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未來情景下高溫對雄安新區(qū)產(chǎn)業(yè)勞動生產(chǎn)率的影響及應(yīng)對策略

2020-07-27 16:22:05王彥芳邊繼云李國慶
中國人口·資源與環(huán)境 2020年6期
關(guān)鍵詞:雄安新區(qū)勞動生產(chǎn)率高溫

王彥芳 邊繼云 李國慶

摘要隨著氣候變暖,全球增溫趨勢明顯,最高氣溫記錄不斷被打破,高溫天氣對全球社會經(jīng)濟產(chǎn)生顯著影響,勞動生產(chǎn)率損失是最?為廣泛的影響之一。未來高溫天氣及其影響預(yù)估,對于應(yīng)對氣候變化具有重要意義。本研究以雄安新區(qū)為例,基于中等溫室氣體排?放情景?RCP4.?5(?Representative?Concentration?Pathway?4.?5),以?CMIP5(?Coupled?Model?Intercomparison?Project?5)中的4?個全球模式,經(jīng)動?力和統(tǒng)計降尺度獲得空間分辨率為6.25?km的氣象數(shù)據(jù)為未來氣候情景數(shù)據(jù),采用濕球黑球溫度(WBGT,wet?bulb?globe?temperature)?指數(shù)與勞動生產(chǎn)率的暴露-反應(yīng)關(guān)系方程,預(yù)估未來雄安新區(qū)不同發(fā)展階段高溫所造成的勞動生產(chǎn)率損失,并在此基礎(chǔ)上提出相應(yīng)?的調(diào)適策略。結(jié)果表明:①未來中等溫室氣體排放情景下,雄安新區(qū)日最高氣溫逐漸上升,到2050年,日最高氣溫大于35無的高溫日?數(shù)將增加至約23.8(19.5?30.4)d,高溫日數(shù)增加速率約為2.5?d/10?a。②受此增溫影響,雄安新區(qū)不同產(chǎn)業(yè)的勞動生產(chǎn)率不斷降?低,預(yù)計到2050年,第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)的夏季勞動生產(chǎn)率下降至40.?96%、82.?36%和85.46%,年勞動生產(chǎn)率分別下降至?83.11%、95.22%和96.25%。③綜合考慮未來雄安新區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)預(yù)設(shè)情景,在不采取任何措施的情況下,到2035年,新區(qū)夏季勞動?生產(chǎn)率為85.23%?87.49%,年勞動生產(chǎn)率為95.93%?96.60%。2050年,夏季勞動生產(chǎn)率較2035年繼續(xù)下降約1.5%,由于第三?產(chǎn)業(yè)比例進一步增加,高溫影響導(dǎo)致雄安新區(qū)的年勞動生產(chǎn)率損失比例較2035年變化不大,為3.76%?4.02%,但經(jīng)濟損失量逐漸?增加。因此,未來雄安新區(qū)規(guī)劃建設(shè)有必要考慮高溫風(fēng)險,建立以削弱暴露度為主、降低脆弱性為輔的事前風(fēng)險防控型適應(yīng)模式,最?大程度降低高溫對產(chǎn)業(yè)勞動生產(chǎn)率和經(jīng)濟的影響。

關(guān)鍵詞?高溫;勞動生產(chǎn)率;雄安新區(qū);濕球黑球溫度

中圖分類號?F062 文獻標識碼?A 文章編號?1002?-2104(2020)06?-0073?-11 DOI:?10.12062/cpre.20200407

隨著氣候變暖、城市化進程加快,熱島效應(yīng)加劇,全球 范圍內(nèi)的高溫風(fēng)險不斷增加。20世紀末至21世紀初,全 球陸續(xù)發(fā)生大量由高溫災(zāi)害事件引起的超額死亡[1-3],高 溫逐漸成為國際社會普遍關(guān)注的氣候變化風(fēng)險問題之一, 并被認為是后工業(yè)社會頭號“自然風(fēng)險”⑷。據(jù)IPCC5預(yù) 測,作為主要的氣候風(fēng)險之一,未來高溫天氣如熱浪的發(fā) 生將趨頻趨強,對自然生態(tài)環(huán)境及人類社會經(jīng)濟影響也將 不斷加劇。研究表明,高溫天氣不僅通過影響農(nóng)業(yè)、旅游 業(yè)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)造成直接經(jīng)濟損失[5-7,而且加大能源資源 消耗[8-11、降低勞動生產(chǎn)率[12-15],從而對全球經(jīng)濟造成影 響。其中,對勞動生產(chǎn)率的影響,最為廣泛和深刻,且經(jīng)濟 損失會隨溫度的不斷上升而增速。因此,在未來全球變暖 的背景下,預(yù)測未來高溫風(fēng)險及其對勞動生產(chǎn)率的影響, 對應(yīng)對氣候變化和降低高溫天氣對區(qū)域經(jīng)濟的影響具有 重要意義。

1高溫對區(qū)域經(jīng)濟的影響方式

1.1影響框架分析

隨著氣候變暖趨勢的增強,全球各地極端高溫事件頻 發(fā)。人類有氣溫記錄以來的最高溫度不斷被打破,持續(xù)高 溫熱浪日數(shù)普遍增加。根據(jù)IPCC5評估報告,未來幾十 年,不同模型均預(yù)估陸表溫度在21世紀呈上升趨勢。全 球范圍內(nèi),高溫天氣將變得更強、更頻繁,持續(xù)更久,將成 為未來氣候的新常態(tài)。然而,不同于洪水、臺風(fēng)、干旱等其 他自然災(zāi)害事件對區(qū)域經(jīng)濟造成的直接影響十分明顯,高

溫對區(qū)域經(jīng)濟的影響具有很強的隱蔽性,導(dǎo)致高溫的經(jīng)濟 損失很容易被忽視。因此,長期以來,高溫受到的關(guān)注較 少[16]o然而,高溫天氣直接或間接地作用于區(qū)域產(chǎn)業(yè) 經(jīng)濟。

直接影響中,高溫天氣大大增加了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)、 儲存風(fēng)險[21],由于高溫出現(xiàn)的設(shè)備損壞、產(chǎn)品變質(zhì)等突發(fā) 性事故,都給經(jīng)濟造成較大損失。高溫給交通運輸行業(yè)帶 來許多不利因素。據(jù)相關(guān)研究,交通事故和熱浪之間存在 顯著的正相關(guān),最高溫度每升高1 T,預(yù)計車禍風(fēng)險顯著 增加1.1% [22 -23]o而且,高溫通過降低氣候舒適度,影響 旅游者的決策和行為模式,從而影響到旅游業(yè)的發(fā)展。以 2003年歐洲夏季高溫熱浪事件為例,對地中海地區(qū)旅游 業(yè)產(chǎn)生負面影響5,對英國國內(nèi)旅游業(yè)的影響在1 479萬 ~3 032萬英鎊之間⑹。據(jù)模型預(yù)測,到21世紀中葉后, 越來越多的目的地的夏季氣溫將超過“不可接受的炎熱” 閾值[7] o

然而更廣泛地,高溫通過對勞動力、能源、資源等生產(chǎn) 要素的作用間接地影響區(qū)域經(jīng)濟(見圖1)。首先,在未來 全球變暖的背景下,高溫天氣會引發(fā)急性健康事件、慢性 健康損害、心理健康損害等,通過縮短工作時間、降低工作 效率等方式影響勞動生產(chǎn)率,從而造成生產(chǎn)損失,對經(jīng)濟 產(chǎn)生影響[17]o其次,電力是國民經(jīng)濟基礎(chǔ)命脈產(chǎn)業(yè),高溫 是影響電力負荷的天氣要素之一,決定著夏季的用電需求 格局,尤其是最大電力負荷[18]o高溫天氣中,空調(diào)等消暑 設(shè)備是導(dǎo)致夏季日最大電力負荷急劇增加的主要原因,約 占地區(qū)最大負荷的35% ~54%[19-20]o 1T效應(yīng)量(即溫度 每升高或降低1T時,電力負荷增加或減少的量)隨著氣 溫的上升進一步增大[12,18] o根據(jù)相關(guān)研究,在本世紀及更 遠的未來,氣候變化對電力部門的影響將占到全球經(jīng)濟損 失的很大比例[21]o同時,溫度越高,城市用水需求量越 大,增加了城市供水設(shè)施的運行風(fēng)險[10]o持續(xù)的高溫導(dǎo) 致生態(tài)、生活、生產(chǎn)用水激增,巨大的水資源消耗還會對區(qū) 域水資源造成巨大壓力。2003年歐洲熱浪期間,陸地水儲量 急劇下降,2003年夏季水儲量比2002年減少4.5~6.3cm[11] ° 不同地區(qū)的地域特征、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟發(fā)展階段存 在差異,對高溫的敏感程度也有所不同。雖然高溫也會產(chǎn) 生一定的高溫經(jīng)濟,對某些地區(qū)也許利大于弊。但是,從 長久來看,對全球大多數(shù)地區(qū)和產(chǎn)業(yè),高溫對區(qū)域產(chǎn)業(yè)經(jīng) 濟主要是負面影響[24\勞動力作為生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵生 產(chǎn)要素,其狀況和變化不僅決定了不同產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成, 而且直接影響產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展。高溫對勞動力的影響,存 在于各個產(chǎn)業(yè)、各個環(huán)節(jié),是高溫對社會經(jīng)濟影響中的最 廣泛、最普遍內(nèi)容,主要體現(xiàn)在降低勞動生產(chǎn)率。

1.2高溫對勞動生產(chǎn)率的影響

勞動生產(chǎn)率在宏觀和微觀、個體和社會層面具有不同 的定義。宏觀定義為“每個就業(yè)者的產(chǎn)出=每個就業(yè)者 一年工作的小時數(shù)x每個工作小時產(chǎn)出”。微觀定義為 單位時間內(nèi)生產(chǎn)產(chǎn)品的數(shù)量或者生產(chǎn)單位產(chǎn)品耗費的勞 動時間[25 ] o它體現(xiàn)勞動生產(chǎn)使用價值的能力或效率,是 衡量一個國家或地區(qū)經(jīng)濟和生產(chǎn)力發(fā)展水平的核心指標,

也是促進經(jīng)濟持續(xù)增長與轉(zhuǎn)型升級的重要因素。高溫天 氣會嚴重影響工作人員的生理和心理健康,引起勞動能力 和生產(chǎn)效率下降,從而降低勞動生產(chǎn)率,對經(jīng)濟造成影響 (見圖2)。

高溫天氣極大地增加了人類生理和心理健康威脅。 2003年8月發(fā)生在歐洲的高溫熱浪、2015年印度和巴基 斯坦等高溫事件都造成了超額死亡。據(jù)世界氣象組織統(tǒng) 計,高溫天氣引發(fā)的傷亡率居各類氣象災(zāi)害前列,且增幅 遠高于其他極端天氣[26]。而且,高溫也會影響人們的心 理健康。炎熱的天氣會造成人類皮質(zhì)醇/應(yīng)激激素(stress hormone cortisol)水平上升,降低睡眠質(zhì)量,并且擾亂人體 的正?;顒印_@些變化會降低舒適感和幸福感,并且加大 人的心理壓力。針對美國和墨西哥的一項調(diào)查結(jié)果顯示, 月氣溫大于25 T時,每上升12,美國和墨西哥的自殺率 分別上升0.7%和2.1% [27]O

極端高溫下,戶外職業(yè)人員由于勞動能力損失造成勞 動生產(chǎn)率的下降[13],主要是由于保護從業(yè)者人身安全而 進行的生產(chǎn)調(diào)節(jié)造成的。即高溫天氣期間,為了確保勞動 者身體健康和生命安全,根據(jù)生產(chǎn)特點和具體條件,適當 調(diào)整夏季高溫作業(yè)勞動和休息制度,如增加休息和減輕勞 動強度,或減少高溫時段作業(yè)。

高溫熱浪也會造成室內(nèi)職業(yè)人員勞動生產(chǎn)力損失。 由于高溫脅迫造成注意力下降、低質(zhì)量決策和認知能力下 降,從而導(dǎo)致工作效率的損失[13\即使室內(nèi)有空調(diào)等保 護措施,這些適應(yīng)環(huán)境措施的有效性和適用性都具有一定 的限制'蚓。因此,高溫熱浪也會對室內(nèi)工作者產(chǎn)生一定 的負效應(yīng)。據(jù)估計,在中等或極熱條件下,室內(nèi)的工作時 間可減少3% ~12%〔12〕。據(jù)預(yù)測,未來高溫熱浪對勞動能 力損失最大的地區(qū)為東南亞、拉美地區(qū)、美國中部地區(qū)和 加勒比地區(qū)[13]o到本世紀末,日本(東京和大阪)輕度和 重度勞動者的安全勞動時間將分別下降30% ~40%和 60% ~80%[15]o因此,如果要實現(xiàn)相同的產(chǎn)出,工人可能 需要更長的工作時間,而且針對熱暴露的職業(yè)健康干預(yù)措 施同樣會產(chǎn)生經(jīng)濟成本。相同高溫情景下,從產(chǎn)業(yè)類型來 看,農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率將比制造業(yè)和服務(wù)業(yè)的勞動生產(chǎn)率更 低[13 ] o據(jù)估算,如果不采取任何緩解方案,到本世紀末, 高溫對勞動生產(chǎn)率的影響將導(dǎo)致全球國內(nèi)生產(chǎn)總值 (GDP)總損失為2.6% ~ 4. 0% 5 ],且經(jīng)濟損失會隨溫度 的不斷上升而增速。

本研究以雄安新區(qū)為例,以勞動生產(chǎn)率為切入點,在 分析未來高溫情景變化的同時,結(jié)合雄安新區(qū)未來產(chǎn)業(yè)、 經(jīng)濟預(yù)測,基于濕球黑球溫度(WBGT,wet bulb globe temperature),利用WBGT指數(shù)與勞動生產(chǎn)率的暴露-反 應(yīng)關(guān)系方程,預(yù)估雄安新區(qū)不同發(fā)展階段中,高溫造成的 勞動生產(chǎn)率損失,最后在此基礎(chǔ)上提出相應(yīng)的應(yīng)對策略。

2數(shù)據(jù)與方法

2.1雄安新區(qū)未來氣候情景數(shù)據(jù)

雄安新區(qū)及其周圍區(qū)域未來氣候情景數(shù)據(jù)來自于國 家氣候中心和中國科學(xué)院大氣物理研究所。該數(shù)據(jù)基于 CMIP5 中的 4 個全球模式(CSIRO-Mk3-6-0、EC-EARTH、 HadGEM2-ES和MPI-ESM-MR ),使用區(qū)域氣候模式 (RegCM4.4),進行未來氣候變化預(yù)估的動力降尺度試 驗,模擬試驗中采用的溫室氣體排放方案是中等溫室 氣體排放情景 RCP4. 5 ( Representative Concentration Pathway 4.5)。

為達到更高分辨率,對區(qū)域氣候模式的模擬結(jié)果再用 分位數(shù)映射(Quantile-Mapping,QM)方法進行統(tǒng)計降尺 度3「31〕o針對各個網(wǎng)格點的逐日序列,將25 km分辨率 的動力降尺度模擬結(jié)果進一步統(tǒng)計降尺度到6. 25 km分 辨率網(wǎng)格。該數(shù)據(jù)集的變量包括最高氣溫、日最低氣溫、 日平均氣溫、日降水,時間分辨率為日尺度,時間序列為 1980年1月1日一2098年12月31日。

為驗證該數(shù)據(jù)的精度,分別計算了雄安新區(qū)三縣 2008—2017年多年平均的日最高氣溫模擬值與站點觀測 的差值,結(jié)果表明,容城、雄縣和安新的最高溫偏差分別為 -0.5 2、-0.6 2和-0.1 2 (見圖3a),誤差較小,表明 該數(shù)據(jù)集精度較高。相關(guān)研究已證明該數(shù)據(jù)集模擬整個 京津冀地區(qū)氣溫和降水數(shù)據(jù)與觀測的空間相關(guān)系數(shù)較高, 可以較好地再現(xiàn)雄安新區(qū)及整個京津冀地區(qū)當代極端氣 候事件指數(shù)的分布技1。該數(shù)據(jù)表明,在RCP4 . 5排放情景 下,未來雄安新區(qū)多年平均的日最高氣溫不斷增加,與 1986—2005年相比,2021—2035的最高溫增幅為1.12 ~1.4 2 (見圖3a),2036—2050的增溫幅度為1.4 2 ~ 1.7 2(見圖3b)o另外,本研究還采用IPSL-CM5A-MR氣 候模式模擬的RCP4 . 5排放情景下的日大氣壓數(shù)據(jù)。

2 . 2雄安新區(qū)未來社會經(jīng)濟情景預(yù)設(shè)

2 . 2 . 1雄安新區(qū)未來社會經(jīng)濟情景總體判斷

雄安新區(qū)作為北京非首都功能疏解集中承載地,地處北京、天津、保定腹地,區(qū)位優(yōu)勢明顯,交通、地質(zhì)、生態(tài)等 條件良好,具備高起點高標準開發(fā)建設(shè)的基本條件。根據(jù) 《河北雄安新區(qū)規(guī)劃綱要(2018—2035年)》,到2022年, 雄安新區(qū)要實現(xiàn)啟動區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施基本建成、城區(qū)雛形初步 顯現(xiàn);到2035年,綠色低碳、開放創(chuàng)新、信息智能、宜居宜 業(yè)、具有較強競爭力和影響力、人與自然和諧共生的高水 平社會主義現(xiàn)代化城市基本建成;到本世紀中葉,全面建 成高質(zhì)量高水平的社會主義現(xiàn)代化城市,成為京津冀世界 級城市群的重要一極。產(chǎn)業(yè)方面,根據(jù)規(guī)劃,未來新區(qū)產(chǎn) 業(yè)發(fā)展重點,將以新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、現(xiàn)代生命科學(xué)和 生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)、新材料產(chǎn)業(yè)、高端現(xiàn)代服務(wù)業(yè)、綠色生態(tài)農(nóng) 業(yè)等產(chǎn)業(yè)為主,涉及不同產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)研究、研發(fā)及試驗、示 范工程、產(chǎn)業(yè)化等過程,并對符合發(fā)展方向的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)實 施現(xiàn)代化改造提升,實現(xiàn)制造業(yè)和服務(wù)業(yè)深度融合,最終 建設(shè)一二三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展示范區(qū)。

[39]雄安新區(qū)未來三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)預(yù)設(shè)

對于區(qū)域三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的預(yù)測,當前主流研究多采用 成分數(shù)據(jù)的非線性降維方法,通過建立產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的動態(tài)規(guī) 律分析模型來進行。但此種預(yù)測分析的前提是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) 的規(guī)律性自然演進。雄安新區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化,由于大范 圍的外力重構(gòu),自然演進路徑已發(fā)生突變,常規(guī)的基于動 態(tài)規(guī)律的分析模型已難以適用?;诖耍疚囊浴逗颖毙?安新區(qū)規(guī)劃綱要(2018—2035年)》為基礎(chǔ),參照北京的產(chǎn) 業(yè)結(jié)構(gòu)演進特征,進行三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)預(yù)設(shè)。根據(jù)規(guī)劃,到 2035年數(shù)字經(jīng)濟占地區(qū)生產(chǎn)總值比重不低于80%。數(shù)字 經(jīng)濟的本質(zhì)是信息化,核心特征是推動信息服務(wù)業(yè)迅速向 第一、第二產(chǎn)業(yè)擴張,模糊三大產(chǎn)業(yè)之間的發(fā)展界限,促進 第一、第二和第三產(chǎn)業(yè)的深度融合。

作為北京非首都功能疏解集中承載地和高端高新產(chǎn) 業(yè)聚集區(qū),雄安新區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演進特征應(yīng)與北京有某種 程度的相似性。因此上,我們預(yù)設(shè)兩種情況,一種是到 2035年,雄安新區(qū)數(shù)字經(jīng)濟的信息化提升與改造功能發(fā) 揮到極致,80%的數(shù)字經(jīng)濟占比全部集中于第三產(chǎn)業(yè)領(lǐng) 域,第一產(chǎn)業(yè)只保留創(chuàng)意農(nóng)業(yè)、認養(yǎng)農(nóng)業(yè)、觀光農(nóng)業(yè)等新業(yè) 態(tài),三產(chǎn)比達到北京現(xiàn)階段水平,即0. 5% : 19. 5% : 80.0%。另一種是參照北京產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演進的一般規(guī)律,進 行設(shè)定。2017年雄安新區(qū)三縣的三產(chǎn)比例為14 . 16% : 51.39%:34 . 46%技氣處于工業(yè)化中期發(fā)展階段,大致相 當于北京1990年的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)水平8. 76% : 52 . 39% : 38. 85% [34]。經(jīng)過18年的發(fā)展,北京產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了從工 業(yè)化中期到工業(yè)化后期的轉(zhuǎn)變,到2008年,北京三產(chǎn)比例 調(diào)整為1.10% :25. 70% :73. 20%"第二產(chǎn)業(yè)占比降低 26 . 69個百分點,第三產(chǎn)業(yè)占比提升34 . 35個百分點。參 照北京產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演進的規(guī)律特征,我們設(shè)定雄安新區(qū)產(chǎn)業(yè) 結(jié)構(gòu)在未來18年以同樣的演進速度進行結(jié)構(gòu)調(diào)整,到 2035年三產(chǎn)比例達到5. 49% :24 . 70% :69 . 81% (見圖4)。 到2050年,雄安新區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)繼續(xù)優(yōu)化,制造業(yè)和服務(wù)業(yè) 融合發(fā)展進程進一步推進,第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)占比進一 步降低,三產(chǎn)比例調(diào)整至0 . 5% :19 . 5% :80 . 0% ~0. 1% : 9 . 9% :90 . 0 % 之間(見圖 4)。

2.3方法與模型

2. 3. 1 WBGT(wet bulb globe temperature)指數(shù)

由于地域氣候差異,世界各地對高溫的定義和測度尚 未統(tǒng)一。在中國,氣象上一般以日最高氣溫達到或者超過 35T作為高溫的標準。但不同工作強度的工作其勞動效 率在相同熱環(huán)境下不一致,即熱應(yīng)力不同。熱應(yīng)力是人體 在熱環(huán)境中作業(yè)時的受熱程度,當熱應(yīng)力施加到人體時, 會導(dǎo)致一系列的身體反應(yīng)比如:出汗、心律加快和人體內(nèi) 溫度升高。在條件一定的情況下,熱應(yīng)力越大,熱應(yīng)激也 就越大,最后達到一定的程度,將會影響工作效率甚至是 人體健康。

WBGT指濕球黑球溫度,是綜合評價人體接觸作業(yè)環(huán) 境熱負荷的一個基本參量,單位為無。WBGT是由自然濕 球溫度(如和黑球溫度(七),露天情況下加測空氣干球 溫度(幾)三個部分溫度構(gòu)成:

室內(nèi)外無太陽輻射:

WBGT = 0. 7 ”皿 + 0. 3 xT; (1)

室外有太陽輻射:

WBGT = 0. 7 xT““ + 0. 2 xT, + 0. 1 xT。 (2)

WBGT是量化熱舒適性的ISO標準(ISO,1989),目前 正被包括美國和英國在內(nèi)的軍事、土木工程師、體育協(xié)會 許多機構(gòu)使用。中國《高溫作業(yè)分級》(GB/T4200. 1700和 《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值》(GBZ2 -2002)等標準 中也陸續(xù)采用了 WBGT指數(shù)來評價高溫作業(yè)環(huán)境的氣象 條件。WBGT指數(shù)常被用于氣候變化對“工作能力”的潛 在影響和相關(guān)的經(jīng)濟成本進行評估[13-15]。

由于WBGT指數(shù)的直接測量較少,澳大利亞氣象局提 出了一種根據(jù)氣象數(shù)據(jù)估算WBGT的方法,并在世界范圍 內(nèi)廣泛使用[33 -34]。該WBGT指數(shù)僅取決于溫度和濕度, 代表室外平均白天條件下的熱應(yīng)力(公式3 )。

WBGT = 0. 567 xT。+ 3. 94 + 0. 393 x es (3)

式中,T。為溫度(單位°C ),es為水汽壓,根據(jù)使用公式

[45]計算水汽壓[35],其中P為氣壓。

es = 6. 1121 x (1. 0007 + (1. 00000346 xP)) x

{ [ (18. 729 - (T/227. 3)) x T」/(237. 7 +T。)}

(4) 由公式(3)和公式(4)得到公式(5),用來計算日 WBGT 指數(shù)[34]O

WBGT = 0. 567 xT。+ 3. 94 + 0. 393 x [6. 1121 x

( 1 0007 + ( 1 00000346 xP ))x

exp] [(18. 729 - (T/227. 3)) x T。]/

(237. 7 + T。) (5)

2.3.2 WBGT指數(shù)-勞動生產(chǎn)率的關(guān)系方程

高熱應(yīng)力意味著更頻繁的停頓、中斷、更低的速度和 更高的受傷概率,導(dǎo)致勞動生產(chǎn)率的下降。高溫對勞動生 產(chǎn)率的影響表現(xiàn)在①存在最低溫度閾值,低于該閾值時勞 動生產(chǎn)率不會受天氣影響,但不同勞動強度工作對應(yīng)的溫 度閾值不同;②勞動生產(chǎn)率因溫度升高而下降;③勞動生 產(chǎn)率存在最低值,為25% o但不同勞動群體由于生產(chǎn)方 式、勞動強度、防護措施等因素差異,應(yīng)對高溫天氣的能力 不同,導(dǎo)致工作效率和生產(chǎn)損失不同。因此,Roson和 Sartori[14]在Kjellstrom[13]的研究基礎(chǔ)上,根據(jù)勞動強度的 差異,建立農(nóng)業(yè)、制造業(yè)和服務(wù)業(yè)三個產(chǎn)業(yè)的WBGT熱應(yīng) 力作用與勞動生產(chǎn)率關(guān)系(見圖5),具體的數(shù)學(xué)表達如公 式(6~8":

M頃=1. 0( WBGT w 26)

,熨頃=1. 0 - L ?-0; ?5( wbgT - 26)(26 < WBGT w 36) 36 — 26

J泓頃=0. 25(WBGT > 36)

(6)

. 77 .

堿_ = l.OCWBGT^ 28)

11 ic LO — 0. 25,wm "T c。、,c。,wm "T — 。\

,IL* =1.0 - 43_28 (WBGT-28)(28 < WBGT W 43)

.lab” = 0. 25(WBGT > 43)

labsrr = 1. 0( WBGT W 30)

,/虬,=1.0 - L?-0;:5( WBGT - 30)(30 < WBGT W 50) 50- 30

.lab”, = 0. 25 (WBGT > 50)

(8)

lab為勞動生產(chǎn)率,agr指第一產(chǎn)業(yè)農(nóng)業(yè),man第二產(chǎn)業(yè) 制造業(yè);ser指第三產(chǎn)業(yè)服務(wù)業(yè)。在計算日工作效率的基礎(chǔ) 上,在季節(jié)和年尺度上,各個產(chǎn)業(yè)的平均勞動生產(chǎn)率如公 式(9)計算:

'LPagr = ? * lab/n

.LPma = ? L Man/* (9)

LPser = ? L labsJn

圖5 不同勞動強度的勞動生產(chǎn)率隨WBGT

溫度的變化(據(jù)R。son 和 Sartori, 2016)

LPagr、LPm*、LPser是受高溫影響的季節(jié)或年勞動生產(chǎn) 率,n為夏季或年日數(shù),lab為不同產(chǎn)業(yè)的日勞動生產(chǎn)率。最 終,一個區(qū)域的整體的勞動生產(chǎn)率所受的影響取決于產(chǎn)業(yè) 構(gòu)成,即:

LP = Lag XLP.gr +rman、快萍“ +膈 XLP,,, (10)

LP是區(qū)域年勞動生產(chǎn)率,ragr、rman、rser為不同產(chǎn)業(yè) 比例,LPagr、LPman、LPser為不同產(chǎn)業(yè)的年勞動生產(chǎn)率,(1 -LP)則為受高溫影響導(dǎo)致的勞動生產(chǎn)率損失。

考慮到雄安新區(qū)的高定位、高標準,未來雄安新區(qū)第 二產(chǎn)業(yè)主要以高端高新制造為主,未來其第二產(chǎn)業(yè)勞動生 產(chǎn)率受影響程度會明顯低于傳統(tǒng)制造業(yè)。在2050年全面建 成高質(zhì)量高水平的社會主義現(xiàn)代化城市的目標導(dǎo)向下, 本研究計算兩種情形,一種是采用傳統(tǒng)第二產(chǎn)業(yè)的WBGT -勞動生產(chǎn)率方程,一種是以第三產(chǎn)業(yè)的影響模型代替第 二產(chǎn)業(yè),以突出雄安新區(qū)高端高新制造的較低勞動生產(chǎn)率 影響。

3結(jié)果分析

3.1未來情景下雄安新區(qū)高溫特征

3.1.1氣象高溫特征

受氣候變暖影響,未來中等排放情景下,雄安新區(qū)升 溫明顯,尤其是高溫天氣明顯增多增溫(見圖4)。日最高 氣溫大于35 T的高溫日的年代際統(tǒng)計結(jié)果顯示,高溫日 最高氣溫的平均值從不足36 T增加至36. 6 T,增溫速率 是0.08 T/10a。與此同時,極端最高溫從1980s的不足 37 T,上升至2030s的39T以上,極端最高溫的增加速率 是0.35 T/10a,到2040s、2050s,甚至有的模型結(jié)果超過 40 T。20世紀80年代雄安新區(qū)年均高溫日數(shù)約為5.4d, 到21世紀30年代,雄安新區(qū)初步建成期,高溫日數(shù)將增 加到16.5(13. 5 ~ 19) d,到2050年的全面建成期,將會增 加到23. 8(19 . 5~30 . 4) d,高溫日數(shù)增加速率為2 . 5 d/ 10a(見圖 6)。

3.1.2 日尺度WBGT指數(shù)

最高溫雖能體現(xiàn)極端情況,但其對應(yīng)的是瞬時WBGT 指數(shù)和瞬時勞動生產(chǎn)率,如果直接利用日最高氣溫計算會 導(dǎo)致結(jié)果偏大。因此,本研究采用日平均氣溫,利用公式 5計算日尺度平均WBGT指數(shù)及平均勞動生產(chǎn)率。根據(jù) 雄安新區(qū)相關(guān)規(guī)劃,選擇2035年和2050年作為兩個主要 節(jié)點,2031—2040年的平均值代表2035年,2046—2055 年平均值代表2050年,1981—2010為基準期。基準期、 2035年、2050年三個時期5~ 10月曰平均WBGT指數(shù)如 圖7所示。結(jié)果顯示,2035年的日WBGT指數(shù)明顯高于 基準期,平均增溫1.5 2,并持續(xù)增溫,到2050年,日 WBGT指數(shù)平均增溫2.1 2。

3.2高溫對不同產(chǎn)業(yè)勞動生產(chǎn)率的影響

3.2.1勞動生產(chǎn)率受影響程度

總體來說,第一產(chǎn)業(yè)農(nóng)業(yè)受高溫的影響最大,其次是 第二產(chǎn)業(yè)制造業(yè),受影響最小的是第三產(chǎn)業(yè)。定量化的測 定表現(xiàn)在WBGT指數(shù)超過各個產(chǎn)業(yè)耐熱閾值的日數(shù),其 中,第一產(chǎn)業(yè)勞動生產(chǎn)率受高溫影響的平均日數(shù)為125. 83 d,第二產(chǎn)業(yè)受影響日數(shù)為107. 17 d,第三產(chǎn)業(yè)平均日數(shù)為 88. 82 d(見圖8)。隨著氣候變暖,2050與基準期相比,不 同產(chǎn)業(yè)勞動生產(chǎn)率受影響的日數(shù)不斷增加,其中,第一產(chǎn) 業(yè)影響日數(shù)增加14. 5 d,第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)受影響的日數(shù)分別增加了 20 d和25d。這表明,雄安新區(qū)未來增溫主 要表現(xiàn)在高溫日數(shù)的增加,特別是WBGT指數(shù)大于302 以上的高溫日數(shù)的增加速率更大。

未來增溫情景下,除勞動生產(chǎn)率受影響日數(shù)的變化之 外,影響強度也發(fā)生變化,其中,最具代表性的是年最低勞 動生產(chǎn)率。圖9為不同時期不同產(chǎn)業(yè)的年最低勞動生產(chǎn) 率,結(jié)果表明,歷史基準期內(nèi),第一產(chǎn)業(yè)的年最低勞動生產(chǎn) 率為37%,2035年下降至勞動生產(chǎn)率的最低值25%,下降 12%,2050年仍為最低值?;鶞势诘牡诙a(chǎn)業(yè)年最低勞動 生產(chǎn)率為81%,2035年將下降至74%,下降幅度約為 7%,低于第一產(chǎn)業(yè),隨著不斷的增溫,2050年繼續(xù)下降 2%。第三產(chǎn)業(yè)的年最低勞動生產(chǎn)率從基準期的84%分 別下降到2035年的75%和2050年的72%,下降12%。 第三產(chǎn)業(yè)的最低勞動生產(chǎn)率降幅大于第二產(chǎn)業(yè),同時也說 明極端高溫的增溫幅度更大。

3.2.2夏季和年季勞動生產(chǎn)率損失

夏季(6 ~ 8月)是勞動生產(chǎn)率受高溫影響的主要時 期,根據(jù)WBGT指數(shù)-勞動生產(chǎn)率的關(guān)系方程計算雄安新 區(qū)夏季平均勞動生產(chǎn)率如表1所示。不同時期,高溫對不 同產(chǎn)業(yè)的勞動生產(chǎn)率均產(chǎn)生影響。整體來說第一產(chǎn)業(yè)的 勞動生產(chǎn)率損失最大,從1981—2010年基準期的 57.91%,下降至2035年的46 . 89%。到2050年,夏季高 溫導(dǎo)致的第一產(chǎn)業(yè)勞動生產(chǎn)率損失接近60%,且第一階 段(基準期一2035年)的損失高于第二階段(2035—2050 年)5%。第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)所受高溫影響遠低于第一 產(chǎn)業(yè),不同階段,第二產(chǎn)業(yè)的夏季平均勞動生產(chǎn)率為 85. 43%,第三產(chǎn)業(yè)較第二產(chǎn)業(yè)高出3. 71%。但隨著氣候 變暖,未來第二、第三產(chǎn)業(yè)的勞動生產(chǎn)率均會繼續(xù)降低,第 一階段和第二階段的降幅分別為4% ~5%和2% ~3%, 勞動生產(chǎn)率損失均低于第一產(chǎn)業(yè)。但是由于二、三產(chǎn)業(yè)的 產(chǎn)值遠高于第一產(chǎn)業(yè),因此,由于其勞動生產(chǎn)率降低導(dǎo)致 的經(jīng)濟損失也較第一產(chǎn)業(yè)大。

從年季尺度來看,各產(chǎn)業(yè)的平均勞動生產(chǎn)率均高于夏季水平(見表1)O受高溫影響,第一產(chǎn)業(yè)年勞動生產(chǎn)率低 于90%,其次是第二產(chǎn)業(yè),第三產(chǎn)業(yè)受影響最小,第二、三 產(chǎn)業(yè)的勞動生產(chǎn)率均在95%以上。和基準期相比,2035 年和2050年第一產(chǎn)業(yè)的勞動生產(chǎn)率分別下降了 4.14%和 5.62%,從88. 73%下降至83. 11%。未來高溫天氣對第 二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)勞動生產(chǎn)率影響類似,2035、2050年的 勞動生產(chǎn)率較基準期分別下降1.5%和2%左右。預(yù)計到 2050年,雄安新區(qū)全面建成階段,受高溫的影響,第一產(chǎn) 業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)的年勞動生產(chǎn)率分別下降至 83.11%、95.22%和96 . 25%,但具體的影響則取決于城市 的產(chǎn)業(yè)構(gòu)成。

2.1.13高溫對雄安新區(qū)總勞動生產(chǎn)率的影響預(yù)估

氣候條件決定了未來不同產(chǎn)業(yè)勞動生產(chǎn)率的高溫暴 露程度,但高溫對區(qū)域勞動生產(chǎn)率的影響,不僅受氣候條 件的影響,同時也取決于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。根據(jù)2 . 2節(jié)對雄安新 區(qū)未來社會三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的預(yù)設(shè),預(yù)計到2035年,城市產(chǎn) 業(yè)結(jié)構(gòu)比例區(qū)間為 5. 49% :24 . 70% :69. 81% - 0 . 5% : 19 . 5% :80 . 0%,根據(jù)公式(10)計算區(qū)域平均勞動生產(chǎn)率。 結(jié)果表明:如果不采取任何措施,到2035年,受高溫影響 雄安新區(qū)夏季勞動生產(chǎn)率為85. 23% -87.49%,年勞動生 產(chǎn)率為95. 93% -96. 60%,即由于高溫的影響導(dǎo)致年勞動 生產(chǎn)率平均下降3.40% -4 . 07% o

到2050年,夏季勞動生產(chǎn)率下降至84 . 63% - 85. 11%,夏季勞動生產(chǎn)率損失在15%左右,較2035年繼 續(xù)下降1.5%o雖然夏季的勞動生產(chǎn)率下降比較明顯,但 年季尺度上,由于一二三產(chǎn)業(yè)進一步融合,第三產(chǎn)業(yè)比例 進一步增加,區(qū)域產(chǎn)業(yè)對高溫天氣的敏感性逐漸降低,不 同產(chǎn)業(yè)預(yù)設(shè)情景下,受高溫影響導(dǎo)致的勞動生產(chǎn)率損失在 3. 87% -4 . 02% o考慮到雄安新區(qū)第二產(chǎn)業(yè)區(qū)別與傳統(tǒng) 制造業(yè),則最低的損失值為3. 76% o因此,到2050年受高 溫影響導(dǎo)致的雄安新區(qū)勞動生產(chǎn)率損失為3. 76% - 4 . 02% o雖然高溫對年勞動生產(chǎn)率的影響變化不明顯,但 是由于經(jīng)濟總量的不斷增加,高溫影響勞動生產(chǎn)率造成的 經(jīng)濟損失也越大。

4結(jié)論及應(yīng)對策略

4 . 1主要結(jié)論

氣候變暖背景下,未來全球高溫風(fēng)險不斷增加,并對 人體健康、社會經(jīng)濟產(chǎn)生重大影響,但由于其對經(jīng)濟影響 的隱蔽性往往被低估,本研究以雄安新區(qū)為例,利用 WBGT指數(shù)與勞動生產(chǎn)率的暴露-反應(yīng)關(guān)系方程,模擬未 來氣候情景下,高溫天氣對不同產(chǎn)業(yè)勞動生產(chǎn)率的影響。 主要結(jié)論如下。

2.未來氣候情景下,雄安新區(qū)日最高氣溫逐漸上 升,高溫日數(shù)從1980年的5. 4d,增加到2050年的23. 8 (19 . 5-30 . 4) d,高溫日數(shù)增加速率為2. 5d/10 a。

3.未來增溫情景下,雄安新區(qū)不同產(chǎn)業(yè)的勞動生產(chǎn) 率受影響日數(shù)和影響強度逐步增多增強。預(yù)計到2050 年,受高溫的影響,第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)的夏季 勞動生產(chǎn)率下降至40 . 96%、82 . 36%和85. 46%,年勞動 生產(chǎn)率分別下降至83. 11%、95. 22%和96 . 25%。

4.未來受高溫影響,在不采取任何措施的情景下, 2035年,雄安新區(qū)夏季勞動生產(chǎn)率為85. 23% - 87. 49%, 年勞動生產(chǎn)率為95. 93% -96. 60% o 2050年,夏季勞動 生產(chǎn)率較2035年繼續(xù)下降約1.5%,由于第三產(chǎn)業(yè)比例進 一步增加,高溫影響導(dǎo)致雄安新區(qū)的年勞動生產(chǎn)率損失較 2035年變化不大,為3. 76% -4 . 02%。但隨著經(jīng)濟體量 的增加,造成的損失不斷增加。因此,有必要采取一定的 應(yīng)對措施,以降低高溫通過對勞動生產(chǎn)率的影響造成的經(jīng) 濟損失。

4 . 2應(yīng)對策略

隨著氣候變暖,未來雄安新區(qū)高溫日數(shù)和強度不斷增 加增強,高溫導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)勞動生產(chǎn)率不同程度下降,并間接 地對經(jīng)濟造成影響。因此,雄安新區(qū)的規(guī)劃建設(shè)有必要考 慮未來高溫風(fēng)險,最大限度降低產(chǎn)業(yè)勞動生產(chǎn)率損失。 IPCC《管理極端事件和災(zāi)害風(fēng)險推進氣候變化適應(yīng)特別 報告》(SREX)提出災(zāi)害風(fēng)險管理和適應(yīng)氣候變化的重點 是降低暴露度和脆弱性。根據(jù)雄安新區(qū)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī) 劃,其未來規(guī)劃期內(nèi)高端高新產(chǎn)業(yè)增加值占GDP的比重 將達到70% -80%,產(chǎn)業(yè)對高溫的敏感性和脆弱性較低。 因此,雄安新區(qū)未來應(yīng)對高溫風(fēng)險應(yīng)以削弱暴露度為主、 降低脆弱性為輔的事前風(fēng)險防控型適應(yīng)模式。

4 . 2 . 1削弱高溫暴露度

完善新區(qū)高溫應(yīng)對的頂層設(shè)計。在新區(qū)規(guī)劃、布局、 建設(shè)中要充分考慮高溫對未來新區(qū)發(fā)展的影響,并把防御 和應(yīng)對高溫作為一項長期的重要戰(zhàn)略任務(wù),將高溫規(guī)劃作 為雄安新區(qū)應(yīng)對氣候變化的關(guān)鍵內(nèi)容之一。一是制定《高 溫熱浪應(yīng)對規(guī)劃》,并進一步完善節(jié)能減排、清潔能源、綠 色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等事關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的長期戰(zhàn)略規(guī)劃。二是 是制定與氣候變化密切相關(guān)的氣象預(yù)報系統(tǒng)、公共衛(wèi)生應(yīng) 急預(yù)案、救援機制。建立新區(qū)智慧氣象系統(tǒng)、高溫與健康 風(fēng)險的早期預(yù)警系統(tǒng),及時有效預(yù)測高溫暴露與災(zāi)害影響 程度。三是建立高溫適應(yīng)性產(chǎn)業(yè)智慧成長體系。進一步 完善拓展新區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,加大對高溫應(yīng)對新材料的研 發(fā)、試驗、轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化,并加強高溫應(yīng)對新材料在新區(qū)各 領(lǐng)域的智慧應(yīng)用,形成新區(qū)自有的高溫適應(yīng)性產(chǎn)業(yè)成長體 系,為打造世界級綠色樣板城市提供支撐。

構(gòu)建雄安新區(qū)城市、社區(qū)、建筑三層面的降溫型綠色 空間網(wǎng)絡(luò)。綠色生態(tài)空間營造可以有效地減緩和防護高 溫熱浪,降低高溫暴露程度。未來雄安新區(qū)藍綠空間比例 在70%以上,但如何設(shè)計、布局才能讓藍綠空間的降溫防 護作用發(fā)揮到最大是需要認真思考的。城市層面,要強化 對通風(fēng)廊道、涼爽步道、避暑空間、大型納涼中心等綠色基 礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)布局的科學(xué)性和合理性論證;社區(qū)層面,要進 一步強化對綠化空間、街道高寬比、街區(qū)形態(tài)等的高溫應(yīng) 對性安排;建筑層面,完善城市的建筑設(shè)計,要進一步加強 對建筑物綠化技術(shù)、建筑節(jié)能技術(shù)、高蒸散高散射率的材 料應(yīng)用技術(shù)等的強化應(yīng)用,避免高溫天氣引起更高的室內(nèi) 溫度危害以及能源的消耗。

4.2.2 降低產(chǎn)業(yè)脆弱性

農(nóng)業(yè)是雄安新區(qū)應(yīng)對氣候變化較為敏感和脆弱的產(chǎn) 業(yè),為降低高溫對農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率的影響,新區(qū)在未來發(fā) 展中,可探索實施有自身特色的氣候智慧型農(nóng)業(yè)發(fā)展模 式,為世界提供成功經(jīng)驗和示范。一是探索建立氣候智慧 型作物生產(chǎn)技術(shù)體系。圍繞高產(chǎn)、高效、集約、彈性、可持 續(xù)的發(fā)展目標,分析不同農(nóng)業(yè)類型應(yīng)對及適應(yīng)高溫的智能 生產(chǎn)技術(shù),選項識別、風(fēng)險權(quán)衡、評估應(yīng)用。同時,加快對 新區(qū)農(nóng)業(yè)高溫生態(tài)災(zāi)害鏈風(fēng)險防控技術(shù)、水-作物-生態(tài) 集成適應(yīng)高溫變化技術(shù)等的研究應(yīng)用,建立不同類型作物 的高溫應(yīng)對技術(shù)模式,提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)對高溫熱浪的 技術(shù)支撐。二是建立氣候智慧型農(nóng)業(yè)智能生產(chǎn)與管理體 系。推動物聯(lián)網(wǎng)、傳感及云計算等技術(shù)實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、 儲存、加工、銷售以及對氣候、土地和水資源等在內(nèi)的農(nóng)業(yè) 生產(chǎn)條件的智能化監(jiān)測、控制和管理。全面啟動新區(qū)數(shù)字 農(nóng)業(yè)建設(shè)工程,提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智慧化、精細化、自動化、 科學(xué)化水平,減少勞動力對農(nóng)業(yè)的參與。

制造業(yè)和服務(wù)業(yè)若要在高溫應(yīng)對上形成示范,可探索 建立高溫適應(yīng)性產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式。一方面建立高溫適應(yīng)性 產(chǎn)業(yè)人員保障體系。針對二三產(chǎn)業(yè)的不同特征,研究高溫 情景下不同職業(yè)的暴露度、影響的相對范圍和經(jīng)濟損失, 針對不同影響程度的產(chǎn)業(yè)和人群,完善職業(yè)衛(wèi)生標 準,建立差異化干預(yù)和應(yīng)對策略。如科學(xué)設(shè)計戶內(nèi)外 人員作業(yè)方案、多方位增加人文關(guān)懷等,降低勞動力 對極端高溫的敏感性。另一方面,建立高溫適應(yīng)性產(chǎn) 業(yè)技術(shù)支撐體系。推動無人系統(tǒng)智能制造技術(shù)、智能 服務(wù)技術(shù)的研發(fā)突破和在新區(qū)制造業(yè)、服務(wù)業(yè)中的示 范應(yīng)用。

(編輯:于杰)

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The impact of hot weather on regional labor productivity

over Xiongan New District under future climate scenario

WANG Yan-fang1 BIAN Ji-yun1 LI Guo-qing3

(1. College of Land Resource and Urban Planning, Hebei GEO University, Shijiazhuang Hebei 050031 , China;

2. Hebei Academy of Social Sciences, Shijiazhuang Hebei 050051, China;

3. Institute for Urban and Environment Studies Chinese Academy of Social Sciences, Beijing 100028, China)

Abstract With global warming, the records for the highest temperature in different parts of the world have been broken constantly. Hot weather has a significant impact on the global social economy, in which the loss of labor productivity is one of the most extensive effects. The prediction of hot weather and its impact in the future is of great significance for dealing with climate change. Taking the Xiongan New District as an example, this study obtained the meteorological data with spatial resolution of 6. 25 km by dynamic and statistical downscaling method from the 4 global models in CMIP5 under the medium greenhouse gas emission scenario ( RCP4. 5 ) . The laborproductivitylosscausedbyhotweatherindiferentdevelopmentstagesoftheXionganNewDistrictwasestimatedbasedonthe exposure response equation between WBGT ( wet bulb globe temperature) index and labor productivity. Finally, the corresponding countermeasures were put forward. The results showed that: ① Under the moderate emission scenario, the mean daily maximum temperature in the Xiongan New District keeps rising in the future. The days with daily maximum temperature higher than 35Y will increase from about 5. 4 days in 1980 to23.8 ( 19. 5 ?30. 4) din 2050. The increase rate is about 2. 5 d/10a.② Affected by the increasing temperature, the labor productivity of diferent industries in the Xiongan New District will decrease constantly. It is estimated that, by 2050, labor productivity of the primary industry, the secondary industry and the tertiary industry in summer will drop to 40. 96% , 82. 36% and 85. 46% respectively, and the annual labor productivity will drop to 83.11% , 95. 22% and 96. 25% respectively. ③ In terms of the industrial structure of the Xiongan New District in the future, labor productivity in summer will be between 85.23% and 87.49% in 2035 , and the annual labor productivity will be between 95.93% and 96. 60% without any measures taken. In 2050, labor productivity in summer will be 1.5% less than that in 2035. The loss of annual labor productivity is 3. 76% ? 4.02% in2050,withlittlechangecomparedwiththatin2035duetotheincreaseproportionofthetertiaryindustry.However,the economiclosswillhavegraduallyincreasedby2050.Inthefuture,itisnecessarytotakehightemperaturerisksintoconsideration.A preventionandcontroladaptivemodemainlyreducinghightemperatureexposureandpartlyreducingindustrialsensitivityshouldbe establishedtoadapttoclimatechange.

Key words hot weather ; labor productivity ; Xiongan New District ; WBGT

收稿日期:2020?-02-06?修回日期:2020?-04?-15

作者簡介:王彥芳,博士,講師,主要研究方向為生態(tài)經(jīng)濟、資源環(huán)境遙感。E-mail:?wangyanfang517@126.?com。

通信作者:邊繼云,研究員,主要研究方向為產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟學(xué)。E-mail:?b122626jy@163.com。

基金項目:科技部國家重點研究計劃資助課題“雄安新區(qū)氣候變化風(fēng)險評估及三生適應(yīng)模式研究”(批準號:2018YFA0606304)。

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