烟台海岸带所揭示中国沿海极端高温的社会经济暴露演变及驱动机制
全球气候变暖背景下,极端高温事件呈现频发、增强和持续时间延长等趋势,对人口健康、经济活动及区域可持续发展构成严重威胁。我国沿海地区人口密集、产业集聚、经济高度发达,是气候变化的敏感与脆弱区域,未来极端高温风险及其社会经济影响备受关注。目前,学界针对不同类型极端高温的演变规律及其社会经济暴露的差异化驱动机制,仍缺乏系统性、多情景的综合研究,难以支撑沿海经济气候风险防控。
近日,中国科学院烟台海岸带研究所海岸带资源环境遥感与风险评估研究组(侯西勇研究团队),联合新西兰国际全球变化研究所、俄罗斯科学院应用物理研究所以及中国科学院计算机网络信息中心等单位,开展了未来中国沿海极端高温事件社会经济暴露时空演变及驱动机制的系统研究,厘清了气候变率、社会经济演化及其交互作用对高温风险的贡献机制,为我国沿海地区气候风险防控与可持续发展提供了科学参考。
该研究基于29个CMIP6全球气候模式数据,系统评估了SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下,2030年、2050年和2100年中国沿海地区极端高温指标的演变特征。研究选取暖昼日数、暖夜日数、暖持续日数、夏季日数、热夜日数以及日最高气温的极高值六类指标开展多维分析,量化了不同情景下极端高温对应的人口与GDP暴露水平,精准揭示了气候变化、社会经济变化及其交互作用对暴露变化的相对贡献。研究表明,未来中国沿海地区极端高温事件整体呈显著增强趋势,且高排放情景下增幅最为突出。不同高温指标之间存在显著差异,其中,暖持续日数、热夜日数等持续性高温、夜间高温指标在未来升温背景下增幅更为显著、变化更为敏感,凸显了未来沿海高温风险的复合型、差异化特征。

图1 不同SSP情景下2030年、2050年和2100年中国沿海极端高温变化特征
空间格局分析显示,未来中国沿海极端高温社会经济暴露呈现显著的空间异质性。东部沿海地区的人口热暴露总体呈下降态势,但在京津冀、长三角和珠三角等重要经济集聚区却呈持续增强趋势;GDP热暴露在所有情景下均显著增加,且经济高度集聚区域始终是未来热暴露的风险热点区,表明经济增长与空间集聚效应可能进一步加剧沿海局部区域的复合热风险。

图2 不同SSP情景下2030年、2050年和2100年中国沿海暖持续日数人口暴露变化格局
归因机制分析表明,沿海地区人口数量变化是人口热暴露变化的主要驱动因素,而经济增长主导GDP热暴露变化。值得注意的是,在高排放情景下,针对暖持续日数和热夜日数等指标,气候变化及其与社会经济变化的交互作用对暴露变化的重要性显著增强,反映出未来沿海地区热风险驱动机制具有明显的情景依赖性和动态变化特征。

图3 不同SSP情景下2030年、2050年和2100年中国沿海极端高温人口(左)和GDP(右)暴露变化归因分析
该研究从多指标热风险、社会经济暴露及驱动机制耦合视角开展系统评估,深化了对未来中国沿海热风险形成机制的认识,可为沿海地区气候适应、风险防控与可持续发展规划提供科学参考。
相关研究成果以“Future patterns and drivers of socioeconomic exposure to hot extremes in coastal China: Insights for coastal sustainability”为题发表于国际期刊 Sustainable Horizons。烟台海岸带所王晓利副研究员为第一作者,侯西勇研究员为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、中国科学院特别交流计划等项目资助。
论文信息:
Xiaoli Wang, Jie Song, Wenyu Qiu, Yingchao Piao, Yuriy Titchenko, Yinpeng Li, Xiyong Hou*. Future patterns and drivers of socioeconomic exposure to hot extremes in coastal China: Insights for coastal sustainability. Sustainable Horizons, 2026, 19, 100197. https://doi.org/10.1016/j.geosus.2025.100374
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