기후 극단 현상은 사회에 해로운 영향을 미치며 기후 변화와 관련하여 가장 큰 관심사입니다 .1 . 인간의 영향은 폭염, 강 홍수, 가뭄, 농작물 실패 및 산불과 열대성 저기압의 특정 측면에서 확인되었습니다 .2 , 3. 대기 온난화가 지속됨에 따라 이러한 사건 중 일부의 강도, 빈도 및 지속 시간이 더욱 증가할 것으로 예상되며, 고려 되는 사건 에 따라 수준 과 확산이 다릅니다 .3 . 현재 정책은 세기 말까지 산업화 이전 수준보다 지구 평균 기온(GMT)을 +2.7°C(+2.2–3.4°C)까지 높일 수 있습니다 .10 . 이러한 온난화 로 인해 기후 극단 현상에 대한 인간의 노출이 증가할 것으로 예상되므로 , 3 젊은 세대는 현재의 온실 가스 배출 완화에 따른 결과를 거두게 될 것입니다.

위의 기후 극단 현상은 현재 젊은 세대의 평생 동안 가장 자주 발생할 것으로 예상됩니다 .11 따라서 한 사람이 평생 동안 경험하는 기후 극단 현상의 수는 산업화 이전 기후에서 예상되는 노출을 훨씬 초과할 수 있습니다.그러나 기후 극단 현상에 대한 이 전례 없는 평생 노출(ULE)을 경험하게 될 사람의 수는 여전히 불확실합니다.여기서 우리는 인구 통계 데이터, GMT 궤적 및 두 가지 취약성 측정을 사용하여 기후 극단 현상에 대한 광범위한 다중 모델 예측 포트폴리오를 교차합니다.우리는 ULE에 직면하게 될 출생 코호트의 글로벌 구성원을 추정하기 위해 그리드 규모에서 극단 현상에 대한 ULE의 출현을 평가합니다( 방법 ).그런 다음 이 하위 인구가 취약성 측면에서 계층화되는 방식을 보여줍니다.이것은 출생 연도, 온난화 시나리오 및 취약성을 포함한 다차원적 프레임워크에서 ULE를 경험할 것으로 예상되는 사람들의 수에 대한 최초의 추정치 중 하나입니다.

우리는 벨기에 브뤼셀에 위치한 한 격자 셀(0.5° × 0.5°)에서 극한 폭염에 대한 ULE가 무엇을 의미하는지 보여줍니다. 이는 산업화 이전 온도보다 2100년까지 1.5°C, 2.5°C, 3.5°C 상승하는 세 가지 GMT 경로에 대한 것입니다. 1960년에 태어나 브뤼셀에서 평생을 보내는 사람들은 평생에 세 번의 폭염을 경험할 것으로 예상되며 GMT 경로에 대한 민감도는 거의 없습니다(그림  1a ). 이 위치에서 1960년 출생 코호트는 ULE의 임계값을 초과하지 않습니다. ULE는 산업화 이전 통제 기후에서 평생 노출된 대규모 샘플의 99.99번째 백분위수로 정의되며 여기서는 6번의 폭염입니다(그림  1b , 회색 히스토그램 및 점선). 대조적으로, 1990년 출생 코호트는 표시된 두 개의 가장 따뜻한 GMT 경로에서 ULE로 나타납니다(그림  1c, d ). 이는 2100년까지 2.5°C 이상의 온난화에 도달하는 온도 경로에서 이 코호트는 기후 변화가 없었다면 1만분의 1의 확률로 경험할 것으로 예상되는 것보다 더 많은 열파에 직면하게 됨을 의미합니다. 다른 GMT 경로는 이 위치에서 2020년에 태어난 사람들의 평생 노출에 더욱 큰 차이를 초래합니다(그림  1e, f ). 1.5°C 경로에서 2020년 출생 코호트는 약 11개의 열파를 경험할 것으로 예상되지만, 세기말까지 각각 2.5°C와 3.5°C에 도달하는 경로에서는 18개와 26개의 열파로 증가합니다. 이것은 각 GMT 경로에 따른 ULE 임계값을 훨씬 초과하며, 2.5°C 및 3.5°C 경로의 경우 출현 연령이 이미 약 40세입니다(그림  1e ). 그런 다음 그리드 규모에서 절대 인구 추정치와 국가 수준에서 상대 코호트 크기를 사용하여 결국 ULE에 도달하는 출생 코호트당 사람 수를 계산합니다. 이 위치에서 1990년 출생 코호트에서 21,000명, 2020년 출생 코호트에서 24,000명이 ULE를 경험할 것으로 예상됩니다(1.5°C 경로에 따른 1990년 출생 코호트 제외). 1.5°C 경로에 따르면 1990년 이후 브뤼셀에서 태어난 모든 코호트가 ULE에 도달하여 총 665,000명이 됩니다. 3.5°C 경로의 경우, ULE는 1978년생부터 시작되어 총 941,000명으로 증가합니다. 새롭게 나타난 코호트의 경우, 평생 폭염 노출이 내부 기후 변동성으로 설명될 수 없다는 것은 거의 확실합니다(최소 99.99% 이상).

그림 1: 벨기에 브뤼셀에서 태어난 이후 누적 폭염 노출량.

a , c , e , 1960년( a ), 1990년( c ), 2020년( e )에 태어난 사람들의 1.5 ° C(파란색 선), 2.5°C(금색 선) 및 3.5°C(빨간색 선) 경로에서 누적된 열파 노출의 다중 모델 평균 시계열.b  , d , f , 1960년( b ), 1990년( d ), 2020년( f ) 출생 코호트의 히스토그램은 40,000개의 부트스트랩 평생 노출의 산업화 이전 샘플 밀도를 출생 코호트의 시계열에서 최종 평생 노출과 중첩하여 보여줍니다.점선은 산업화 이전 샘플 분포의 99.99번째 백분위수를 보여줍니다.즉, 이 위치, 코호트 및 기후 극한에 대한 전례 없는 평생 노출(ULE)의 임계값입니다. 인구 수(  d , f 의 오른쪽 )는 산업화 이전 표본 분포의 99.99번째 백분위수를 넘어선 출생 코호트의 인구를 보여줍니다.

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이제 우리는 모든 육지 격자 셀에 대해 이 분석을 반복하고 전 세계적으로 ULE에서 폭염으로 이어지는 각 출생 코호트의 인구 분율을 예측합니다(ULE에서 폭염으로 이어지는 코호트 분율에 대한 CF 폭염  ). 1960년에 태어난 8,100만 명의 사람들 중 평균적으로 약 16%(1,300만 명)가 시나리오와 관계없이 ULE에서 폭염으로 이어지는 상황에 직면합니다. 이 분율은 젊은 세대로 갈수록 높아지고 1980년 출생 코호트부터 CF 폭염은  GMT 경로에 의존하기 시작합니다(그림  2a ). 1.5°C 경로에서 CF 폭염은  최근 출생 코호트의 경우 안정화되어 2020년 출생 코호트(6,200만 명)의 경우 평균 52%에 이릅니다. 비교적으로 2020년 출생 코호트의 CF 폭염은  3.5°C 경로에서 거의 두 배가 되어 92%에 이릅니다. 이는 2020년에 태어난 1억 1,100만 명의 어린이가 지구 온도가 3.5°C까지 상승할 경우 폭염에 노출되어 전례 없는 삶을 살게 되는 반면, 1.5°C까지 상승할 경우 6,200만 명의 어린이가 폭염에 노출되어 전례 없는 삶을 살게 된다는 것을 의미합니다.

그림 2: 평생 동안 전례 없는 폭염에 노출되는 출생 연령대의 비율 증가.

a , 상자 그림은 1960년과 2020년 사이의 글로벌 출생 코호트에 대해 1.5°C(파란색), 2.5°C(금색) 및 3.5°C(빨간색) 경로에 대한 ULE에서 폭염(CF 폭염 )에 도달한 코호트 분율을 보여줍니다(중간선, 중앙값; 상자 한계, 상위 및 하위 사분위수; 수염은 모델 앙상블의 전체 범위로 확장됨).  b , 막대는 수백만 단위의 글로벌 코호트 크기를 보여주며, 총계는 회색이고 1.5°C(파란색), 2.5°C(금색) 및 3.5°C(빨간색) 경로에 대한 ULE에서 폭염에 도달한 사람들의 중앙값은 수입니다.  c – e , 지도는 1.5°C( c ), 2.5°C( d ) 및 3.5°C( e ) 경로  에 대한 2020년 출생 코호트의 국가 수준 CF 폭염을 표시합니다.

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국가 수준에서 2020년 출생 코호트의 CF 폭염은  낮은 GMT 경로에서 열대 지방에서 가장 높았지만, 높은 GMT 경로에서 폭염이 널리 퍼지면서 이 패턴은 사라졌습니다(그림  2c–e  및 보충 표  1–3 ). 1.5°C 경로에서 적도 지역은 비교적 높은 CF 폭염을 보였습니다 . 이 분석에 포함된 177개국 중 104개국은 2020년 출생 코호트 인구의 대부분이 전례 없는 폭염에 노출되어 살고 있습니다(CF 폭염  ≥ 50%, 그림  2c ). 이 위도 패턴은 2.5°C 경로에서 덜 분명합니다(그림  2d ). 여기서 157개국의 CF 폭염이  ≥ 50%입니다. 3.5°C 경로에서 167개국에서 CF 폭염이  ≥ 50%, 155개국에서 CF 폭염이  ≥ 90%를 기록했으며 113개국에서 출생아 전체가 전례 없는 폭염 노출에 직면했습니다(CF 폭염  = 100%, 그림  2e ).

그런 다음 분석을 총 6가지 기후 극단 12  및 21 온난화 경로(그림  3  및  방법 )로 확장합니다. 출생 코호트, 기후 극단 및 온난화 경로의 모든 조합에 대해 그리드 규모에서 ULE를 경험하는 사람들의 수를 정량화한 다음 국가 또는 글로벌 수준으로 집계합니다. 열파가 아닌 기후 극단에 대한 코호트 분율(CF)은 일반적으로 열파보다 널리 퍼지지 않았기 때문에 모든 출생 연도와 GMT 경로에서 낮습니다. 그러나 여전히 많은 인구 분율에 영향을 미칩니다(그림  3  및 보충 표  4-18 ). 3.5 °C 경로에서 2020년에 태어난 사람의 29%는 농작물 실패에 대한 전례 없는 노출을 겪게 될 것입니다(그림  3b ). 그 다음은 강 홍수로, 14%가 이 극단에 대한 전례 없는 노출에 직면하게 될 것입니다(그림  3e ). 모든 기후 예측이 높은 온난화 수준에 도달하는 것은 아니므로 앙상블 크기는 더 높은 온난화 수준으로 줄어듭니다. 결과적으??