WMO公报：热浪加剧了空气质量和污染问题
气候变化正在使热浪的强度和频率增加。世界气象组织（WMO）的一份新报告指出，这种极端高温，加上野火和沙漠沙尘，正在对空气质量、人类健康和环境产生显著影响。
- 气候变化增加了热浪的频率和强度
- 必须同时应对空气质量和气候变化
- 2022年欧洲热浪导致臭氧污染加剧
- 野火烟雾危害人类、生态系统和作物健康
- 公园和树木可缓解“城市热岛”
《WMO 2023年空气质量与气候公报》是年度系列公报中的第三份，重点关注热浪问题。公报意在提请人们注意：高温是一种危害，由此产生的污染影响常被忽视，但其危害同样严重。
报告介绍了2022年热浪在美国西北部引发的野火以及热浪伴随着沙尘入侵整个欧洲的情况，这两起事件都导致出现了危险的空气质量。报告还含有巴西的案例研究，介绍了城市中的公园和树木覆盖区域可以改善空气质量、吸收二氧化碳并降低温度，从而造福居民。
WMO秘书长佩特里·塔拉斯教授说：“热浪使空气质量恶化，对人类健康、生态系统、农业乃至我们的日常生活产生了连锁反应。气候变化和空气质量不能分开处理。它们是相互关联的，必须同时应对才能打破这种恶性循环”。
“这份《空气质量与气候公报》介绍了2022年的情况。我们在2023年目睹的情况更加极端。7月份是有记录以来最热的月份，北半球许多地区都出现了酷热天气，这种情况一直持续到了8月份，”他说。
“野火在加拿大的大片土地上肆虐，在夏威夷造成了惨重的破坏和死亡，在地中海地区也造成了重大损失和人员伤亡，使数百万人面临危险的空气质量水平，并将烟雾送往大西洋彼岸和北极地区，”塔拉斯教授说。
气候变化正在使热浪的频率和强度增加，预计这一趋势在未来还会继续。科学界越来越多一致认为，热浪将使野火的风险和严重程度增加。
“热浪和野火密切相关。野火产生的烟雾含有多种化学物质，不仅影响空气质量和健康，还会破坏植物、生态系统和农作物，导致碳排放增加，从而增加大气中的温室气体，”WMO全球大气监视网科学官员Lorenzo Labrador博士说。正是WMO全球大气监视网负责汇编了这份公报。
WMO于9月7日发布这份报告，恰逢“国际清洁空气日”。今年的主题是“共创清洁空气”，重点强调需要建立强有力的伙伴关系、增加投资和分担责任，克服空气污染。
气候与空气质量的交互作用
人类活动产生的温室气体热量导致的气候变化是一个长期的全球性威胁。相比之下，空气污染的时间尺度为几天到几周，而且往往更局限于局部地区。
污染物包括氮氧化物和生物挥发性有机化合物等短寿命活性气体，它们会导致产生臭氧（一种既是常见空气污染物又是温室气体的微量气体）和颗粒物（PM），颗粒物是指悬浮在大气中的各种微小颗粒，通常被称为气溶胶，会危害人类健康。
空气质量和气候是相互关联的，原因是：影响两者的化学物质是相互关联的、导致气候变化和空气质量下降的物质往往来自同一来源、一方的变化会不可避免地引起另一方的变化。
例如，化石燃料燃烧会向大气排放二氧化碳（CO2）和氮氧化物（NO），从而形成臭氧和硝酸盐气溶胶。同样，一些农业活动是温室气体甲烷的主要来源，也会排放氨，然后形成氨气溶胶，对空气质量产生负面影响。
空气质量反过来又会影响生态系统的健康，因为氮、硫和臭氧等空气污染物会从大气中沉降到地球表面，被植物吸收，危害环境并降低作物产量。
2022年的事件
2022年夏是欧洲有记录以来最热的夏季。长时间的热浪导致可吸入颗粒物（PM）和地面臭氧浓度增加。
数百个空气质量监测点的臭氧浓度超过了世界卫生组织规定的空气质量指导水平，即8小时暴露浓度为100 μg m-3。这种情况首先出现在欧洲西南部，随后移至欧洲中部，最后到达东北部，直至蔓延整个欧洲大陆。
2022年8月下半月，地中海和欧洲上空的沙漠沙尘异常严重。高温和高气溶胶量同时出现，可吸入颗粒物含量影响了人类的健康和福祉。
虽然高层（平流层）臭氧可以保护我们免受有害太阳紫外线的伤害，但接近地球表面的臭氧却对人类健康有害。它还会降低主要粮食作物的产量和质量。
在全球范围内，臭氧导致的主要粮食作物平均减产率为4.4%-12.4%，在印度和中国的主要农业区，小麦和大豆的减产率高达15%-30%。
热浪和干燥的条件有利于野火的发生，野火一旦开始，遇到干燥、易燃的植被后就会迅速蔓延。这种情况会导致气溶胶排放量增加。
因此，根据美国环境保护局（EPA）的报告，2022年9月的漫长热浪与美国西北部生物质燃烧量异常高相关，导致该地区大部分区域的空气质量不健康。
火灾下风向的大气含氮化合物沉积也会对生态系统产生影响 - 这种现象会随着气候变暖和热浪的出现而加剧。在加利福尼亚州和美国西北部，火灾在几个自然生态系统中造成了大量氮沉积，往往超过了临界负荷阈值，对生物多样性、清洁饮用水甚至空气质量都产生了负面影响，因为排放会导致进一步的空气污染。
城市热岛
城市地区通常由高度达到或超过100米的建筑物和基础设施组成，与周围的农村地区相比，这些建筑物和基础设施会影响风和温度模式。这种效应通常被称为城市热岛（UHI）。差异的大小因多种因素而异，但夜间可能高达9°C。
这种效应与气候变化结合在一起，产生了许多影响，包括增加了夜间的热应力，而夜间本应是从白天的温度中恢复过来的时间。
这一点非常重要，因为大部分人口在城市生活和/或工作，暴露在高温下会增加发病率和死亡率，尤其是在热浪期间和夜间。
近期，巴西圣保罗收集到了该报告建议的观测类型结果：对两个公园的温度和CO2测量结果表明，在城市中增加绿地可以减少城市热岛效应，部分减缓CO2排放，这表明了基于自然的气候变化解决方案的益处。
编者按
《WMO空气质量与气候公报》将每年报告空气质量的状况及其与气候变化的联系，反映传统污染物的地理分布和水平变化。
WMO全球大气监视网的国际知名专家为该公报撰稿。
编辑委员会（按字母顺序排列）
主席 – Julie M. Nicely博士（WMO GAW环境污染和大气化学科学指导委员会成员），美国马里兰大学和美国国家航空航天局
成员 – Greg Carmichael（WMO GAW环境污染和大气化学科学指导委员会主席）， 美国爱荷华大学；
Peter Colarco（WMO GAW气溶胶科学咨询组成员），美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心，大气化学和动力学实验室
Owen R. Cooper（WMO GAW活性气体科学咨询组），美国科罗拉多大学博尔德分校环境科学研究合作研究所（CIRES）和美国国家海洋和大气管理局化学科学实验室（CSL）；
Frank Dentener（WMO GAW应用科学咨询组联合组长，WMO GAW全球大气总沉降测量-模型融合倡议成员），欧洲委员会联合研究中心（JRC）--环境与可持续发展研究所，意大利伊斯普拉；
Lucia Mona（WMO GAW气溶胶科学咨询组成员）意大利国家研究理事会（CNR）环境分析方法研究所，意大利波坦察；
Vincent-Henri Peuch（WMO GAW应用科学咨询组组长），欧洲中期天气预报中心哥白尼大气监测机构（CAMS）主任（英国雷丁；德国波恩）；
Ranjeet S. Sokhi（WMO GAW 城市研究气象学和环境科学咨询组组长），英国赫特福德大学；
John Walker（WMO GAW 大气沉积总量科学咨询组联合组长）,美国环境保护局，美国达勒姆。
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