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在全球老龄化和气候变暖背景下,研究人员开展 “Population aging exacerbates heat stroke - related ambulance transportations in Japan” 的研究。通过构建预测模型,发现老龄化使 2010 - 2019 年日本中暑相关急救运输增加 15%,未来或达 30%,影响堪比气候变化,为政策制定提供依据。
近年来,全球气候变化使得极端高温事件愈发频繁。在 2022 年和 2023 年,世界各地不断出现破纪录的高温天气。东京在 2022 年经历了连续九天超过 35℃的酷热,英国在 2022 年 7 月中旬首次迎来 40℃的高温,2023 年 4 月,葡萄牙和西班牙的气温也突破了历史极值。与此同时,全球人口老龄化进程不断加快,老年人由于身体机能下降、慢性疾病高发以及社交隔离等因素,对高温的抵抗力较弱,成为了极易受高温危害的群体。在日本,老龄化问题尤为严重,65 岁及以上人口比例持续攀升,且日本的升温速度高于全球平均水平。在这样的双重压力下,日本社会面临着严峻的挑战,中暑相关的健康问题日益突出,然而此前却没有研究针对人口老龄化对中暑发病率的影响进行深入探究。
为了填补这一研究空白,来自多个机构的研究人员开展了一项针对日本 47 个 prefectures(辖区)的研究。研究人员收集了 2010 - 2019 年的多种数据,包括中暑相关的急救救护车调度(HT - EADs)数据、高分辨率再分析气候数据(ERA5)以及各类社会经济数据集。他们利用这些数据,通过广义相加模型(GAMs)分别构建了针对年轻(<65 岁)和老年(≥65 岁)人群的每日 HT - EADs 预测模型。同时,研究人员调整了总人口的年龄结构,模拟了两种人口结构场景下的 HT - EADs 情况,并将老龄化对 HT - EADs 的影响与气候变暖的影响进行了对比。
该研究得出了一系列重要结论,这些结论发表在《Environment International》上。研究结果表明,老年人对中暑的易感性明显高于年轻人。在 2010 - 2023 年的温暖季节,日本平均每天每 10 万人中,老年人的 HT - EADs 发生率为 0.71,而年轻人仅为 0.26,在部分地区,老年人的发生率甚至是年轻人的三倍。预测模型显示出良好的性能,能够有效预测每日 HT - EADs,尤其是对老年人群的预测更为准确。
从不同老龄化场景的模拟结果来看,与 1995 年的人口结构(非老龄化场景)相比,2010 - 2019 年的实际老龄化趋势使得日本温暖季节的总 HT - EADs 增加了 15%,在一些地区,这一增长幅度更高,在极端炎热的年份,如 2018 年,增长更为显著。而到 2045 年(深度老龄化场景),与 1995 年相比,总 HT - EADs 可能会增加约 30%,在一些特定的 prefectures,增幅可能超过 40%。这意味着随着老龄化的加剧,对中暑患者的医疗资源需求将大幅增加。
在对比老龄化与气候变暖对 HT - EADs 的影响时,研究发现,老龄化对 HT - EADs 的影响与气候变暖相当。与 1995 年无伪变暖的情况相比,近年来的人口结构变化(实际情况模拟)导致的 HT - EADs 增加量相当于约 0.3℃的气候变暖,而到 2045 年更深度的老龄化场景下,HT - EADs 的增加幅度甚至超过了 0.5℃气候变暖的影响。
研究人员为开展这项研究,运用了多种关键技术方法。首先,收集多源数据,如从日本消防和灾害管理机构获取 HT - EADs 数据,从欧洲中期天气预报中心获取 ERA5 再分析气候数据,从日本官方统计门户网站获取社会经济数据等。然后,利用广义相加模型(GAMs)构建预测模型,该模型能有效模拟自变量和因变量之间的非线性关系。最后,通过调整人口年龄结构和进行伪变暖模拟,对比不同场景下的 HT - EADs 变化。
研究人员对模型性能进行评估时发现,基于原始气候变量训练的模型在预测老年人群的 HT - EADs 方面表现更优,在所有 47 个 prefectures 中,模型的 R2值在 0.6 - 0.9 之间,MAE 结果也表明模型具有较好的稳健性。不同地区的模型性能存在差异,日本中部和东部沿海地区的 R2值较高,而南部地区由于 HT - EADs 发生率较高,MAE 相对较高。
在讨论部分,研究指出日本老龄化不仅加剧了人口对热应激的脆弱性,还对劳动力市场产生了影响。大量老年劳动者在高温环境下工作,增加了中暑风险,进而影响劳动生产率和国家经济。此外,社会和文化因素也使得老年人中暑风险增加,如老年人独自在家时间长、传统观念导致不使用空调等。虽然研究存在一定局限性,如年龄分组较粗、气候数据存在不确定性等,但研究结果仍强调了在全球老龄化背景下,各国需要采取适应和缓解策略,以应对老龄化和不断加剧的热应激对健康的共同影响。该研究为政策制定者提供了重要的参考依据,有助于制定针对性的策略,保护老年人在炎热夏季的健康。