中国の新疆ウイグル自治区における熱波への人口曝露の歴史的変遷

Aug 14, 2023

Scientific Reports volume 13、記事番号: 7401 (2023) この記事を引用

844 アクセス

2 オルトメトリック

メトリクスの詳細

熱波は地球規模で人間の健康と環境に顕著な影響を与えています。 熱波の特徴は十分に文書化されているが、特に乾燥地域における熱波（PEH）への集団曝露に関する動的な研究は依然として不足している。 この研究では、日最高気温 (Tmax)、相対湿度 (RH)、および高解像度のグリッド人口データセットを使用して、新疆ウイグル自治区における熱波と PEH の時空間進化特性を分析しました。 その結果、新疆の熱波は1961年から2020年にかけて、より継続的かつ激しく発生していることが明らかになった。さらに、熱波の空間的不均一性が大きく、タリム盆地の東部、トルファン、ハミが最も発生しやすい地域であった。 新疆ウイグル自治区のPEHはカシュガル、アクス、トルファン、ホータンを中心に高い地域で増加傾向を示した。 PEH の増加は主に、人口増加、気候変動、およびそれらの相互作用によって引き起こされます。 2001 年から 2020 年にかけて、気候影響の寄与率は 8.5% 減少し、人口と相互作用の影響の寄与率はそれぞれ 3.3% と 5.2% 増加しました。 この研究は、乾燥地域の危険に対する回復力を向上させる政策の開発に科学的根拠を提供します。

熱波は一般に、長期間にわたる極度の高温として定義されます。 人間の健康、インフラ、農業生態系、国家経済に壊滅的な影響を与える可能性があります1、2、3。 例えば、2003 年にはヨーロッパで激しい熱波により 7 万人以上が死亡し4、2009 年にはオーストラリアの鉄道インフラが損傷し5、2010 年のロシアでは不作率が約 25% に達しました6。 特に近年、中国は何度も熱波に見舞われている。 上海と新疆は、それぞれ 2013 年と 2015 年に前例のない熱波に見舞われました 7,8。 健康と気候変動に関するランセット・カウントダウンの 2020 年中国報告書によると、中国では熱波関連死亡率が 1990 年から 2019 年にかけて 4 倍に増加しています9。 地球規模の気候変動を背景に、熱波の増加が人間の健康と社会経済に及ぼす悪影響はさらに深刻になるだろう10,11。 しかし、熱波の空間的不均一性と人口曝露の動的変動を同時に調査した研究はほとんどありません。 したがって、気候変動に対処するための科学的洞察を提供するために、熱波の時空間的進化を解明し、熱波曝露の有害な影響を定量化することが緊急に求められている。

現在、熱波は政府部門や科学界から幅広い注目を集めています。 ほとんどの熱波調査には、頻度、強度、継続時間などの限られた指標が含まれています12、13。 熱波に長時間さらされると人間の健康が危険にさらされる可能性がある 14。したがって、人口に対する熱波の悪影響についてのより詳細な研究が必要です 15。 これまでの研究では通常、熱関連の罹患率と死亡率のデータを通じて熱波と人間の健康が関連付けられてきました16、17。 Hajat ら 18 は、気温が上昇するたびに死亡率が 3.34% 増加することを調査しました。 それにもかかわらず、熱関連死亡率は気候と人口に関連しています。 Jones ら 19 は、自然災害の影響を定量化するために、熱波への人口の曝露を空間的に計算しました。 行政区域ごとの過去の人口データに基づいて、空間人口エクスポージャーの動態を深く分析することは困難です。 この制限は、高解像度のグリッド化された母集団データセットによって効果的に克服できます20。

新疆ウイグル自治区の熱波は過去数十年で大幅に増加しており21、22、将来的にはより継続的かつ激しく発生すると予想されている23。 新疆ウイグル自治区におけるこれまでの研究では、熱波は1日の最大値によって特定されている。 高温に加えて、人間の快適さと健康は相対湿度 (RH)、風速、日射量にも影響されます24,25。 さらに、RH が増加すると、比較的低温でも熱関連の死亡が発生することがあり、熱波の特定において RH が別の重要な役割を果たしていることがわかります 26,27。 現在、新疆の気候は「温暖化と湿潤化」の傾向を示している28,29。 RH を考慮せずに熱波を推定しようとすると、大きな不確実性が生じる可能性があります。 したがって、新疆の熱波を特徴付けるには、気温と相対湿度を組み合わせた指数の方が適しています。