電器的推廣使用。

3.3 建立完善的高溫天氣預測、預報體系

通過加強對城市高溫天氣及其變化的研究，掌握基本的變化規律，了解并宣傳高溫天氣對人們健康、生活和工農業生產的影響，氣象部門努力提高預報的準確性和及時性，通過擴展高溫天氣的預報渠道，加大災害性天氣相關知識的科普和宣傳力度等途徑，使人們充分了解到其危害性，爭取在第一時間做好預防工作，減輕受災程度，降低災害損失[4]。

3.4 建立高溫應急機制、實施災后重整

根據相關部門的檢測積極采取預防措施，在高溫天氣來臨之前就建立應急機制，及時調度水電等生產生活必需資源，解決高溫時期水電供應緊張的問題，并且加強高溫階段對醫療衛生、交通環衛等方面的部署，以便加快對夏季高溫的緩解，最大限度地減少高溫危害。2010 年，為及時應對高溫危害，阿盟氣象局采取了多項措施，實時發布干旱預警，反饋監測結果，并準備增雨火箭架等設備，隨時待命進行人工增雨作業[5]。

4 結論與討論

阿盟地區的高溫對人們的生產生活都造成了極大影響，不僅危害人體健康，而且對城市供水供電也會帶來極大的壓力，最重要的是高溫干旱會給農牧業發展帶來很大的損失。因此，在對高溫災害的應對方面，針對阿盟地區具體情況，在城市規劃、能源利用、預防預報、產業調整、草原建設等方面提出了幾點建議，以減輕高溫帶來的危害。