责任编辑：张玉茹

近日, Science Bulletin第19期发表题为“Modeling spatial processes of extreme heat impacts on global economy: a multi-scale spatio-temporal approach”论文，创新构建了多尺度时空统计模型，定量评估了极端高温对全球经济的影响及其空间传导过程。

随着全球变暖的持续加剧，极端高温事件在频率、强度和空间覆盖范围上显著增加，给全球可持续经济发展带来了严峻挑战。随着全球经济联系日益增强，极端高温对全球经济的影响并不局限于当地，而会通过供应链和地理邻近效应传导给其他区域。然而，传统气候变化计量经济模型无法准确刻画极端高温影响的空间传导过程与尺度差异特征，导致相关经济损失被系统性低估。蒙特卡洛模拟实验结果表明，当空间自相关程度较大时，传统模型显著低估气候变化的真实效应。

为解决该建模技术挑战，河南大学刘彦随教授和董冠鹏教授团队开发了一个全新的多尺度时空统计模型，并推导了模型求解的贝叶斯马尔可夫链蒙特卡洛算法。该模型能够对尺度交互作用、空间自相关效应和尺度差异进行系统建模与模拟，更为准确地刻画极端高温效应的空间传导过程，为气候变化影响评估提供了新技术。基于该模型，研究首次量化了极端高温对全球经济产出的影响及其在国家和区域尺度上的空间传导过程。

研究发现，考虑空间传导效应后，极端高温强度每增加1℃导致的全球经济损失约为人均GDP的2.54% (95%置信区间为0.90%~4.19%)，显著高于忽略空间溢出效应的传统评估结果(图1)。

图1 忽略空间传导效应显著低估了极端高温对经济生产的影响

极端高温对经济生产的影响具有显著的空间异质性，当极端高温强度≤33.7℃时，其边际效应为正，反之为负(图2)。极端高温强度较大的区域多为欠发达国家，自身应对气候变化的能力较弱，未来可能遭受更大的经济损失，加剧全球不平衡。投入产出经济关联引致的经济损失随联系强度增强呈现出先缓慢下降、后急剧下降的非线性特征。该研究不仅为极端气候经济损失的精准测度提供了新模型方法，也为全球气候适应策略和供应链韧性建设提供了重要决策依据。

图2 极端高温边际效应的非线性和空间异质特征

文章信息：Dong Guanpeng, Zhang Hang, Liu Yansui*, Miao Changhong. Modeling spatial processes of extreme heat impacts on global economy: a multi-scale spatio-temporal approach. Sci Bull, 2025, 70: 3233-3244

https://doi.org/10.1016/j.scib.2025.07.035