全球变暖正导致极端高温天气愈发频繁，这是气候变化最显而易见的后果之一。但改变分析方式，仍能帮助科学家从新角度审视这一问题，并带来新的发现。
以往关于极端高温的研究，通常综合运用日最低气温、最高气温和平均气温等指标，有时还会聚焦持续多日的热浪事件——因为高温持续时间越长，对人体健康的危害就越大。定义极端高温的阈值，可以基于历史统计数据，也可以基于人体生理极限。
中山大学廖伟林与张轩宗领衔的一项新研究，尝试将极端高温分析细化至逐小时层面，由此揭示出一些颇具意义的细节规律。
研究人员对一天中的每个小时分别进行计算，例如仅将早上8点的气温与其他年份同一时刻的气温相比较。他们将极端高温定义为：在1981年至2010年间，某一时刻气温超过该时刻历史记录第90百分位数的情况。从全球平均水平来看，过去四十年间，人们每个夏季经历的"逐小时极端高温"约为270小时。但这一平均值掩盖了一个显著趋势：该数字每十年增加约62小时。
为预测未来走势，研究人员采用了两种温室气体排放情景下的气候模型结果：一种是中等排放情景，预计到2100年全球升温约3°C（约5.5°F）；另一种是高排放情景，预计升温5°C（9°F）。
与过去二十年相比，到2070至2099年间，中等排放情景下逐小时极端高温总时数将增至原来的3倍，高排放情景下则增至4.5倍。研究显示，全球平均气温每升高0.5°C（约1°F），每个夏季的高温时数就会增加约200小时。
尽管高纬度地区的整体升温幅度更大，但热带地区的高温时数增幅最为突出。研究人员认为，这是因为热带地区气温变率增大，导致极端高温事件更为频繁。
高温时数的增加在夜间尤为明显，超过白天的增幅。逐小时分析在这一点上比单纯统计气温变化或高温天数更能直观反映现实：那些未被列为"高温日"的日子，夜间高温时数同样有所增加。这一现象在仅统计高温天数时根本无从体现。而这些较短的高温时段，往往出现在高温日的前后，进一步延长了热浪对人体造成的持续压力。
当然，高温日本身的高温时数也在增加。目前，平均每个高温日约有16个小时处于极端高温状态；在中等排放情景下，这一数字将增至19小时，高排放情景下则达到21小时。也就是说，一天中最难熬的时段将越来越长，能够喘息的时间越来越少。
研究人员还分析了不同收入水平国家之间的差异，并比较了1981年和2023年出生的人一生中累计经历的高温时数。低收入国家的高温时数增幅最为显著。即便从全球平均水平来看，2023年出生的人一生中经历的高温时数，也将是1981年出生者的1.4至1.8倍，具体取决于温室气体排放情景。
尽管高温天气的整体趋势已广为人知，但逐小时的细节分析同样不可忽视。例如，它揭示出高温时数的增速甚至快于高温天数的增速。更重要的是，这些细节有助于我们更准确地评估极端高温对人类健康的实际影响。
研究人员写道："随着高温风险持续加剧，逐小时尺度的评估将成为预判健康影响、制定公平适应策略、以及设计能够反映全天候高温暴露新现实的响应式预警系统的必要手段。"
Q&A
Q1：这项研究与以往高温研究有什么不同？
A：以往研究通常使用日最低、最高或平均气温来分析极端高温，而这项研究将分析精度细化到逐小时层面，单独比较每天同一时刻的气温变化。这种方法能捕捉到传统方法忽略的细节，例如未被列为"高温日"的日子里夜间高温时数的增加，以及热浪前后短暂高温时段对人体的累积压力。
Q2：未来极端高温时数会增加多少？
A：研究显示，与过去二十年相比，到2070至2099年间，中等排放情景（升温3°C）下逐小时极端高温总时数将增至原来的3倍，高排放情景（升温5°C）下则增至4.5倍。全球平均气温每升高0.5°C，每个夏季的高温时数就会增加约200小时。
Q3：哪些地区和人群受极端高温影响最大？
A：热带地区的高温时数增幅最为突出，尽管高纬度地区整体升温幅度更大，但热带地区气温变率增大使极端高温更为频繁。从收入水平来看，低收入国家面临的高温时数增幅最大。此外，2023年出生的人一生中经历的高温时数，将是1981年出生者的1.4至1.8倍。