新聞稿

浸大領導研究建構模型預測中國同時出現熱浪和空氣污染頻率

星期日，2023年7月23日

香港浸會大學（浸大）領導的研究團隊建構出一個統計模型，利用西太平洋、西印度洋和羅斯海春季暖化的模式，預測中國在夏季同時出現熱浪和空氣污染的頻率。這個模型為政府當局和公眾提供有用的資訊，讓他們及早採取行動，減輕這種雙重災害造成的破壞。

研究結果已發表於國際學術期刊《Proceedings of the National Academy of Sciences》（PNAS）。

熱浪和空氣污染同時出現愈趨頻繁

近期全球暖化問題化再次引起廣泛關注。全球平均氣溫在今年七月的第一週，三度打破有史以來的最高記錄，達17.23°C。北半球廣泛地區，包括亞洲、非洲、歐洲和北美的多個國家和地域，均受熱浪侵襲。

由於氣溫上升會增加臭氧的形成，故此炎熱和陽光猛烈的天氣，往往與空氣污染一起出現。而同時暴露於熱浪和空氣污染的極端環境，其叠加效應會對人類健康和生態系統造成更大損害。然而，對於如何理解熱浪和空氣污染同時出現的現象，外界較少關注。

由浸大地理系教授高蒙教授，以及中國科學院大氣物理研究所研究員王自發博士領導的研究小組，就中國在2005至2021年期間，夏季同時出現熱浪和臭氧污染的地域分佈和時間變化進行分析。

高教授表示：「我們發現臭氧污染和熱浪在華北平原愈來愈嚴重和頻繁。這個區域涵蓋中國一些人口最稠密的城市和省份，如北京、天津、河北、山東、河南、安徽和江蘇。在2005至2021年，同時出現臭氧污染和熱浪的日子，超過八成都發生在熱浪侵襲的時候。」

海洋暖化對熱浪和臭氧污染的影響

研究人員採用常用於氣候研究的統計學工具「經驗正交函數分析」，發現西太平洋、西印度洋和羅斯海（位於南極洲南冰洋的一個深海灣）在春季的暖化情況，與同時出現熱浪和臭氧污染的頻率有關。

研究小組的結論是，這三個海洋在春季出現海面溫度異常，會對氣壓、風的流動、降水和地面輻射等造成影響，這些都是引致華北平原在夏季同時出現熱浪和空氣污染極端情況的重要因素。

統計模型有助及早預測

根據這些研究發現，研究團隊開發出一套以回歸分析為基礎的統計模型，以西太平洋、西印度洋和羅斯海在春季的海面溫度為參數，預測中國在夏季同時出現熱浪和臭氧污染的機率。這有助政府部門和公眾提前一季或數個月作好準備。

高教授指出：「如預測顯示未來數月將出現更多熱浪和臭氧污染極端情況，相關政府部門可以發出警告，並採取紓緩措施，以便農業或其他相關行業，以及容易受這些極端情況影響的群體，採取行動以減輕影響。當局還可以通過訂定更嚴格的管制目標，優化空氣污染和溫室氣體的管理計劃，又或為發電模式進行協調。」

展望未來，研究小組希望進一步開發統計模型，預測遠至數年後同時出現熱浪和空氣污染的情況，以提升國家管理相關災害的能力。

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