科技日报记者 陈曦 通讯员 赵晖
4月28日，国际期刊《自然·气候变化》发表评论文章，对天津大学发表的学术文章“海洋变暖削弱滨海超大城市海陆风”给予充分肯定。文章称：“该研究通过将高频海表温度变异性与跨不同气候区的区域模拟有机结合，为持续变暖背景下滨海城市舒适性风险的预判提供了一个及时且极具前瞻性的创新发现。”
据了解，占全球陆地面积不到20%的滨海地区，聚居着全球近一半的人口。高宜居性是人们向海而居的重要原因，而海陆风则是维系这份宜居性的关键一环。这一由海陆热力差异驱动的局地环流系统，白天将清凉海风送入内陆，夜晚借陆风将燥热排向海洋。它既是缓解城市热岛的“天然空调”，也是净化城市大气的“呼吸系统”。
然而，全球海洋变暖正在重塑海陆热力对比。滨海城市的海陆风会如何响应？不同气候区是否表现各异？未来升温幅度与海陆风变化之间又存在怎样的关联？回答上述科学问题是评估预测滨海城市未来宜居性、推进气候行动与可持续城市建设的关键。
天津大学地球系统科学学院研究团队联合中国气象局、天津市气象局等单位，首次系统揭示了海洋变暖通过削弱局地热力环流，隐性威胁滨海城市天然通风降温能力的机制，将全球气候信号与滨海宜居风险直接关联，为评估和预测滨海城市脆弱性提供了全新科学视角。
研究团队通过改进区域大气数值模型，引入动态海温驱动方案，建立海陆风日识别方法，首次系统解析了全球18个典型滨海城市在海洋增暖背景下海陆风日数的变化特征，揭示了不同气候区滨海城市海陆风对海温升高的差异化响应和未来变化趋势。这一成果揭示了气候系统全局变化向局地人居环境传导的新路径，拓展了全球气候变化影响区域城市宜居性的认知边界。
《自然·气候变化》的编辑团队认为：“海陆风本是沿海城市缓解酷热的天然良方，但在针对未来气候的种种推测中，却常被忽略。这项研究的特别之处在于，它通过一批典型城市向我们揭示，和煦的海陆风在许多地方可能将不复往日的影响。”
研究发现，在过去的40年间，海温升高导致2/3的典型滨海城市海陆风日数量减少、降幅达3%—45%。其中，中纬度海滨城市（如纽约、伦敦、上海、里斯本等）海陆风日数对海温升高最敏感。这些城市区域海洋升温幅度均大于5%，远大于陆地升温，导致海陆温差缩小，抑制了触发海陆风环流的关键热力因素。这一减弱效应在夏秋两季尤为突出。高升温情景（SSP5—8.5）下平均海表温度仅比低升温情景（SSP2—4.5）高约0.4℃，但高影响区城市的海陆风日数降幅却是中等排放情景的4.5倍（平均降幅从6%增至27%）。这意味着海陆风对海温升高呈现高度非线性响应，微小增温即可引发剧烈衰减。
哥德堡大学的Zhi-Bo Li博士表示：“对于沿海城市来说，海陆风就像一个天然的‘通风口’，既能缓解暑热，又有助于吹散空气中的污染物。这项研究表明，海洋变暖会缩小海陆之间的温差，从而系统性地削弱这种调节功能，其中中纬度城市尤其容易受到影响。研究将海洋表层温度的短期波动与不同气候区域的模型结合起来，为在持续升温的趋势下提前研判沿海城市的热风险，提供了一个及时的分析框架。”
该论文通讯作者朱佳雷教授指出：“提起全球变暖，人们首先想到的是冰川融化、海平面上升，总觉得这些离自己的生活还很遥远。但少有人意识到，变暖正在悄然切断滨海城市与生俱来的‘呼吸系统’——海陆风，改变着我们每天呼吸的空气、感受的冷热。”研究建议将海陆风变化纳入滨海城市气候风险评估预警体系，切实减缓海洋升温，保护滨海城市宜居性。
（天津大学供图）
网友评论
