随着全球气候持续变化，极端高温事件的频率和强度不断上升，对人类健康构成越来越大的威胁。日本作为全球气候变暖趋势显著的国家之一，其夏季气温在过去一个世纪内上升了1.3°C，2023年和2024年更是创下自1898年以来的最高记录。这种温度变化不仅对公共健康系统造成挑战，也对国家的气候适应政策提出更高要求。在此背景下，日本政府采取了一系列措施以减少热相关死亡，包括制定《热中症对策行动计划》和实施“特别热中症警报”（Special Heatstroke Alert）系统。然而，现有研究在使用国际疾病分类第十版（ICD-10）中X30代码来评估热中症相关死亡率时仍显不足，尤其是在日本全国范围内基于此代码进行热中症死亡率预测的文献极为有限。因此，本研究首次尝试利用ICD-10:X30代码，结合人口变化和长期热适应（Heat Adaptation, HA）因素，对日本47个都道府县的热中症死亡率（Heatstroke Mortality Rate, HMR）和热中症死亡病例数（Heatstroke Mortality Cases, HMC）进行未来预测，旨在为日本的热相关健康风险评估和适应政策提供科学依据。
本研究采用了多种气候模型，并基于三种温室气体（Greenhouse Gas, GHG）排放情景——SSP1-RCM2.6、SSP2-RCM4.5和SSP5-RCM8.5——对未来50年和100年的热中症死亡率进行了预测。其中，SSP5-RCM8.5代表高排放情景，而SSP1-RCM2.6代表低排放情景。研究发现，如果不考虑HA，到21世纪末，日本的热中症死亡率预计将在基础年（1995–2014）的基础上分别增加4.26倍和3.63倍，这表明未来热中症对公共健康构成巨大挑战。然而，当考虑HA时，这些增长幅度被显著降低，分别减少至1.76倍和1.49倍，说明HA在缓解热相关健康风险方面具有重要作用。此外，热中症死亡病例数（HMC）在不考虑HA的情况下，预计在21世纪末增加2.07到3.86倍，而考虑HA后，增长幅度缩小至0.88到1.58倍。这些结果表明，如果能够有效实施HA措施，可以显著降低热中症的健康风险，从而提高日本的气候适应能力。
日本的人口老龄化问题也对热中症死亡率产生了重要影响。根据2015年的人口普查数据，日本总人口为1.2564亿，其中65岁以上人口占比超过26.6%，而65岁以下人口占比约为73.4%。然而，研究发现，65岁以上人口的热中症死亡率远高于年轻群体。这一现象可能与老年人身体机能退化、对高温的适应能力较低以及在家中缺乏有效的降温设施有关。因此，针对老年人群的热中症预防措施尤为重要，例如推广和使用空调、加强社区的降温设施建设以及提高老年人对高温风险的认知。此外，研究还指出，尽管年轻群体的总人口更多，但其热中症死亡病例数却远低于老年人，这表明年龄结构对热中症死亡率的影响显著。
为了更准确地预测热中症死亡率，本研究引入了一种基于实证证据的HA建模方法。该方法的核心在于识别地区温暖度（Regional Warmth, RW）与热中症阈值（WBGT阈值）之间的正相关关系，并据此调整未来热中症风险函数。RW被定义为5月至9月期间每日最高湿球黑体温度（Wet Bulb Globe Temperature, WBGT）的平均值，而WBGT阈值则表示热中症死亡率开始上升的温度临界点。通过这一方法，研究能够更真实地反映不同地区在面对气候变化时的适应能力差异。例如，在高RW的地区，WBGT阈值可能更高，意味着该地区的人群对高温的耐受能力更强，从而降低了热中症的死亡风险。然而，研究也指出，由于HA的实施速度可能不如预期，或某些地区的适应措施尚未完全到位，因此未来热中症死亡率仍可能上升，特别是在高排放情景下。
在气候模型和人口预测方面，研究采用了多种气候模型和人口变化路径，以全面评估不同情景下的热中症死亡率变化。结果显示，到21世纪中叶，所有气候模型和GHG排放路径下，日本的平均WBGT预计会比基础年上升约1.20°C，而在21世纪末，上升幅度可能达到2.44°C。这种变化趋势在不同地区表现各异，例如在高RW的地区，热中症死亡率的上升幅度相对较小，而在低RW的地区，其上升幅度更为显著。这表明，热中症风险的区域差异与当地气候条件和人口结构密切相关。此外，研究还预测到21世纪末，日本65岁以上人口预计会达到基础年水平的1.48–1.49倍，而65岁以下人口则可能减少至基础年的0.40–0.53倍。这种人口结构的变化将进一步加剧热中症对老年人的影响，因此需要采取更加针对性的适应措施。
研究还发现，HA不仅包括生理上的适应能力提升，还包括非生理性的适应措施，如使用空调、改善建筑隔热性能以及改变生活习惯等。这些措施能够有效降低热中症的健康风险，尤其是在高排放情景下，HA的作用尤为关键。然而，当前的HA模型往往过于简化，例如通过调整温度-死亡率曲线的斜率或阈值温度来模拟适应效应。这种做法可能导致预测结果的偏差，因此本研究提出了一种基于实证数据的HA模型，以更准确地反映不同地区在不同气候情景下的适应能力。这一方法的优势在于其灵活性和科学性，可以应用于其他国家和地区，为全球范围内的气候适应策略提供参考。
此外，研究还指出，尽管HA在降低热中症死亡率方面具有积极作用，但其实施效果受到多种因素的影响，包括政策执行力度、技术普及程度以及公众行为变化等。例如，在某些地区，由于缺乏有效的降温设施或居民对高温风险认识不足，HA的实际效果可能受限。因此，提高公众对热中症风险的认知、推广空调使用以及加强社区降温设施的建设，将是降低热中症死亡率的关键措施。同时，研究还建议政府与企业、学术机构等多方合作，共同推进适应性措施的实施，以应对日益严峻的热相关健康挑战。
总体而言，本研究通过引入HA因素，为日本热中症死亡率的预测提供了更为准确的模型，并揭示了气候变化和人口老龄化对热中症风险的双重影响。研究结果表明，如果不采取有效的适应措施，到21世纪末，日本的热中症死亡率将大幅上升，这对公共健康系统和政府政策制定提出了更高要求。然而，通过合理实施HA措施，如推广空调、优化城市规划和加强公众教育，可以显著降低热中症的健康风险，从而实现日本设定的2030年热中症死亡率减半的目标。未来的研究应进一步探讨HA的具体机制，并结合更多的实证数据，以完善热中症风险预测模型，为全球气候适应策略提供更加坚实的科学基础。
