德克萨斯州热相关死亡率的真实代价：不同评估方法的比较研究

《GeoHealth》：The True Cost of Heat: Evaluating Heat-Related Mortality Estimation Methods in Texas

本文通过比较三种热相关死亡（HRD）评估方法（最优温度法OTM、极端高温法XHM、超额死亡法EDM），系统揭示了德克萨斯州2010–2023年热相关死亡率的显著差异。研究发现，官方统计数据严重低估实际热相关死亡人数（仅为统计模型的1/6），且中等温度导致的死亡占热相关死亡总数的77%。该研究为公共卫生策略制定和气候适应规划提供了关键科学依据。

　　

引言

随着全球气温上升，热相关死亡率（HRD）日益成为公共卫生领域的重要议题。高温环境会削弱人体体温调节能力，加剧既有疾病风险，尤其对老年人、户外工作者和经济弱势群体造成显著威胁。然而，热相关死亡的量化仍存在方法学挑战。本研究通过统一框架应用三种主流评估方法（OTM、XHM、EDM），系统分析德克萨斯州的热相关死亡特征，并与官方记录对比，以揭示不同方法的适用场景及公共卫生意义。

研究方法

研究基于2010–2023年德克萨斯州夏季（6–9月）数据，整合ERA5再分析温度数据、县级死亡记录及官方热相关死亡统计。核心模型采用Shindell等人开发的相对风险（RR）函数，其计算公式为：

RR(T)_c= 1 + a₀× (T – OT_c) + b₀× (T – OT_c)²

其中OT_c为县级最优温度（定义为2010–2023年温度分布的84百分位），a₀和b₀为与夏季平均温度（SMT）相关的系数。每日热相关死亡数通过以下公式计算：

HRD_c= MMTD(y)_c× [RR(T)_c– 1]

MMTD(y)_c为各县在最优温度附近的基线死亡率。

结果与讨论

热相关死亡率的方法学比较

最优温度法（OTM）

OTM统计所有高于OT温度的死亡事件，结果显示2010–2023年夏季平均2.2%的死亡与热暴露相关（累计15,826例）。高温年份（如2011年和2023年）热相关死亡占比可达6.3%，而温和年份（如2014年）仅0.9%，差异达7倍。

极端高温法（XHM）

XHM仅统计温度高于95百分位时的死亡，热相关死亡占比为0.5%（累计3,470例）。与OTM的差异表明，77%的热相关死亡由中等温度（OT至95百分位区间）导致，极端高温仅贡献23%。

超额死亡法（EDM）

EDM以1950–1963年为基线气候，计算当代气候导致的额外死亡。结果显示，2010–2023年夏季死亡总数较基线时期增加1.7%（累计12,481例）。若将基线调整为1990–2003年（气候更暖），超额死亡估计值下降约35%，凸显基线选择对结果的影响。

与官方记录的差异

德州官方HRD数据（基于死亡证明中热相关直接或间接死因标注）仅识别出0.3%的夏季死亡与热相关，显著低于三种模型估计。其中XHM与官方数据最接近（差异35%），而OTM的估计为官方数据的6倍。值得注意的是，2010–2013年OTM/官方差异比达11，2020–2023年降至4.3，反映官方统计准确性随时间提升。

结论

本研究揭示不同HRD评估方法的结果差异最高达4倍，强调中等温度对热相关死亡的主导作用。官方统计的系统性低估可能源于死亡证明对非极端温度下热暴露贡献的漏判。建议公共卫生政策需同时关注极端热浪和常规高温的健康风险，并优化死亡监测体系以提升HRD记录的准确性。随着气候变化加剧，基于多方法融合的评估框架将为德州及类似地区的气候适应策略提供关键支持。