Den övre panelen visar det historiska rekordet för "farliga" dagar per år, med ett värmeindex över 103 F. Den vänstra kolumnen visar utbudet av farligt varma dagar 2050, med 10 gånger fler "farliga" dagar i sydöstra USA och mer än 100 "farliga" dagar i delar av Sydamerika, Afrika, Indien och Australien. Den högra kolumnen visar det bredare utbudet av möjligheter för 2100. Nederst till höger visar det värsta scenariot, med farliga förhållanden under stora delar av året i Sydamerika, Centralafrika och Sydasien. (Lägre värden i Afrika söder om Sahara och Indien beror på att de upplever "extremt farliga" förhållanden.). Kredit:Vargas Zeppetello et al./Communications Earth &Environment
Rekordbrytande värmeböljor har nyligen inträffat från Delhi till Pacific Northwest, och antalet av dessa dödliga händelser förväntas öka. Ny forskning från University of Washington och Harvard University ger en rad värmeeffekter över hela världen i slutet av detta århundrade, beroende på framtida utsläpp av växthusgaser.
Studien publicerades den 25 augusti i tidskriften Communications Earth &Environment med öppen tillgång .
"De senaste somrarnas rekordstora värmehändelser kommer att bli mycket vanligare på platser som Nordamerika och Europa", säger huvudförfattaren Lucas Vargas Zeppetello, som gjorde forskningen som doktorand vid UW och nu är postdoktor vid Harvard . "För många platser nära ekvatorn kommer mer än halva året år 2100 att vara en utmaning att arbeta utomhus, även om vi börjar minska utsläppen."
"Vår studie visar ett brett spektrum av möjliga scenarier för 2100," tillade han. "Detta visar att de utsläppsval vi gör nu fortfarande har betydelse för att skapa en beboelig framtid."
Studien tittar på en kombination av lufttemperatur och luftfuktighet som kallas "värmeindex" som mäter påverkan på människokroppen. Ett "farligt" värmeindex definieras av National Weather Service som 103 F (39,4 C). Ett "extremt farligt" värmeindex är 124 F (51 C), som anses vara osäkert för människor under en viss tid.
"Dessa standarder skapades först för människor som arbetar inomhus på platser som pannrum – de ansågs inte vara förhållanden som skulle hända i utomhusmiljöer. Men vi ser dem nu," sa Vargas Zeppetello.
Studien visar att även om länder lyckas uppfylla Parisavtalets mål att hålla uppvärmningen till 2 C, kommer det att vara tre till tio gånger vanligare att passera den "farliga" tröskeln år 2100 i USA, Västeuropa, Kina och Japan. I samma scenario kan farliga dagar fördubblas till 2100 i tropikerna, vilket täcker halva året.
Den övre panelen visar det historiska rekordet för "extremt farliga" dagar per år, där värmeindexet korsar 124 F (51 C), i tropikerna. Den vänstra kolumnen visar utbudet av möjligheter för 2050, med ett betydande hopp i Indien. Den högra kolumnen visar det bredare utbudet av möjligheter för 2100. Det nedre högra värsta scenariot visar upp till tre månader av "extremt farliga" förhållanden i Afrika söder om Sahara och delar av Indien. Kredit:Vargas Zeppetello et al./Communications Earth &Environment
I ett värsta scenario där utsläppen förblir okontrollerade fram till 2100, kan "extremt farliga" förhållanden, där människor inte bör vara utomhus under en längre tid, bli vanliga i länder närmare ekvatorn – särskilt i Indien och söder om Sahara Afrika.
"Det är extremt skrämmande att tänka på vad som skulle hända om 30 till 40 dagar om året översteg den extremt farliga tröskeln", sa Vargas Zeppetello. "Det här är skrämmande scenarier som vi fortfarande har kapacitet att förhindra. Den här studien visar dig avgrunden, men den visar dig också att vi har en byrå för att förhindra att dessa scenarier inträffar."
Studien använder en sannolikhetsbaserad metod för att beräkna omfånget av framtida förhållanden. Istället för att använda de fyra framtida utsläppsvägarna som ingår i den mellanstatliga panelen för klimatförändringsrapporter, använder författarna en statistisk metod som kombinerar historiska data med befolkningsprognoser, ekonomisk tillväxt och kolintensitet – mängden kol som släpps ut för varje dollar av ekonomisk aktivitet – för att förutsäga det sannolika intervallet för framtida CO2 koncentrationer.
Det statistiska tillvägagångssättet "ger rimliga intervall för koldioxidutsläpp och framtida temperatur och har uppskattats statistiskt från och validerats mot historiska data", säger medförfattaren Adrian Raftery, en UW-professor i statistik och sociologi med en adjungerad anställning inom atmosfärsvetenskap.
Författarna översatte de högre koldioxidnivåerna till en rad globala temperaturökningar och tittade sedan på hur det skulle påverka globala månatliga vädermönster.
"Antalet dagar med farliga nivåer av värme på mellanbreddgraderna - inklusive sydöstra och centrala USA - kommer att mer än fördubblas till 2050", säger medförfattaren David Battisti, professor i atmosfärsvetenskap vid UW. "Även för de mycket låga uppskattningarna av koldioxidutsläpp och klimatrespons kommer många av tropikerna år 2100 att uppleva "farliga" nivåer av värmestress under nästan halva året."
Resultaten understryker behovet av att både minska framtida växthusgasutsläpp och att skydda befolkningar, särskilt utomhusarbetare, mot farlig värme. + Utforska vidare
