Спутниковое картирование риска преждевременной смертности и экономических потерь, вызванных перегревом городской среды в Российских мегалополисах

Файл статьи: 
Иконка PDF health-risk-analysis-2025-2-4.pdf
УДК: 
614.2, 614.8, 612.014.43, 551.582.3
DOI: 
10.21668/health.risk/2025.2.04
Авторы: 

В.И. Горный1, С.Г. Крицук1, И.Ш. Латыпов1, А.А. Тронин1, Р.В. Бузинов2, С.Н. Носков2, Г.В. Еремин2, Д.С. Борисова2

Организация: 

1Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр Российской академии наук, Российская Федерация, 199178, г. Санкт-Петербург, 14-я линия Васильевского острова, 39
2Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья, Российская Федерация, 191036, г. Санкт-Петербург, 2-я Советская улица, 4

Аннотация: 

Целью данного исследования является разработка методики применения материалов спутниковых съемок для картирования рисков перегрева городской среды и экономических ущербов, вызванных преждевременной смертностью населения от перегрева в крупных городах России, таких как Омск и Ростов-на-Дону.

Назначением разработки является получение количественных данных, которые могут являться информационной поддержкой системы принятия управленческих решений в области экологической безопасности и общественного здравоохранения. Предложено теоретическое обоснование методики спутникового картирования потенциальных рисков, смертности и экономических потерь, вызванных перегревом городской среды. Такая информация позволяет трансформировать результаты многолетнего спутникового мониторинга температуры городской среды в практические рекомендации для разработки стратегий городского планирования и управления здоровьем населения. Актуальность этого исследования обусловлена продолжающимся глобальным потеплением и возрастанием его негативного воздействия на здоровье городских жителей.

Результатом разработки явились цифровые карты рисков смертности от перегрева и экономических ущербов от преждевременной смертности от перегрева в Омске и Ростове-на-Дону – городах, имеющих почти одинаковое количество жителей, но расположенных в разных климатических зонах. Карты имеют пространственное разрешение 100 × 100 м, что позволяет анализировать ситуацию как в городе в целом, так и внутри муниципальных районов. Сравнение результатов спутникового картирования с данными медицинской статистики по отдельным районам г. Омска показало, что относительная погрешность картирования смертности составляет ~ 20 %. Полученные результаты показали как целесообразность опережающих инвестиций в снижение риска перегрева городской среды в густонаселенные районы с высоким риском смертности от перегрева городской среды, так и потенциальную возможность использования этой информации в городском планировании мер, направленных на адаптацию системы здравоохранения к потеплению климата.

Ключевые слова: 
потепление климата, городские острова тепла, мегалополисы, Омск, Ростов-на-Дону, спутник, картирование, перегрев, риск, смертность, экономические потери
Спутниковое картирование риска преждевременной смертности и экономических потерь, вызванных перегревом городской среды в российских мегалополисах / В.И. Горный, С.Г. Крицук, И.Ш. Латыпов, А.А. Тронин, Р.В. Бузинов, С.Н. Носков, Г.В. Еремин, Д.С. Борисова // Анализ риска здоровью. – 2025. – № 2. – С. 46–59. DOI: 10.21668/health.risk/2025.2.04
Список литературы: 
  1. Global warming of 1.5 °C: Special Report / M.R. Allen, O.P. Dube, W. Solecki, F. Aragón-Durand, W. Cramer, S. Humphreys, M. Kainuma, J. Kala [et al.] // IPCC. – 2018. – 616 p.
  2. Heat-waves: risks and responses / C. Koppe, S. Kovats, G. Jendritzky, B. Menne. – Copenhagen: WHO Regional Office for Europe, 2004. – 123 p.
  3. Evolution of the local climate in Montreal and Ottawa before, during and after a heatwave and the effects on urban heat islands / C. Shu, A. Gaur, L. Wang, M.A. Lacasse // Sci. Total Environ. – 2023. – Vol. 890. – P. 164497.
  4. Biometeorological Assessment of Mortality Related to Extreme Temperatures in Helsinki Region, Finland 1972–2014 / R. Ruuhela, K. Jylha, T. Lanki, P. Tiittanen, A. Matzarakis // Intern. J. Environ. Res. Public Health. – 2017. – Vol. 14, № 8. – P. 944. DOI: 10.3390/ijerph14080944
  5. Температура воздуха и смертность: исследование пороговых значений жары и чувствительности населения на примере г. Ростов-на-Дону / Н.В. Шартова, Д.А. Шапошников, П.И. Константинов, Б.А. Ревич // Фундаментальная и прикладная климатология. – 2019. – Т. 2. – С. 66–94. DOI: 10.21513/2410-8758-2019-2-66-94
  6. Виноградова В.В., Золотокрылин А.Н. Современные и ожидаемые изменения роли климатического фактора в оценке природных условий жизни населения в Российской Федерации // Известия Российской академии наук. Серия географическая. – 2014. – № 4. – С. 16–21. DOI: 10.15356/0373-2444-2014-4-16-21
  7. Andrade C. Understanding relative risk, odds ratio, and related terms: as simple as it can get // J. Clin. Psychiatry. – 2015. – Vol. 76, № 7. – P. e857–e861. DOI: 10.4088/JCP.15f10150
  8. Quantifying excess deaths related to heatwaves under climate change scenarios: A multicountry time series modelling study / Y. Guo, A. Gasparrini, S. Li, F. Sera, A.M. Vicedo-Cabrera, M. de Sousa Zanotti Stagliorio Coelho, P.H. Nascimento Saldiva, E. Lavigne [et al.] // PLoS Med. – 2018. – Vol. 15, № 7. – P. e1002629. DOI: 10.1371/journal.pmed.1002629
  9. Contrasting patterns of hot spell effects on morbidity and mortality for cardiovascular diseases in the Czech Republic, 1994–2009 / H. Hanzlíková, E. Plavcová, J. Kynčl, B. Kříž, J. Kyselý // Int. J. Biometeorol. – 2015. – Vol. 59, № 11. – P. 1673–1684. DOI: 10.1007/s00484-015-0974-1
  10. Urban A., Davídkovova H., Kysely J. Heat- and cold-stress effects on cardiovascular mortality and morbidity among urban and rural populations in the Czech Republic // Int. J. Biometeorol. – 2014. – Vol. 58, № 6. – P. 1057–1068. DOI: 10.1007/s00484-013-0693-4
  11. Meteorological Factors and Seasonal Stroke Rates: A Four-year Comprehensive Study / A. Salam, S. Kamran, R. Bibi, H.M. Korashy, A. Parray, A.A. Mannai, A.A. Ansari, K.K. Kanikicharla [et al.] // J. Stroke Cerebrovasc. Dis. – 2019. – Vol. 28, № 8. – P. 2324–2331. DOI: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2019.05.032
  12. Global, regional, and national burden of mortality associated with non-optimal ambient temperatures from 2000 to 2019: a three-stage modelling study / Q. Zhao, Y. Guo, T. Ye, A. Gasparrini, S. Tong, A. Overcenco, A. Urban, A. Schneider [et al.] // Lancet Planet. Health. – 2021. – Vol. 5, № 7. – P. e415–e425. DOI: 10.1016/S2542-5196(21)00081-4
  13. Ревич Б.А., Григорьева Е.А. Риски здоровью российского населения от погодных экстремумов в начале XXI в. Часть 1. Волны жары и холода // Проблемы анализа риска. – 2021. – Т. 18, № 2. – С. 12–33. DOI: 10.32686/1812-5220-2021-18-2-12-33
  14. Спутниковое картирование риска перегрева поверхности городской среды (на примере Санкт-Петербурга) / С.Г. Крицук, В.И. Горный, И.Ш. Латыпов, А.А. Павловский, А.А. Тронин // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2019. – Т. 16, № 5. – С. 34–44. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-5-34-44
  15. Satellite mapping of air temperature under polar night conditions / S. Kritsuk, V. Gornyy, T. Davidan, I. Latypov, A. Manvelova, P. Konstantinov, A. Tronin, M. Varentsov, M. Vasiliev // Geo-spatial Information Science. – 2022. – Vol. 25, № 2. – P. 325–336. DOI: 10.1080/10095020.2021.2003166
  16. Satellite Mapping of Urban Air Overheating Risk (Case Study of Helsinki, Finland) / V.I. Gornyy, S.G. Kritsuk, I.Sh. Latypov, A.B. Manvelova, A.A. Tronin // Cosmic Res. – 2022. – Vol. 60, Suppl. 1. – P. S38–S45. DOI: 10.1134/S0010952522700058
  17. Спутниковое картирование экономического ущерба от смертей городского населения, вызванных перегревом (на примере г. Хельсинки, Финляндия) / В.И. Горный, С.Г. Крицук, И.Ш. Латыпов, А.А. Тронин // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2022. – Т. 19, № 3. – С. 35–46. DOI: 10.21046/2070-7401-2022-19-3-35-46
  18. Srivanit M., Hokao K. Thermal Infrared Remote Sensing for Urban Climate and Environmental Studies: An Application for the City of Bangkok, Thailand // JARS. – 2012. – Vol. 9, № 1. – P. 83–100. DOI: 10.56261/jars.v9i1.168598
  19. Variation of daily warm season mortality as a function of micro-urban heat islands / A. Smargiassi, M.S. Goldberg, C. Plante, M. Fournier, Y. Baudouin, T. Kosatsky // J. Epidemiol. Community Health. – 2009. – Vol. 63, № 8. – P. 659–664. DOI: 10.1136/jech.2008.078147
  20. Ho H.C., Knudby A., Huang W. A Spatial Framework to Map Heat Health Risks at Multiple Scales // Int. J. Environ. Res. Public Health. – 2015. – Vol. 12, № 12. – P. 16110–16123. DOI: 10.3390/ijerph121215046
  21. A comparison of urban heat islands mapped using skin temperature, air temperature, and apparent temperature (Humidex), for the greater Vancouver area / H.C. Ho, A. Knudby, Y. Xu, M. Hodul, M. Aminipouri // Sci. Total Environ. – 2016. – Vol. 544. – P. 929–938. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2015.12.021
  22. Delineation of Spatial Variability in the Temperature – Mortality Relationship on Extremely Hot Days in Greater Vancouver, Canada / H.C. Ho, A. Knudby, B.B. Walker, S.B. Henderson // Environ. Health Perspect. – 2017. – Vol. 125, № 1. – P. 66–75. DOI: 10.1289/EHP224
  23. Зубец А.Н., Новиков А.В. Численная оценка стоимости жизни человека в России и в мире // Финансы: теория и практика / Finance: Theory and Practice. – 2018. – Т. 22, № 4. – С. 52–75. DOI: 10.26794/2587-5671-2018-22-4-52-75
  24. Landsat TM and ETM+ thermal band calibration / J.A. Barsi, J.R. Schott, F.D. Palluconi, D.L. Helder, S.J. Hook, B.L. Markham, G. Chander, E.M. O'Donnell // Can. J. Remote Sensing. – 2003. – Vol. 29, № 2. – P. 141–153. DOI: 10.5589/m02-087
  25. Dominguez-Delgado A., Domínguez-Torres H., Domínguez-Torres C.-A. Energy and Economic Life Cycle Assessment of Cool Roofs Applied to the Refurbishment of Social Housing in Southern Spain // Sustainability. – 2020. – Vol. 12, № 14. – P. 5602. DOI: 10.3390/su12145602
Получена: 
23.05.2025
Одобрена: 
09.06.2025
Принята к публикации: 
26.06.2025

Вы здесь

Главная