潜伏在全球主要城市的看不见的危机：地下气候变化威胁城市稳定

潜伏在全球主要城市的看不见的危机：地下气候变化威胁城市稳定研究人员还报告说，过去的建筑损坏可能就是由这种温度上升造成的，并预计这些问题将在未来几年继续存在。芝加哥河套地区测量到的地面温度。图片来源：AlessandroRottaLoria/西北大学尽管气温上升对我们的基础设施构成了威胁，但研究人员也将其视为一个潜在的机遇。通过捕捉地下交通系统、停车场和地下室设施排放的废热，城市规划者可以减轻地下气候变化的影响，并将这些热量重新利用为尚未开发的热能资源。该研究报告将于今天（7月11日）发表在《通信工程》（《自然》旗下期刊）上。这是第一项量化地下热岛引起的地面变形及其对民用基础设施影响的研究。西北大学的AlessandroRottaLoria领导了这项研究，他说："地下气候变化是一种无声的危害。由于温度的变化，地面正在发生变形，而现有的民用结构或基础设施在设计上都无法承受这些变化。虽然这种现象不一定会危及人们的安全，但会影响地基系统和整个民用基础设施的正常日常运行。"西北大学博士生AnjaliNaiduThota将温度传感器安装在芝加哥环形路地下的一根管道上。资料来源：西北大学"芝加哥粘土在受热时会收缩，就像许多其他细粒土壤一样。由于地下温度升高，市中心的许多地基都在缓慢但持续地发生不必要的沉降。换句话说，你不需要生活在威尼斯，也可以生活在一个正在下沉的城市--即使造成这种现象的原因完全不同"。罗塔-洛里亚是西北大学麦考密克工程学院土木与环境工程系助理教授。什么是地下气候变化？在全球许多城市地区，热量不断从建筑物和地下交通扩散，导致地面以惊人的速度升温。先前的研究人员发现，城市地下的浅表层每十年升温0.1至2.5摄氏度。这种现象被称为"地下气候变化"或"地下热岛"，已知会导致生态问题（如地下水污染）和健康问题（包括哮喘和中暑）。但是，直到现在，地下气候变化对民用基础设施的影响仍未得到研究和了解。芝加哥环形路地下一个温度传感器的特写。资料来源：西北大学"如果你想到地下室、停车场、隧道和火车，所有这些设施都会持续散发热量，"RottaLoria说。罗塔-洛里亚说："一般来说，城市比农村地区更热，因为建筑材料会周期性地截留人类活动和太阳辐射产生的热量，然后将其释放到大气中。这个过程已经被研究了几十年。现在，我们正在研究其地表下的对应过程，这主要是由人类活动驱动的。"近年来，RottaLoria和他的团队在芝加哥河套地区的地上和地下安装了150多个温度传感器组成的无线网络。这包括在建筑物的地下室、地铁隧道、地下停车场以及下瓦克路等地下街道安装传感器。为了进行比较，研究小组还在格兰特公园埋设了传感器，格兰特公园是密歇根湖畔的一片绿地，远离建筑物和地下交通系统。智能手机接收来自地下温度传感器的数据。来源：西北大学无线传感网络的数据显示，Loop地下的温度通常比格兰特公园地下的温度高10度。与未受干扰的地面温度相比，地下结构中的空气温度可高达25度。当热量向地面扩散时，会对随着温度变化而膨胀和收缩的材料造成巨大压力。RottaLoria说："我们将芝加哥作为一个活生生的实验室，但地下气候变化在全球几乎所有密集的城市地区都很常见。所有遭受地下气候变化影响的城市地区都容易出现基础设施问题。"缓慢下沉在收集了三年的温度数据后，RottaLoria建立了一个三维计算机模型，模拟从1951年（芝加哥建成地铁隧道的年份）到今天的地面温度演变过程。他发现这些数值与实地测量值一致，并通过模拟预测了2051年之前的温度变化情况。RottaLoria还模拟了地面在温度升高时的变形情况。一些材料（软粘土和硬粘土）在受热时会收缩，而另一些材料（硬粘土、沙子和石灰石）则会膨胀。芝加哥河套地区的三维渲染图。彩色圆点标记温度传感器的位置。图片来源：AlessandroRottaLoria/西北大学根据模拟结果，温度升高会导致地面膨胀并向上扩展多达12毫米。同时，气温升高也会导致地面收缩并向下凹陷--在建筑物重量的作用下--多达8毫米。虽然这看起来很微妙，人类也无法察觉，但这种变化超过了许多建筑构件和地基系统在不影响其运行要求的情况下所能承受的范围。RottaLoria说："根据我们的计算机模拟，我们发现地面变形可能非常严重，以至于导致民用基础设施的性能出现问题。建筑物不会突然倒塌。建筑物下沉的速度非常缓慢。对结构和基础设施的适用性造成的后果可能非常严重，但需要很长时间才能看到。地下气候变化很有可能已经造成了裂缝和地基沉降过大，而我们却没有意识到这一现象。"收集热量由于城市规划者和建筑师在地下气候变化出现之前就设计了大多数现代建筑，因此他们在设计建筑时并没有考虑到我们今天所经历的温度变化。尽管如此，现代建筑仍将比中世纪等较早时期的建筑更好。RottaLoria说："在美国，建筑物都相对较新。RottaLoria说："欧洲城市的建筑非常古老，更容易受到地下气候变化的影响。由石头和砖块建成的建筑采用了过去的设计和建造方法，通常与城市当前运行相关的扰动处于非常微妙的平衡状态。与地下热岛相关的热扰动会对此类建筑产生不利影响。"亚历山德罗-罗塔-洛里亚（AlessandroRottaLoria）教授和他的博士生安加利-奈杜-托塔（AnjaliNaiduThota）在整个芝加哥地下放置温度传感器。资料来源：AnnieSpeicher/媒体与技术创新/西北大学展望未来，RottaLoria表示，未来的规划战略应整合地热技术，以收集废热并将其输送到建筑物中用于空间供暖。规划者还可以在新建和现有建筑上安装隔热装置，以尽量减少进入地下的热量。"最有效、最合理的方法是隔离地下结构，使浪费的热量降到最低。如果做不到这一点，那么地热技术就提供了在建筑物中有效吸收和再利用热量的机会。我们不希望使用主动冷却地下结构的技术，因为这需要消耗能源。目前，有无数种解决方案可以实施"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1370279.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1370279.htm

联合国新报告对地球未来气候变化发出警告

联合国新报告对地球未来气候变化发出警告联合国的一份新报告深入探讨了我们人类在应对气候变化方面的愿望跟现实情况之间日益扩大的差距，另外还加强了我们正朝着错误方向发展的观念。该报告还发出警告--气候系统和极端天气事件将出现危险的转折点，世界上最脆弱的人口预计将遭受最大的伤害。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1319373.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1319373.htm

2024MIECF绿色论坛 探讨碳中和城市如何应对气候变化

2024MIECF绿色论坛探讨碳中和城市如何应对气候变化#澳门国际环保合作发展论坛及展览“2024年澳门国际环保合作发展论坛及展览”今日（3月29日）进行展期第二天议程，举办了两场“绿色论坛”专题环节，汇聚来自海内外的专家学者和业界人士，围绕城市绿色发展远景，以及应对气候变化的解决方案等国际环保重要议题分享真知灼见，共探绿色未来发展路向。于今日上午举行的绿色论坛环节三，以“构建碳中和城市蓝图，应对气候变化”为主题...https://www.gcs.gov.mo/detail/zh-hant/N24Ccrh4T1

爱尔兰数据中心的用电量超过所有城市家庭的总用电量

爱尔兰数据中心的用电量超过所有城市家庭的总用电量据官方数据显示，爱尔兰能源消耗巨大的数据中心去年消耗的电力比该国所有城镇家庭的总用电量还多。根据中央统计局的数据，该国不断增长的数据中心占用了全国21%的电力，比2022年增加了1/5。这是支持爱尔兰科技中心的数据中心首次用电量超过城镇家庭用电量，去年城镇家庭用电量占电网总用电量的18%。专家担心，数据中心推动的电力需求突然激增可能会导致爱尔兰和整个欧洲的气候目标无法实现。根据爱尔兰国家能源和气候计划，受人工智能领域最新突破的推动，数据处理需求不断增长，可能导致爱尔兰的数据中心在未来三年内消耗全国约31%的电力。去年，爱尔兰50%以上的电力来自化石燃料，风力发电34.6%，光伏1.2%。——

气候变化与大脑：酝酿在我们头脑中的大灾变

气候变化与大脑：酝酿在我们头脑中的大灾变气候变化灾难性影响的一个新因素正在出现--全球变暖如何影响人类大脑。在今天（11月13日）发表在《自然-气候变化》（NatureClimateChange）杂志上的一篇论文中，一个国际学术团队探讨了研究如何表明不断变化的环境会影响我们大脑的工作方式，以及气候变化在未来会如何影响我们的大脑功能。这篇论文由维也纳大学牵头撰写，日内瓦大学、纽约大学、芝加哥大学、华盛顿大学、斯坦福大学、英国埃克塞特大学和柏林马克斯-普兰克研究所也提供了相关资料。论文还探讨了神经科学家在进一步了解和应对这些挑战方面可以发挥的作用。该研究的主要作者、维也纳大学的金伯利-C-多尔（KimberlyC.Doell）博士说："我们早就知道环境因素会导致大脑发生变化。然而，我们才刚刚开始研究气候变化这一当代最大的全球性威胁会如何改变我们的大脑。鉴于我们已经经历了越来越频繁的极端天气事件，再加上空气污染、我们接触自然的方式以及人们因气候变化而产生的压力和焦虑等因素，我们必须了解这一切可能对我们的大脑产生的影响。只有这样，我们才能开始寻找减缓这些变化的方法。"自20世纪40年代以来，科学家们通过对小鼠的研究发现，不断变化的环境因素会深刻改变大脑的发育和可塑性。这项研究发现了大脑系统的紊乱，包括缺乏认知刺激、暴露于毒素、营养不良和童年压力增大。虽然并不完全令人惊讶，但这项研究强调了环境对大脑的深远影响。现在，作者呼吁开展研究，探索暴露在更极端的天气事件（如热浪、干旱和飓风）以及相关的森林火灾和洪水中对人脑的影响。他们认为，这些事件可能会改变大脑结构、功能和整体健康，并呼吁开展更多研究，以评估这如何解释幸福感和行为的变化。该论文还探讨了神经科学在影响我们对气候变化的思考、判断和应对方式方面可以发挥的作用。埃克塞特大学和维也纳大学的马修-怀特博士是这项研究的合著者之一。他说："了解与动机、情绪和时间视野相关的神经活动可能有助于预测行为，并提高我们对阻碍人们如愿采取环保行为的潜在障碍的认识。大脑功能和气候变化都是非常复杂的领域。我们需要开始把它们看作是相互关联的，并采取行动保护我们的大脑免受未来气候变化现实的影响，同时开始更好地利用我们的大脑来应对已经发生的事情并防止最坏的情况发生。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1396651.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1396651.htm

新研究减少了未来气候变化的理论不确定性

新研究减少了未来气候变化的理论不确定性不确定性的一个重要来源与平流层水汽的未来变化有关，平流层是距离地球表面15-50公里的大气层中极为干燥的区域。未来这里水蒸气的增加有可能放大气候变化，减缓臭氧层的恢复，而臭氧层可以保护地球上的生命免受有害太阳紫外线辐射的伤害。现在，一个由PeerNowack领导的国际团队开发出了一种新的统计学习方法，将卫星观测信息与最先进的气候模型数据相结合，缩小了未来平流层水蒸气量的可能范围。发表在《自然-地球科学》（NatureGeoscience）杂志上的一项重要成果有效地排除了最极端的情况，即全球变暖每升高一度，水汽浓度就会增加25%以上。新方法将气候模型反应的第95百分位数降低了50%。现就职于德国卡尔斯鲁厄理工学院理论信息学研究所的诺瓦克教授说："人为气候变化对地球大气层的影响非常重要，而且往往令人吃惊。在我们的论文中，我们研究了全球变暖情况下平流层水蒸气的变化，人们对这一影响的了解还很不够。由于水蒸气是平流层物理和化学的核心，我认为我们亟需一种新方法来解决这一长期存在的不确定因素。""我们采用新的数据驱动方法，利用机器学习思想，能够高效地利用地球观测数据来减少这种不确定性。这就要求我们开发一个框架，以创新的方式将从卫星数据中学到的科学理解和数学关系结合起来。"合著者之一、美国国家海洋和大气管理局专门从事平流层水汽卫星测量的研究科学家肖恩-戴维斯博士说："通过这种方法，我们能够表明，许多气候模式对平流层水汽发生巨大变化的预测现在与观测证据不一致。"量化全球变暖下的平流层水汽趋势是一项长期的研究挑战。控制平流层水汽的基本过程非常复杂，而高质量的卫星观测记录相对较短，这给这项任务带来了困难。所谓气候反馈的存在带来了额外的挑战，因为这些反馈会进一步放大或抑制全球变暖，从而导致未来可能出现的更大范围的温度上升。平流层中的水蒸气含量就是这种反馈的一个例子，气候模型预测水蒸气含量会增加，但几十年来，模型预测的增加范围一直非常大。这一点非常重要，因为平流层水蒸气的大量增加（如许多气候模型预测的那样）可能会推迟本世纪臭氧层和南极臭氧洞的恢复。不过，该论文的合著者、英国能源大学气候动力学教授马诺吉-乔希（ManojJoshi）说："我们的研究表明，虽然平流层水汽的增加会导致臭氧层和南极臭氧洞的恢复，但这并不会导致臭氧层的恢复，虽然平流层水蒸气浓度仍有可能随着全球变暖而增加，但大幅推迟臭氧恢复的巨大变化可能性很小。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1377489.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1377489.htm