【摘 要】
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人类活动导致全球变暖,使得近年来全球不同地区极端天气气候事件频发,对社会和自然系统造成严重影响,尤其是多年一遇的小概率极端事件,其影响的破坏性更大。中国作为全球变暖的敏感区,近年来极端高温和强降水事件也呈现出增多增强的趋势。预估未来多年一遇极端温度和降水在不同全球温升水平下的可能变化,评估相关风险,对科学制定气候变化应对策略具有重要意义。本文利用的最新第六代耦合模式比较计划（CMIP6）多模式模拟
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人类活动导致全球变暖,使得近年来全球不同地区极端天气气候事件频发,对社会和自然系统造成严重影响,尤其是多年一遇的小概率极端事件,其影响的破坏性更大。中国作为全球变暖的敏感区,近年来极端高温和强降水事件也呈现出增多增强的趋势。预估未来多年一遇极端温度和降水在不同全球温升水平下的可能变化,评估相关风险,对科学制定气候变化应对策略具有重要意义。本文利用的最新第六代耦合模式比较计划（CMIP6）多模式模拟的历史和未来日最高温度和日降水资料,基于极值理论的广义极值分布函数（GEV）,结合概率加权矩法估计GEV分布关键参数,计算重现期为2-50年不等的极端日高温和日降水事件的强度和频率。采用时间切片法选取相对于工业化初期（1851-1900年）全球升温1.5℃、2.0℃、3.0℃及4.0℃的时间窗口,预估了极端事件强度和频率在这4种温升水平下相对于当前气候态1.0°C温升的变化,分析了预估结果对不同未来社会经济发展路径（SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0和SSP5-8.5）的敏感性。考虑到中国疆域辽阔、气候多样,以及省级行政区是中国最重要行政单元的事实,本文选取中国32个省级行政区（不含香港和澳门特别行政区）作为预估单元,并从极端事件变化对人口暴露影响的角度,评估了各单元未来可能面临的多年一遇极端高温和降水风险的差异,以期为国家和地方政府有针对性地制定气候变化应对政策提供更具指导性的科学依据。本文主要研究结论如下:（1）随着未来全球变暖的加剧,中国各省市的多年一遇极端高温和降水事件的强度将会持续增强,并表现出明显的区域差异性。当全球变暖达到巴黎协定提出的2.0℃温控目标时,相对于当前气候态1.0°C温升水平,重现期为50年的极端日高温将上升0.98-1.84℃,变幅整体高于全国年平均气温的变幅;重现期为50年的极端日降水强度将增加4.3-10.3%,与Clausius–Clapeyron关系指示的大气持水能力随全球增温的变率基本一致（7%/℃）。西北和东北省份的高温强度变化高于其他省份;南方省份降水强度变化相对较小,而随着降水极端程度的增加,南北区域差异明显缩小。（2）未来全球变暖也会导致全国各省市的极端日高温和降水事件更加频繁,且变化也表现出明显的区域差异性。当全球变暖达到2.0℃时,50年一遇的极端日高温事件将会变为4-13年一遇;当前平均50年一遇的极端日降水事件将变为26-39年一遇。北方地区极端日高温频率变化相对较小,极端日降水频率变化较大的地区主要集中在东部沿海省份。此外,极端高温和降水的频率变化都表现出随事件极端程度的增加而非线性增加的特征。（3）当考虑极端高温和降水强度和频率变化对人口暴露的影响时,东部省份由于人口数量大,且这种空间格局未来不会改变,导致不管是极端温度和降水强度变化还是频率变化都会为这些省份带来远高于其他省份的人口暴露风险。这意味着即使未来我国极端温度和降水变化存在区域差异,例如西北干旱区是极端高温增多增强的热点区域,东部省份仍然应当是气候变化应对行动的重点区域。（4）未来不管采取何种社会经济发展路径都不会定性地改变上述结论,尽管选择不同发展路径会显著影响未来到达某一全球温升水平的时间,例如,根据法国CNRM-CM6-1模式估计,在不同社会经济发展路径下全球温升达到2.0℃的时间最大相差20年。
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