近年来频繁发生的热浪事件引起了大量与热相关的疾病与死亡。随着气候持续变暖，更多更强的热浪给人类健康与安全带来了巨大风险。虽然大多数研究都是用单一变量气温来表征热浪，但是最近越来越多的研究提出利用综合考虑温度和湿度的指标来表征热环境，用以探究热浪对人类的影响。环境湿度将影响人体和外界的热量交换：处于较热环境中的人体主要通过流汗来降低核心体温，如果周围环境的湿度较高，将会抑制人体排汗降温的效率，从而导致人体核心体温过高，引起相关疾病的发生甚至导致死亡。然而湿热天气对人体健康的影响与高温天气对人体健康的影响还未有过定量的对比研究。如果未来气候持续变暖，除了气温升高以外，空气中的比湿也会增加，未来气候变暖下湿热天气对人群发病负担的影响将如何变化？回答这一问题将为应对气候变化的健康风险提供重要参考，在人口众多的超大城市显得尤为重要。
近期，我系袁嘉灿课题组及合作者以上海为例研究了位于湿润气候区的超大型城市在多种温室气体排放情景下人群发病负担的未来变化，并通过与高温天气对比，揭示了湿热天气对这类人群健康的威胁更大，进一步定量揭示了温室气体减排对减少由热浪带来的健康风险的影响。研究结果以“The influence of humid heat on morbidity of megacity Shanghai in China”为题发表于《Environment International》。
该研究利用ERA5再分析资料、CMIP6模式预估数据集以及上海市医保数据，以湿球黑球温度（WBGT）作为暴露指标，构建了WBGT与全病因、心脑血管疾病和呼吸系统疾病每日就诊人次的关系模型，并与一般高温天气导致的发病情况进行了对比，进一步揭示了湿热天气与特定疾病发病的响应关系（图1）。在此基础上，该研究集合19个CMIP6模式的预估数据，在四种温室气体排放情景（SSP1-2.6，SSP2-4.5，SSP3-7.0和SSP5-8.5）下预估了与湿热天气相关的未来发病负担（图2）。
研究表明，如果气候持续变暖，类似上海等气候湿润、纬度较低的特大城市预计将经历与湿热天气相关的特定发病率的急剧上升。湿热天气不仅可能导致全病因门诊就诊、心血管和呼吸系统门诊就诊的发病风险更高，而且湿热的夜晚可能导致发病风险比白天更高。也就是说，高温高湿天气对发病率的综合影响大于单独高温天气的影响。在未来气候继续变暖的情况下，与湿热天气有关的发病人数将比高温天气有关的发病人数更高。与高温室气体排放路径 (SSP5-8.5) 相比，到 2100 年，维持低温室气体排放路径 (SSP1-2.6) 可以有效避免13.05%（95% CI：7.94%–19.13%）的人口发病。我们研究中发现的证据强调了温室气体减排和气候减缓战略在减轻气候变化对健康的不利影响方面的关键作用，特别是在大城市等人口稠密地区，这些地区的风险可能会被放大，因为人口变化和气候变化对于暴露度的增加同等重要。该研究突出了特大城市及时采取气候变暖减缓和适应措施的必要性，为政策制定者和公众应对气候变化带来的健康风险以及相应的风险管理提供了参考。
我系博士研究生梁晨为该论文的第一作者，青年研究员袁嘉灿为该论文的通讯作者。欧洲科学院院士&复旦大学教授陈建民、复旦大学教授汤绪、复旦大学教授阚海东、清华大学教授蔡闻佳为共同作者。该项工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学面上基金、上海市国际合作项目的资助。
图1. 上海地区日平均温度（Tmean）、日平均湿球黑球温度（WBGTmean）、日最低WBGT（WBGTmin）与全病因(a)、呼吸系统疾病(b)、心脑血管疾病(c)门诊就诊人次的暴露—响应关系曲线。
图2. 不同情景下，基于Tmean、WBGTmean和 WBGTmin对上海市全因疾病(a)、呼吸系统疾病(b)和心脑血管疾病(c)门诊就诊人数的归因分数（Attributable Fraction, AF）预测。
论文信息
Chen Liang, Jiacan Yuan*, Xu Tang, Haidong Kan, Wenjia Cai, and Jianmin Chen (2024). The Influence of Humid Heat on Morbidity of Megacity Shanghai in China. Environmental International. https://doi.org/10.1016/j.envint.2024.108424.
