美國宇航局（NASA）的一項研究指出：洪水和熱浪等一連串極端天氣事件，會在時間與空間上逐漸匯聚到一起，從而增加農作物歉收、野火、以及其它社會風險的可能性。為了評估氣候變暖將如何改變作物歉收和野火等風險，就有必要研究這些風險因素是如何相互作用的。

2012 乾旱導致愛荷華州玉米作物歉收（圖自：USDA）

隨著地球變暖，許多人開始回想起一句諺語—— Troubles Never Come Singly（禍不單行）。發表在《環境研究快報》雜誌上的這項新研究指出：

洪水與熱浪等極端天氣事件，將在時間和地點上越來越靠近，從而增加作物歉收、野火和其它社會危害的風險。

到2100 年，熱浪、乾旱和過度降雨的增加，將使世界六大主要農業國中的至少三個、遭遇與氣候相關的玉米作物的歉收風險翻番。

在同年的玉米產區中，美國中西部將首當其衝。

研究配圖- 1：時間複合極端高溫及其預估變化

此前已有許多早期研究模擬過單個氣候變化的影響因素，例如特定地區溫度超38℃（100℉）的天數。然而導致農作物歉收的許多極端事件，往往同時或連續發生著。

舉個例子，美國西部各州已經對嚴重高溫和乾旱助長的野火見怪不怪，且隨後的強降雨又會對被燒毀地區催生新的風險—— 尤其是山體滑坡。

多年來，氣候科學家一直致力於在氣候模型中、以數字形式理解並表明這些複雜的相互作用事件鏈—— 但這顯然是一項極具挑戰性的計算任務。

研究配圖- 2：時間複合極端降水及其預估變化

研究一作、來自南加州的NASA 噴氣推進實驗室科學家Colin Raymond 指出：

過去五年左右，他們好不容易開發出了一個框架，以將復合風險思維應用於氣候分析。該系統運用了一套可實際計算、但又不至於陷入困頓的方法。

然後研究團隊使用了德國馬克思普朗克研究所著名的Grand Ensemble 氣候模型，並在1991 – 2100 跨度內開展了百次單獨模擬。

此前相關模擬已表明該模型可代表極端事件的匯聚，例如極端高溫/ 極端降雨的變化，且與該時期實際發生的氣候災害方式一致。

研究配圖- 3：旱雨波動及其預估變化

最近，研究人員對到2100 年的氣候模型展開了模擬，以評估未來潛在的氣候災害變化—— 尤其是可能同時、或連續發生的災害。

Colin Raymond 及其同僚，特別在意溫度與降水危害的聚集，會對玉米的收成造成怎樣的影響。作為一種遍布世界各地的農作物，六大主產區的產量佔了總體的2/3 左右。

而美國作為世界最大的玉米種植國，其在2021 年的產量約為4.19 億噸（3.803 億公噸）。

結果模擬數據顯示：到2100 年的時候，世界各地持續至少三天的極端熱浪天氣的發生頻率、將達到目前的2~4 倍！連續三天的極端降雨頻率，也增加了10~50% 。

研究配圖- 4：玉米歉收的風險變化

此外研究人員分析了上述極端事件的時空聚集，通過以高溫和降雨等極端氣候與歷史農作物歉收之間的關係為指導，來綜合評估各種氣候變化因素將如何影響未來的玉米收成。

最佳預估表明，到2100 年的時候，一系列事件將導致至少三大糧倉的玉米歉收可能性幾乎翻番（從29% 增至57%）。

五大主产区一年内歉收的可能性也显著增加（从 0.6% 增至 5.4%），且美国中西部最有可能在几年前遭遇歉收（其次是中欧）。

（來自：Environmental Research Letters）

最後，該研究還評估了密切的極端事件（比如野火）將如何增加人類的健康風險。結果一致表明，事物正以一種我們迄今尚未完全理解的方式產生相互聯繫。

除了熱浪與乾旱，我們必須對所有這些相互聯繫提升高度警惕，以防重大災難的發生對人類產生嚴重影響。