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Nature Reviews Earth & Environment: 2024年度回顾1—气候变化与极端事件

Nature Reviews Earth & Environment: 2024年度回顾1—气候变化与极端事件 大数据透视地理
2025-04-24
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极端降水

Green, A.C., Fowler, H.J., Blenkinsop, S. et al. Precipitation extremes in 2024. Nat Rev Earth Environ 6, 243–245 (2025). https://doi.org/10.1038/s43017-025-00666-x

人类温暖化与降水加剧密切相关,主要通过热力学强迫作用推动降水强度的增加。因此,2024年成为有史以来最湿润的一年,全球平均降水量超过了1998年创下的历史记录。多种极端降水事件——如热带气旋、季风、冬季风暴和阻塞现象——共同推动了这一趋势,并且这些极端现象在2023年已有明显表现。极端降水事件带来了巨大的破坏,导致超过8,700人死亡、4,000万人流离失所,以及超过5500亿美元的天气相关灾难经济损失。此外,2024年发生了三起最具破坏性的天气事件,包括美国冬季风暴、米尔顿飓风和海伦飓风,这些事件是1980年至2024年间最致命且经济损失最严重的天气事件之一。


图 1:2024 年极端降雨。a、2024 年全球年降水量占 2001 年至 2023 年平均年降水量的百分比。b 、 4 月 10 日至 20 日阿拉伯联合酋长国和阿曼的平均降水率。c 4 月 23 日至 5 月 5 日巴西南里奥格兰德州的平均降水率。d10 月 27 日至 31 日西班牙巴伦西亚的平均降水率。e  9 月 25 日至 10 月 11 日飓风海伦和飓风米尔顿过境期间美国佛罗里达州和邻近各州的平均降水率。f  4 月 29 日至 5 月 9 日热带气旋希达亚过境期间肯尼亚和坦桑尼亚的平均降水率**。g、7 月 19 日至 31 日台风盖米过境期间菲律宾、台湾和中国的平均降水率。h,尼泊尔加德满都 8 月 29 日至 9 月 29 日的平均降水率。

2024年,全球范围内发生了多起极端降水事件,其中许多事件前所未见,进一步证明了人类引起的温暖化推动了降水强度的持续增加。归因研究表明,若非气候变化,几起事件的强度可能较低。然而,自然变率也在其中发挥作用,年初的降水事件受到厄尔尼诺相关热量的影响,而从9月起,拉尼娜现象则开始显现。无论机制如何,这些事件的影响显而易见:迅速发生的洪水和连锁反应导致了大量人员死亡和经济损失,并引发了疾病爆发。单靠预报无法防止这些灾难,凸显了建立更好的预警系统、社区准备与恢复能力,以及更长远的气候适应策略的必要性。

海平面上升

Hamlington, B.D., Fournier, S., Thompson, P.R. et al. Sea level rise in 2024. Nat Rev Earth Environ 6, 246–248 (2025). https://doi.org/10.1038/s43017-025-00667-w

海平面上升是气候变化最显著且最具影响力的指标之一,影响着全球的沿海社区、生态系统和经济。自1993年以来,全球平均海平面(GMSL)已上升超过10厘米,且海平面上升的速度在同一时期内翻倍。这些变化主要由两个因素驱动,这两个因素与大气温室气体的增加和随之而来的全球变暖密切相关:约90%的多余大气热量被海洋吸收导致的热膨胀;以及由气候变暖引起的冰川和冰盖融化所带来的质量增加。自1993年以来,全球98%以上的海洋区域海平面均有所上升,唯一的例外是北太平洋和南太平洋的某些高纬度小区域。

图1:2024年海平面特征。a 、 1993 年至 2024 年卫星测高5 的全球平均海平面时间序列;红点代表年平均值,蓝线代表卫星 10 天全球重复周期内的平均值。b 、 2024 年年平均海平面相对于 1993-2023 年气候学。c 、2024 年年平均海平面相对于 2023 年年平均值。d 、卫星测高记录期间测得年海平面最高的年份。2024 年,全球大部分地区的海平面继续上升,主要原因是全球变暖以及大规模气候变化的影响。
图1:2024年海平面特征。a 、 1993 年至 2024 年卫星测高5 的全球平均海平面时间序列;红点代表年平均值,蓝线代表卫星 10 天全球重复周期内的平均值。b 、 2024 年年平均海平面相对于 1993-2023 年气候学。c 、2024 年年平均海平面相对于 2023 年年平均值。d 、卫星测高记录期间测得年海平面最高的年份。2024 年,全球大部分地区的海平面继续上升,主要原因是全球变暖以及大规模气候变化的影响。

2024年,全球海平面上升了0.59厘米,超出预期,主要原因是创纪录的海洋变暖。虽然厄尔尼诺和印度洋偶极子等自然气候模式引起了区域性的波动,但长期趋势已无可否认:海平面已连续13年上升。像Sentinel-6卫星和阿尔戈(Argo)、GRACE-FO等观测系统提供了关键数据,帮助科学家区分短期变动和由气候变化驱动的长期趋势。每年监测海平面上升对于预测未来风险、制定适应性策略,并减轻沿海洪水和栖息地丧失带来的日益严重的威胁至关重要。

全球碳排放与脱碳

Deng, Z., Zhu, B., Davis, S.J. et al. Global carbon emissions and decarbonization in 2024. Nat Rev Earth Environ 6, 231–233 (2025). https://doi.org/10.1038/s43017-025-00658-x

全球二氧化碳排放呈长期增长趋势,自1960年以来年均增长2.2%。这种长期变化中包含了由经济活动、能源价格和政策变化等因素引起的年度波动,特别是在COVID-19大流行期间,排放量下降了6.0%。尽管排放增长放缓,且可再生能源生产有所扩展,但持续的二氧化碳排放仍在消耗实现《巴黎协定》目标所需的剩余碳预算。因此,减少碳排放的努力必须实现关键转折,以确保未来排放快速下降,尤其是在2024年全球温度创纪录最高的背景下。

image.png500
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2024 年全球二氧化碳排放达到创纪录的 36.3 亿吨,较 2023 年增长了 0.9%。尽管自 2021 年以来排放增长有所放缓,但 2024 年的上升趋势表明,全球排放尚未达到峰值,印度、俄罗斯的排放上升以及美国的反弹都证明了这一点。虽然中国主导的能源转型对地区排放的减少有所贡献,但这些变化不足以抵消其他地区和行业(如重工业和航空业)的排放增加。在这种情况下,限制全球变暖至 1.5°C 的碳预算可能已在 2024 年底被消耗殆尽,保持在 2°C 以内的剩余预算也在迅速减少。实现更为雄心勃勃气候目标的机会窗口正在迅速关闭,强调了在 COP30 上采取强有力减排措施的紧迫性。

野火

Kolden, C.A., Abatzoglou, J.T., Jones, M.W. et al. Wildfires in 2024. Nat Rev Earth Environ 6, 237–239 (2025). https://doi.org/10.1038/s43017-025-00663-0

自2001年以来,全球范围内的野火燃烧面积总体下降,主要由非洲地区的减少所主导。然而,其他各大洲的燃烧面积却出现了增长,并伴随着更极端的野火事件。这些灾难性野火的增加凸显了人类土地利用变化和日益扩大的野生地与城市交界区域的作用,使更多人暴露在野火风险中。事实上,全球许多地区相对较小的极端火灾往往造成不成比例的致命后果,无论是火灾发生期间还是通过毒烟的二次死亡。此外,火灾还导致了数百亿美元的经济和基础设施损失,包括房屋被毁和大规模撤离。这些后果没有像燃烧面积和排放量那样得到系统记录,但它们构成了日益严峻的威胁,突显了需要改进文档化的必要性。

图 1:2024 年全球野火。a 、北美洲和南美洲(红色)以及世界其他地区(蓝色)的过火面积2(BA;灰色条)和火灾相关碳排放量3 的时间序列。b 、 2024 年大陆火灾排放3异常(蓝色和红色条)及其占全球总量的比例(黑点)。c 、 2002 年至 2024 年期间国家级 2024 年野火过火面积排名。d 、每年火灾天气指数 (FWI) 4超过南美洲潘塔纳尔湿地中心 0.25 度像素气候第 95 个百分位数的天数。e 、 2024年1 月 18 日至 2 月 17 日智利瓦尔帕莱索附近 0.25 度像素的 FWI(橙色)。红色圆圈表示 >99 百分位数 FWI,灰线表示 1979 年至 2024 年期间的个别年份。f ,与面板e相同,但像素位于加拿大艾伯塔省贾斯珀上方,时间为 2024 年 7 月 8 日至 8 月 8 日。过去 22 年,美洲在全球火灾排放量中所占比例最高,源于南美洲大部分地区创纪录的烧毁面积和加拿大连续的大火年,而世界其他地区的火灾活动则非常低。
图 1:2024 年全球野火。a 、北美洲和南美洲(红色)以及世界其他地区(蓝色)的过火面积2(BA;灰色条)和火灾相关碳排放量3 的时间序列。b 、 2024 年大陆火灾排放3异常(蓝色和红色条)及其占全球总量的比例(黑点)。c 、 2002 年至 2024 年期间国家级 2024 年野火过火面积排名。d 、每年火灾天气指数 (FWI) 4超过南美洲潘塔纳尔湿地中心 0.25 度像素气候第 95 个百分位数的天数。e 、 2024年1 月 18 日至 2 月 17 日智利瓦尔帕莱索附近 0.25 度像素的 FWI(橙色)。红色圆圈表示 >99 百分位数 FWI,灰线表示 1979 年至 2024 年期间的个别年份。f ,与面板e相同,但像素位于加拿大艾伯塔省贾斯珀上方,时间为 2024 年 7 月 8 日至 8 月 8 日。过去 22 年,美洲在全球火灾排放量中所占比例最高,源于南美洲大部分地区创纪录的烧毁面积和加拿大连续的大火年,而世界其他地区的火灾活动则非常低。

2024 年的野火展示了气候变化影响的复杂性。尽管没有打破任何地区的燃烧面积纪录,但极端事件导致了全球范围内急剧的社会灾难性后果。此外,北美地区的外热带火灾增加和南美的严重干旱,加上非洲草原燃烧的持续减少,使得本世纪西半球贡献了全球火灾排放的最高比例。这些异常的结果正是气候变化对野火的预期影响,并突显了未来可能继续出现的关键趋势,包括外热带和高纬度地区火灾活动的延长、干旱引发的湿地和热带森林燃烧增加,以及与极端火灾天气相关的难以预测且日益破坏性的事件。尽管许多自然灾害因气候变化而加剧,野火仍显示它们能在任何有易燃物的地方发生,并且发生的时间越来越难以预测,且后果极为毁灭性。这要求我们以比历史上更大规模的综合方法来减轻这些灾难,从全球减少化石燃料排放到创新和包容的景观管理策略。

极端高温

Jha, R., Perkins-Kirkpatrick, S.E., Singh, D. et al. Extreme terrestrial heat in 2024. Nat Rev Earth Environ 6, 234–236 (2025). https://doi.org/10.1038/s43017-025-00661-2

2024 年全球气温创下了前所未有的里程碑,全球平均气温比工业化前水平(1850–1900 年)高出 1.55°C,比 2023 年的纪录高出 0.1°C。年初的前六个月分别打破了历史温度记录,而 8 月与 2023 年持平,9 月至 12 月则排名第二。这些创纪录的高温源于前所未有的能量失衡(0.86 W/m²),主要由温室气体驱动,并受到厄尔尼诺现象的放大影响。陆地气温尤为异常,达到了比工业化前高 2.28°C,约 32%的陆地表面经历了创纪录的年平均气温,影响了约 33 亿人。这一极端热浪的加剧体现在全球主要大陆,尤其是中南美洲、非洲和东南亚的持续高温极端天气。

图 1:2024 年热浪统计数据。a ,ERA5-Land 6中 2024 年热浪天数(连续 ≥ 3 天,每日最高温度异常 > 90 百分位数,基于 1991 年至 2020 年期间的 15 天移动窗口)。阴影线勾勒出自 1979 年以来 2024 年热浪天数最多的地区。有关热浪天数异常,请参见补充图 1。b ,2024 年2月 11 日至 15 日非洲热浪事件的每日最高温度异常。c,如图 b 所示,但发生在 2024 年4月18日至 30 日的亚洲。d ,如图 b 所示,但发生在 2024 年 3 月 11 日至 18 日的南美洲。e ,如图 b 所示,但发生在 5 月 25 日至 6 月 7 日的北美洲和中美洲。 2024年,多个地区将出现前所未有的热浪频率,这凸显了极端气温事件加速发生的模式,尤其会影响热带和亚热带地区。
图 1:2024 年热浪统计数据。a ,ERA5-Land 6中 2024 年热浪天数(连续 ≥ 3 天,每日最高温度异常 > 90 百分位数,基于 1991 年至 2020 年期间的 15 天移动窗口)。阴影线勾勒出自 1979 年以来 2024 年热浪天数最多的地区。有关热浪天数异常,请参见补充图 1。b ,2024 年2月 11 日至 15 日非洲热浪事件的每日最高温度异常。c,如图 b 所示,但发生在 2024 年4月18日至 30 日的亚洲。d ,如图 b 所示,但发生在 2024 年 3 月 11 日至 18 日的南美洲。e ,如图 b 所示,但发生在 5 月 25 日至 6 月 7 日的北美洲和中美洲。 2024年,多个地区将出现前所未有的热浪频率,这凸显了极端气温事件加速发生的模式,尤其会影响热带和亚热带地区。

2024年创纪录的高温标志着全球气温突破了《巴黎协定》1.5°C的阈值。所有大陆均经历了异常升温,多个地区同时遭遇前所未有的热浪。陆地的升温强度远超常见的厄尔尼诺反应,且陆地区域升温速度是海洋表面的两倍,影响了33亿人。预计2025年的全球气温将相较于2024年和2023年有所下降,主要由于2023/2024年厄尔尼诺的结束以及2025年初过渡至较弱的拉尼娜现象。然而,自2023年以来持续的高温表明,极端热浪事件未来可能变得更加频繁和剧烈,给发展中国家的易受影响人群带来严重威胁,这些地区的适应资源有限,健康监测存在空白,妨碍了保护社区和评估热相关影响的努力。

复合天气气候事件

Zscheischler, J., Raymond, C., Chen, Y. et al. Compound weather and climate events in 2024. Nat Rev Earth Environ 6, 240–242 (2025). https://doi.org/10.1038/s43017-025-00657-y

复合天气和气候事件是指多种驱动因素和危害的相互作用,导致生态系统和社会产生影响。这些驱动因素和危害可以通过不同的方式结合——时间上的复合(先前条件和时序复合事件)、空间上的复合(空间复合事件)和/或多个气候变量的复合(多变量事件),形成各种可能的事件。由于其复杂性,复合事件可能导致特别严重的影响,因为多重不利条件可能相互作用并放大。系统性地监测这些事件发生的时间、地点和方式,有助于我们更好地理解其动态,并帮助减轻与这些影响相关的风险。

图 1:2024 年的复合事件。选择 2024 年发生的空间复合、时间复合以及预处理或多变量复合事件的例子。
图 1:2024 年的复合事件。选择 2024 年发生的空间复合、时间复合以及预处理或多变量复合事件的例子。

2024 年,复合天气和气候事件无处不在。它们在不同程度上受到全球极高温度、大气湿度容量的增加(及相关的蒸气压缺口)和逐渐衰退的强厄尔尼诺现象的驱动。2024 年是有记录以来最热的一年,并预示着一个 1.5°C 世界的到来。高温是许多复合事件的驱动因素或危害,如空间重叠的热浪、复合的高温–干旱事件和广泛的野火,在这种条件下更容易发生。随着气候变化的持续,这类事件在未来将变得更加频繁,同时水文循环的普遍加强也将使其他危害(如强降水和广泛干旱)与之共现或按顺序发生的可能性增大。事件的规模多样性、涉及的变量以及相关的相互作用,及其带来的破坏性影响,突显了在气候变化的背景下,急需更好地理解、建模和预测复合事件的紧迫性。

极端降水

Green, A.C., Fowler, H.J., Blenkinsop, S. et al. Precipitation extremes in 2024. Nat Rev Earth Environ 6, 243–245 (2025). https://doi.org/10.1038/s43017-025-00666-x

人类温暖化与降水加剧密切相关,主要通过热力学强迫作用推动降水强度的增加。因此,2024年成为有史以来最湿润的一年,全球平均降水量超过了1998年创下的历史记录。多种极端降水事件——如热带气旋、季风、冬季风暴和阻塞现象——共同推动了这一趋势,并且这些极端现象在2023年已有明显表现。极端降水事件带来了巨大的破坏,导致超过8,700人死亡、4,000万人流离失所,以及超过5500亿美元的天气相关灾难经济损失。此外,2024年发生了三起最具破坏性的天气事件,包括美国冬季风暴、米尔顿飓风和海伦飓风,这些事件是1980年至2024年间最致命且经济损失最严重的天气事件之一。

图 1:2024 年极端降雨。a、2024 年全球年降水量占 2001 年至 2023 年平均年降水量的百分比。b 、 4 月 10 日至 20 日阿拉伯联合酋长国和阿曼的平均降水率。c 4 月 23 日至 5 月 5 日巴西南里奥格兰德州的平均降水率。d10 月 27 日至 31 日西班牙巴伦西亚的平均降水率。e  9 月 25 日至 10 月 11 日飓风海伦和飓风米尔顿过境期间美国佛罗里达州和邻近各州的平均降水率。f  4 月 29 日至 5 月 9 日热带气旋希达亚过境期间肯尼亚和坦桑尼亚的平均降水率**。g、7 月 19 日至 31 日台风盖米过境期间菲律宾、台湾和中国的平均降水率。h,尼泊尔加德满都 8 月 29 日至 9 月 29 日的平均降水率。

2024年,全球范围内发生了多起极端降水事件,其中许多事件前所未见,进一步证明了人类引起的温暖化推动了降水强度的持续增加。归因研究表明,若非气候变化,几起事件的强度可能较低。然而,自然变率也在其中发挥作用,年初的降水事件受到厄尔尼诺相关热量的影响,而从9月起,拉尼娜现象则开始显现。无论机制如何,这些事件的影响显而易见:迅速发生的洪水和连锁反应导致了大量人员死亡和经济损失,并引发了疾病爆发。单靠预报无法防止这些灾难,凸显了建立更好的预警系统、社区准备与恢复能力,以及更长远的气候适应策略的必要性。

海平面上升

Hamlington, B.D., Fournier, S., Thompson, P.R. et al. Sea level rise in 2024. Nat Rev Earth Environ 6, 246–248 (2025). https://doi.org/10.1038/s43017-025-00667-w

海平面上升是气候变化最显著且最具影响力的指标之一,影响着全球的沿海社区、生态系统和经济。自1993年以来,全球平均海平面(GMSL)已上升超过10厘米,且海平面上升的速度在同一时期内翻倍。这些变化主要由两个因素驱动,这两个因素与大气温室气体的增加和随之而来的全球变暖密切相关:约90%的多余大气热量被海洋吸收导致的热膨胀;以及由气候变暖引起的冰川和冰盖融化所带来的质量增加。自1993年以来,全球98%以上的海洋区域海平面均有所上升,唯一的例外是北太平洋和南太平洋的某些高纬度小区域。

图1:2024年海平面特征。a 、 1993 年至 2024 年卫星测高5 的全球平均海平面时间序列;红点代表年平均值,蓝线代表卫星 10 天全球重复周期内的平均值。b 、 2024 年年平均海平面相对于 1993-2023 年气候学。c 、2024 年年平均海平面相对于 2023 年年平均值。d 、卫星测高记录期间测得年海平面最高的年份。2024 年,全球大部分地区的海平面继续上升,主要原因是全球变暖以及大规模气候变化的影响。

2024年,全球海平面上升了0.59厘米,超出预期,主要原因是创纪录的海洋变暖。虽然厄尔尼诺和印度洋偶极子等自然气候模式引起了区域性的波动,但长期趋势已无可否认:海平面已连续13年上升。像Sentinel-6卫星和阿尔戈(Argo)、GRACE-FO等观测系统提供了关键数据,帮助科学家区分短期变动和由气候变化驱动的长期趋势。每年监测海平面上升对于预测未来风险、制定适应性策略,并减轻沿海洪水和栖息地丧失带来的日益严重的威胁至关重要。

全球碳排放与脱碳

Deng, Z., Zhu, B., Davis, S.J. et al. Global carbon emissions and decarbonization in 2024. Nat Rev Earth Environ 6, 231–233 (2025). https://doi.org/10.1038/s43017-025-00658-x

全球二氧化碳排放呈长期增长趋势,自1960年以来年均增长2.2%。这种长期变化中包含了由经济活动、能源价格和政策变化等因素引起的年度波动,特别是在COVID-19大流行期间,排放量下降了6.0%。尽管排放增长放缓,且可再生能源生产有所扩展,但持续的二氧化碳排放仍在消耗实现《巴黎协定》目标所需的剩余碳预算。因此,减少碳排放的努力必须实现关键转折,以确保未来排放快速下降,尤其是在2024年全球温度创纪录最高的背景下。

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2024 年全球二氧化碳排放达到创纪录的 36.3 亿吨,较 2023 年增长了 0.9%。尽管自 2021 年以来排放增长有所放缓,但 2024 年的上升趋势表明,全球排放尚未达到峰值,印度、俄罗斯的排放上升以及美国的反弹都证明了这一点。虽然中国主导的能源转型对地区排放的减少有所贡献,但这些变化不足以抵消其他地区和行业(如重工业和航空业)的排放增加。在这种情况下,限制全球变暖至 1.5°C 的碳预算可能已在 2024 年底被消耗殆尽,保持在 2°C 以内的剩余预算也在迅速减少。实现更为雄心勃勃气候目标的机会窗口正在迅速关闭,强调了在 COP30 上采取强有力减排措施的紧迫性。

野火

Kolden, C.A., Abatzoglou, J.T., Jones, M.W. et al. Wildfires in 2024. Nat Rev Earth Environ 6, 237–239 (2025). https://doi.org/10.1038/s43017-025-00663-0

自2001年以来,全球范围内的野火燃烧面积总体下降,主要由非洲地区的减少所主导。然而,其他各大洲的燃烧面积却出现了增长,并伴随着更极端的野火事件。这些灾难性野火的增加凸显了人类土地利用变化和日益扩大的野生地与城市交界区域的作用,使更多人暴露在野火风险中。事实上,全球许多地区相对较小的极端火灾往往造成不成比例的致命后果,无论是火灾发生期间还是通过毒烟的二次死亡。此外,火灾还导致了数百亿美元的经济和基础设施损失,包括房屋被毁和大规模撤离。这些后果没有像燃烧面积和排放量那样得到系统记录,但它们构成了日益严峻的威胁,突显了需要改进文档化的必要性。

图 1:2024 年全球野火。a 、北美洲和南美洲(红色)以及世界其他地区(蓝色)的过火面积2(BA;灰色条)和火灾相关碳排放量3 的时间序列。b 、 2024 年大陆火灾排放3异常(蓝色和红色条)及其占全球总量的比例(黑点)。c 、 2002 年至 2024 年期间国家级 2024 年野火过火面积排名。d 、每年火灾天气指数 (FWI) 4超过南美洲潘塔纳尔湿地中心 0.25 度像素气候第 95 个百分位数的天数。e 、 2024年1 月 18 日至 2 月 17 日智利瓦尔帕莱索附近 0.25 度像素的 FWI(橙色)。红色圆圈表示 >99 百分位数 FWI,灰线表示 1979 年至 2024 年期间的个别年份。f ,与面板e相同,但像素位于加拿大艾伯塔省贾斯珀上方,时间为 2024 年 7 月 8 日至 8 月 8 日。过去 22 年,美洲在全球火灾排放量中所占比例最高,源于南美洲大部分地区创纪录的烧毁面积和加拿大连续的大火年,而世界其他地区的火灾活动则非常低。
图 1:2024 年全球野火。a 、北美洲和南美洲(红色)以及世界其他地区(蓝色)的过火面积2(BA;灰色条)和火灾相关碳排放量3 的时间序列。b 、 2024 年大陆火灾排放3异常(蓝色和红色条)及其占全球总量的比例(黑点)。c 、 2002 年至 2024 年期间国家级 2024 年野火过火面积排名。d 、每年火灾天气指数 (FWI) 4超过南美洲潘塔纳尔湿地中心 0.25 度像素气候第 95 个百分位数的天数。e 、 2024年1 月 18 日至 2 月 17 日智利瓦尔帕莱索附近 0.25 度像素的 FWI(橙色)。红色圆圈表示 >99 百分位数 FWI,灰线表示 1979 年至 2024 年期间的个别年份。f ,与面板e相同,但像素位于加拿大艾伯塔省贾斯珀上方,时间为 2024 年 7 月 8 日至 8 月 8 日。过去 22 年,美洲在全球火灾排放量中所占比例最高,源于南美洲大部分地区创纪录的烧毁面积和加拿大连续的大火年,而世界其他地区的火灾活动则非常低。

2024 年的野火展示了气候变化影响的复杂性。尽管没有打破任何地区的燃烧面积纪录,但极端事件导致了全球范围内急剧的社会灾难性后果。此外,北美地区的外热带火灾增加和南美的严重干旱,加上非洲草原燃烧的持续减少,使得本世纪西半球贡献了全球火灾排放的最高比例。这些异常的结果正是气候变化对野火的预期影响,并突显了未来可能继续出现的关键趋势,包括外热带和高纬度地区火灾活动的延长、干旱引发的湿地和热带森林燃烧增加,以及与极端火灾天气相关的难以预测且日益破坏性的事件。尽管许多自然灾害因气候变化而加剧,野火仍显示它们能在任何有易燃物的地方发生,并且发生的时间越来越难以预测,且后果极为毁灭性。这要求我们以比历史上更大规模的综合方法来减轻这些灾难,从全球减少化石燃料排放到创新和包容的景观管理策略。

极端高温

Jha, R., Perkins-Kirkpatrick, S.E., Singh, D. et al. Extreme terrestrial heat in 2024. Nat Rev Earth Environ 6, 234–236 (2025). https://doi.org/10.1038/s43017-025-00661-2

2024 年全球气温创下了前所未有的里程碑,全球平均气温比工业化前水平(1850–1900 年)高出 1.55°C,比 2023 年的纪录高出 0.1°C。年初的前六个月分别打破了历史温度记录,而 8 月与 2023 年持平,9 月至 12 月则排名第二。这些创纪录的高温源于前所未有的能量失衡(0.86 W/m²),主要由温室气体驱动,并受到厄尔尼诺现象的放大影响。陆地气温尤为异常,达到了比工业化前高 2.28°C,约 32%的陆地表面经历了创纪录的年平均气温,影响了约 33 亿人。这一极端热浪的加剧体现在全球主要大陆,尤其是中南美洲、非洲和东南亚的持续高温极端天气。

图 1:2024 年热浪统计数据。a ,ERA5-Land 6中 2024 年热浪天数(连续 ≥ 3 天,每日最高温度异常 > 90 百分位数,基于 1991 年至 2020 年期间的 15 天移动窗口)。阴影线勾勒出自 1979 年以来 2024 年热浪天数最多的地区。有关热浪天数异常,请参见补充图 1。b ,2024 年2月 11 日至 15 日非洲热浪事件的每日最高温度异常。c,如图 b 所示,但发生在 2024 年4月18日至 30 日的亚洲。d ,如图 b 所示,但发生在 2024 年 3 月 11 日至 18 日的南美洲。e ,如图 b 所示,但发生在 5 月 25 日至 6 月 7 日的北美洲和中美洲。 2024年,多个地区将出现前所未有的热浪频率,这凸显了极端气温事件加速发生的模式,尤其会影响热带和亚热带地区。
图 1:2024 年热浪统计数据。a ,ERA5-Land 6中 2024 年热浪天数(连续 ≥ 3 天,每日最高温度异常 > 90 百分位数,基于 1991 年至 2020 年期间的 15 天移动窗口)。阴影线勾勒出自 1979 年以来 2024 年热浪天数最多的地区。有关热浪天数异常,请参见补充图 1。b ,2024 年2月 11 日至 15 日非洲热浪事件的每日最高温度异常。c,如图 b 所示,但发生在 2024 年4月18日至 30 日的亚洲。d ,如图 b 所示,但发生在 2024 年 3 月 11 日至 18 日的南美洲。e ,如图 b 所示,但发生在 5 月 25 日至 6 月 7 日的北美洲和中美洲。 2024年,多个地区将出现前所未有的热浪频率,这凸显了极端气温事件加速发生的模式,尤其会影响热带和亚热带地区。

2024年创纪录的高温标志着全球气温突破了《巴黎协定》1.5°C的阈值。所有大陆均经历了异常升温,多个地区同时遭遇前所未有的热浪。陆地的升温强度远超常见的厄尔尼诺反应,且陆地区域升温速度是海洋表面的两倍,影响了33亿人。预计2025年的全球气温将相较于2024年和2023年有所下降,主要由于2023/2024年厄尔尼诺的结束以及2025年初过渡至较弱的拉尼娜现象。然而,自2023年以来持续的高温表明,极端热浪事件未来可能变得更加频繁和剧烈,给发展中国家的易受影响人群带来严重威胁,这些地区的适应资源有限,健康监测存在空白,妨碍了保护社区和评估热相关影响的努力。

复合天气气候事件

Zscheischler, J., Raymond, C., Chen, Y. et al. Compound weather and climate events in 2024. Nat Rev Earth Environ 6, 240–242 (2025). https://doi.org/10.1038/s43017-025-00657-y

复合天气和气候事件是指多种驱动因素和危害的相互作用,导致生态系统和社会产生影响。这些驱动因素和危害可以通过不同的方式结合——时间上的复合(先前条件和时序复合事件)、空间上的复合(空间复合事件)和/或多个气候变量的复合(多变量事件),形成各种可能的事件。由于其复杂性,复合事件可能导致特别严重的影响,因为多重不利条件可能相互作用并放大。系统性地监测这些事件发生的时间、地点和方式,有助于我们更好地理解其动态,并帮助减轻与这些影响相关的风险。

图 1:2024 年的复合事件。选择 2024 年发生的空间复合、时间复合以及预处理或多变量复合事件的例子。

2024 年,复合天气和气候事件无处不在。它们在不同程度上受到全球极高温度、大气湿度容量的增加(及相关的蒸气压缺口)和逐渐衰退的强厄尔尼诺现象的驱动。2024 年是有记录以来最热的一年,并预示着一个 1.5°C 世界的到来。高温是许多复合事件的驱动因素或危害,如空间重叠的热浪、复合的高温–干旱事件和广泛的野火,在这种条件下更容易发生。随着气候变化的持续,这类事件在未来将变得更加频繁,同时水文循环的普遍加强也将使其他危害(如强降水和广泛干旱)与之共现或按顺序发生的可能性增大。事件的规模多样性、涉及的变量以及相关的相互作用,及其带来的破坏性影响,突显了在气候变化的背景下,急需更好地理解、建模和预测复合事件的紧迫性。


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