2019年12月至今的4個(gè)月時(shí)間內(nèi)，新冠疫情席卷了全球近190個(gè)國家和地區(qū)。這場起源仍舊未知的大流行何時(shí)能夠終結(jié)？按照此前在SARS（嚴(yán)重急性呼吸綜合征）等流行病中的經(jīng)驗(yàn)，外界也在寄希望于夏季的到來會更為“高效”地扼殺病毒。
澎湃新聞?dòng)浾?賀梨萍
當(dāng)?shù)貢r(shí)間3月19日，麻省理工學(xué)院（MIT）兩位學(xué)者在論文預(yù)印本平臺SSRN發(fā)表論文“Will Coronavirus Pandemic Diminish by Summer?”，兩人分別為麥戈文腦研究院的Qasim Bukhari以及土木及環(huán)境工程學(xué)系的Yusuf Jameel。他們表示，雖然流感病毒已被證明受天氣影響，但COVID-19是否也受到類似影響尚不清楚。在這項(xiàng)研究中，他們重點(diǎn)分析了天氣對新冠病毒傳播的影響。
他們的結(jié)果表明，到目前為止， 新冠病毒傳播中有90%發(fā)生在一定的溫度（3℃-17℃）和絕對濕度（4g/m3-9g/m3）范圍內(nèi)。而1月至3月平均溫度高于18℃和絕對濕度（AH）大于9g/m3的國家的病例總數(shù)實(shí)際上少于全球總病例數(shù)的6%。
他們的分析表明，總體來看，由于環(huán)境因素而減少病毒傳播的機(jī)會在北歐和北美大部分地區(qū)（美國和加拿大）將是有限的。但另一方面，亞洲國家，尤其是正經(jīng)歷季風(fēng)的國家，在6月至9月期間，絕對濕度將大于10g/m3，病毒的傳播將得到一定程度的緩解。
這樣的研究并非孤立。此前的3月9日，美國馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院人類病毒研究所、全球病毒網(wǎng)絡(luò)（GVN）卓越中心的研究人員也在SSRN發(fā)表了一項(xiàng)研究，他們提出類似觀點(diǎn)，迄今為止，由新冠病毒引起的疫情主要沿狹窄的東西向分布，大致沿北緯30°-50°的走廊，這一帶的有著類似的溫度：5℃-11℃，類似的相對濕度（RH）：47%-79％。
無論是科學(xué)界還是民眾對夏季的期待都或多或少有部分依據(jù)。17年前的SARS在頭年冬天出現(xiàn)，但在次年夏天悄然消失，甚至看起來已完全絕跡。而當(dāng)時(shí)全球的應(yīng)對措施還遠(yuǎn)不如這次的新冠疫情來得迅速和嚴(yán)格。
除了SARS-CoV、新冠病毒這樣能引起嚴(yán)重疾病的病毒之外，其他常年出現(xiàn)的流感更是表現(xiàn)出明顯的季節(jié)性，在溫帶地區(qū)，北半球的11月到次年3月，南半球的5月到9月一般為流感季。大半個(gè)世紀(jì)以來的討論和研究也逐漸得出一個(gè)公認(rèn)的觀點(diǎn)：低溫、低濕的空氣環(huán)境是冬季流感傳播的重要因素。
但目前科學(xué)界對冠狀病毒和氣候關(guān)聯(lián)性的研究仍有待深入和明確。Bukhari在這項(xiàng)研究中強(qiáng)調(diào)，從現(xiàn)有的疫情傳播來看，新冠病毒病例數(shù)量與溫度和絕對濕度之間的關(guān)系是密切的。然而，這種關(guān)系背后的潛在原因仍然不清楚，甚至不排除可能沒有影響。
他們強(qiáng)調(diào)，即使在較溫暖潮濕的地區(qū)也要采取適當(dāng)?shù)臋z疫措施。但同時(shí)應(yīng)密切監(jiān)測溫度和濕度與新冠病毒病例之間的關(guān)系，如果新冠病毒傳播存在很強(qiáng)的環(huán)境依賴性，則應(yīng)利用這一關(guān)系優(yōu)化疫情緩解策略。
不同國家之間新冠病例增長速率存在顯著差異
Bukhari等人的這項(xiàng)研究給出的分析提供了新冠病毒傳播和當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件的直接對比，不同國家之間新冠病例增長速率存在顯著差異，美國不同州之間也存在顯著差異。
不同國家新冠病例增長曲線（截至2020年3月19日）。數(shù)字顯示的是2月23日至3月19日期間的總病例數(shù)。不同的地區(qū)和不同州增長曲線明顯不同。
美國各州新冠病例增長曲線（截至2020年3月19日）。數(shù)字顯示的是3月9日至3月19日期間的總病例數(shù)。不同的地區(qū)和州的增長曲線明顯不同。
目前來看，意大利、伊朗和韓國的增長率較高，這些國家表現(xiàn)出和疫情暴發(fā)地中國武漢類似的天氣模式，即它們在2月至3月的平均溫度在3℃-10℃。相反，氣候較為溫暖潮濕的國家，如新加坡、馬來西亞、泰國和其他東南亞國家的增長率較低。
新冠疫情影響地區(qū)溫度和絕對濕度隨時(shí)間的變化。溫度和絕對濕度較高的地區(qū)(新加坡和泰國)報(bào)告的新冠病例較少。疫情大流行的中心湖北以紅色虛線表示。大部分新冠病例（>90%）的溫度和絕對濕度范圍以淡藍(lán)色突出顯示，溫度在3℃-17℃之間，絕對濕度在4g/m3-8g/m3之間。
在美國國內(nèi)，疫情也顯示出南北差異。與較溫暖南部各州相比，北部較冷的州新冠增長率要高得多。盡管由于追溯樣本分析，3月17日至3月20日期間，佛羅里達(dá)州的病例數(shù)量急劇增加，但總體來說新冠病毒在佛羅里達(dá)州、得克薩斯州和亞利桑那州的傳播有限。
而在橫跨大氣候帶的加利福尼亞，北加州的病例數(shù)是南加州的兩倍。
值得注意的是，在美國俄勒岡州和路易斯安那州是兩個(gè)異常值點(diǎn)。俄勒岡州雖然位于加利福尼亞和華盛頓州之間，但病例不到100例。同樣，路易斯安那州雖然相對溫暖和潮濕，但病例大約也只有500例。
Bukhari等人在論文中提到，目前，在亞洲、中東和南美地區(qū)，沒有一個(gè)國家已經(jīng)實(shí)施了和中國、歐洲和美國部分州一樣嚴(yán)厲的檢疫措施，然而它們的整體增長率仍然較低。
這表明除了流動(dòng)性和隔離因素之外，其他因素在減緩病毒傳播方面可能也起著重要作用。
由于氣候似乎是高增長率和低增長率國家/地區(qū)之間的主要差異之一，Bukhari等人認(rèn)為應(yīng)該深入探討天氣在冠狀病毒傳播中的作用，當(dāng)然前提是“假設(shè)這種影響存在”。
迄今為止：溫度高于17℃、絕對濕度大于9g/m3地區(qū)的病例數(shù)要少得多
Bukhari等人的分析顯示，從2020年1月22日到2020年3月19日，平均氣溫在4℃-10℃之間，絕對濕度在3 g/m3-9g/m3之間的地區(qū)，每10天新增病例最多。除了新增病例，溫度高于11℃和低于0℃的地區(qū)總病例數(shù)小于5%，絕對濕度大于9g/m3的總病例數(shù)則小于10%。
隨著溫度和絕對濕度的變化，全球新冠病例數(shù)。圖中顯示了在不同的溫度和絕對濕度下，每10天報(bào)告的新冠病例。大部分新冠病例（>90%）的溫度和絕對濕度范圍以淡藍(lán)色突出顯示，溫度在3℃-17℃之間，絕對濕度在4g/m3-8g/m3之間。
這里首先需要解釋絕對濕度。通常提到的濕度一般指的是相對濕度（RH），其為絕對濕度與該溫度下飽和絕對濕度的相對比值。而絕對濕度（AH）則是單位空氣里實(shí)際的含濕量。
北京科協(xié)最近的一篇文章指出，在某個(gè)溫度下，增加相對濕度的同時(shí)也會增加絕對濕度。一直到相對濕度達(dá)到100%之后，水蒸氣會凝結(jié)析出，此時(shí)絕對濕度不能繼續(xù)增加，即達(dá)到該溫度下的飽和絕對濕度。此時(shí)，需要先增加溫度，使得空氣容納水蒸氣的能力增強(qiáng)，才能繼續(xù)增加絕對濕度。
雖然相對濕度更方便測量，但鑒于絕對濕度能更直接地表征空氣里的水蒸氣含量，而且其也隱含了溫度對病毒的直接影響，研究人員一般將絕對濕度作為指標(biāo)與病毒傳播特性關(guān)聯(lián)。
對于處于江邊的武漢地區(qū)，北京科協(xié)的這篇文章也簡單提及，“冬季氣溫低，因此雖然相對濕度大，但絕對濕度并不大。等到夏天再來看看。”
在3月11日至3月19日期間，Bukhari等人觀察到，雖然中東、南美、亞洲和非洲國家（溫暖地區(qū)）的病例數(shù)量激增，但它們?nèi)匀徊坏?℃-12℃之間地區(qū)的1/10。他們認(rèn)為，這種病毒在較溫暖地區(qū)的這種增長是不太可能的。迄今為止的數(shù)據(jù)清楚地表明，溫度高于17℃和絕對濕度大于9g/m3地區(qū)的病例數(shù)要低得多。
根據(jù)目前的數(shù)據(jù)，研究人員提出假設(shè)，也就是在溫暖潮濕的條件下病毒的傳播速度可能會慢一些。他們在論文在寫道，“當(dāng)然作為反對該假設(shè)，我們也可以認(rèn)為，中國和歐洲之間以及中國和美國之間的人員流動(dòng)性很高，因此這些地區(qū)的病例數(shù)量也很高?！?/p>
但是對于這些理由，Bukhari等人認(rèn)為還有待探討。例如，中國和東南亞之間的人口流動(dòng)性也很高，這樣來看這些國家較低的增長率就令人費(fèi)解。
另外，也有人可能會反駁，認(rèn)為中國香港、新加坡和中國臺灣在SARS疫情暴發(fā)后建立了強(qiáng)大的應(yīng)對疫情的基礎(chǔ)設(shè)施，這或許有助于遏制病毒的傳播。然而，Bukhari等人認(rèn)為，這種復(fù)雜的基礎(chǔ)設(shè)施在馬來西亞、泰國、菲律賓、柬埔寨并不存在。
因此，研究人員認(rèn)為，無法用和中國較低的人口流動(dòng)性或強(qiáng)勁的衛(wèi)生基礎(chǔ)設(shè)施來解釋東南亞所有這些國家較低的增長率。
同樣，中國與非洲和拉丁美洲也有重要的商業(yè)關(guān)系，這些地區(qū)也沒有大量的報(bào)告病例。這些國家中大多數(shù)缺乏良好的衛(wèi)生保健設(shè)施，而且可能沒有做足夠的檢測來確定新冠病毒的實(shí)際傳播。
通過觀察新冠病毒在沙特阿拉伯和阿聯(lián)酋的傳播，研究人員也獲得了支持他們假設(shè)的進(jìn)一步證據(jù)。他們提到，來自世界各地的成千上萬的朝圣者訪問沙特阿拉伯，同樣，阿聯(lián)酋是一個(gè)重要的國際中心，每年有數(shù)百萬來自世界各地的游客和商人前來訪問。而且，截至2020年3月20日，阿聯(lián)酋的人均冠狀病毒檢測數(shù)量也是全世界最高的。
盡管這兩個(gè)國家在過去幾天采取了嚴(yán)厲的檢疫措施，但病例數(shù)量表明，即使在檢疫措施之前，病毒的傳播也是有限的。
為何近期在較溫暖和潮濕地區(qū)出現(xiàn)新冠病例高峰？
論文中指出，在過去1周（3月13日至3月21日)，亞洲、南美洲和非洲的幾個(gè)國家開始出現(xiàn)新冠病例數(shù)量增加的情況。有研究推測許多國家新冠病例數(shù)將呈指數(shù)增長，但Bukhari等人認(rèn)為這種推測是不正確的。
主要理由是一些國家直到最近才開始檢測新冠病毒，一旦開始檢測肯定會出現(xiàn)激增情況。他們還認(rèn)為應(yīng)該考慮到本地傳播和輸出病例（即在其他地方感染了病毒，但在另一個(gè)地區(qū)進(jìn)行了檢測)之間的差異。
另外還需要考慮的是，與歐洲和美國實(shí)施的嚴(yán)格封鎖不同，中東、非洲、南美和南亞國家的國內(nèi)外之間還是依然流動(dòng)的（截至2020年3月16日）。
在巴基斯坦和卡塔爾，大多數(shù)病例是從伊朗輸入。截至3月14日中午，馬來西亞確認(rèn)了77例來自單一事件的病例，即2月底至3月初在吉隆坡舉行的萬人宗教活動(dòng)；截至3月17日，馬來西亞總病例的2/3與該事件相關(guān)。
Bukhari等人還認(rèn)為，隨著印度次大陸各政府加緊檢測，病例數(shù)量可能也會大幅增加。
不過他們認(rèn)為，在這些相對溫暖和潮濕的國家（印度、巴基斯坦和孟加拉國，它們合計(jì)占全球人口的22%），未來一個(gè)月疫情的增長軌跡也將有助于更好地理解新冠病毒對溫度和濕度的依賴性。
溫度、濕度，哪個(gè)環(huán)境影響因素更重要？
從現(xiàn)有的疫情傳播來看，研究人員認(rèn)為新冠病毒病例數(shù)量與溫度和絕對濕度之間的關(guān)系是密切的。然而，這種關(guān)系背后的潛在原因仍然不清楚。同樣，研究人員也不知道哪個(gè)環(huán)境因素更重要，可能是其中一個(gè)影響更大，也可能兩者一樣重要，當(dāng)然也不排除可能都沒有影響。
他們的分析可以獲得的是，3月11日之前，新冠病毒病例的90%發(fā)生在溫度低于11℃的地區(qū)，這表明溫度可能在病毒傳播中發(fā)揮重要作用，較高的溫度限制了病毒的傳播。
然而，3月10日至3月19日期間，幾乎有5%的新增病例發(fā)生在溫度在16℃-18℃之間的地區(qū)。這一現(xiàn)象可能挑戰(zhàn)了氣溫上升將使新冠病毒傳播減緩的假設(shè)。
然而上述16℃-18℃地區(qū)輕微的病例數(shù)量激增不應(yīng)該讓我們完全忽視溫度和新冠疫情之間的關(guān)系，除非疫情在所有溫度地區(qū)都廣泛傳播，這樣的話病例數(shù)和空氣溫度之間的聯(lián)系也會在未來幾個(gè)月消失。鑒于北半球正在接近夏天，他們預(yù)計(jì)將看到病例數(shù)和溫度的變化。
當(dāng)然，即使目前來看，溫度高度20℃的地區(qū)病例數(shù)相對較少，但它對歐洲、美國北部目前的重點(diǎn)疫情地區(qū)的即時(shí)作用有限，因?yàn)樵谖磥淼?月至5月，這些地區(qū)的大多數(shù)城市的平均溫度低于20℃。
與溫度相比，絕對濕度和疫情的聯(lián)系始終密切，90%病例發(fā)生在絕對濕度在4 g/m3-9g/m3之間的地區(qū)。Bukhari等人提到，此前也有研究指出，絕對濕度在病毒的傳播中起著重要作用，它在新冠病毒傳播中的作用應(yīng)該深入研究。
絕對濕度隨溫度和相對濕度的變化。目前為止，90%以上新冠病例發(fā)生在紅色區(qū)域。在絕對濕度大于10g/m3或小于4g/m3的地區(qū)報(bào)告的病例不到10%。
研究人員計(jì)算了溫度在-5℃-40℃、相對濕度（RH）在0-100%之間的理論絕對濕度。氣溫低于15℃地區(qū)的絕對濕度小于9g/m3。溫度在15-25℃之間時(shí)，絕對濕度如果要小于9g/m3，則相對濕度必須要大于60%。
這表明,即使新冠病毒在較高濕度的地區(qū)傳播會減少，但這種減少在高于北緯40°的地區(qū)（包括大部分北美洲和歐洲）會受限，因?yàn)檫@些地區(qū)只有在7月和8月的一小段時(shí)間平均氣溫和相對濕度分別在20℃、80%以上。
鑒于絕對濕度的窄幅波動(dòng)（4g/m3-9g/m3）在大多數(shù)病例環(huán)境中能觀察到，以及以前的病毒傳播和濕度的關(guān)系，Bukhari等人相信，絕對濕度在新冠病毒的傳播中可能發(fā)揮更大的作用。
Bukhari等人表示，總體來看，他們的分析表明，由于環(huán)境因素而減少病毒傳播的機(jī)會在北歐和北美大部分地區(qū)（美國和加拿大）將是有限的。但另一方面，亞洲國家，尤其是正經(jīng)歷季風(fēng)的國家，在6月至9月期間，絕對濕度將大于10g/m3，病毒的傳播將得到一定程度的緩解。
基于觀察推測的解釋
基于目前科學(xué)界對新冠病毒的了解甚少，很多問題尚沒有明確解釋。
目前已知的人類冠狀病毒有七種：四種常見的引起輕度或中度呼吸道感染的病毒，即229E、NL63、OC43和KHU1；另外三種則是能引起嚴(yán)重癥狀甚至致死的冠狀病毒，即SARS-CoV、MERS-CoV和新出現(xiàn)的新冠病毒。
中國疾控中心此前編制的《新型冠狀病毒感染的肺炎公眾防護(hù)指南》指出，冠狀病毒屬于套式病毒目、冠狀病毒科、冠狀病毒屬，是一類具有囊膜、基因組為線性單股正鏈的RNA病毒，是自然界廣泛存在的一大類病毒，也是目前已知RNA病毒中基因組最大的病毒（全長27-32kb）。
此前科學(xué)界對冠狀病毒已有部分研究。上述防護(hù)指南提到，人冠狀病毒對熱較為敏感，病毒在4℃合適維持液滴中為中等穩(wěn)定，-60℃可保存數(shù)年，但隨著溫度的升高，病毒的抵抗力下降，如HCoV-229E于56℃下10分鐘或者37℃下數(shù)小時(shí)即使其喪失感染性。
此外，人冠狀病毒不耐酸、不耐堿，病毒復(fù)制的最適宜pH為7.2。人冠狀病毒對有機(jī)溶劑和消毒劑敏感，75%乙醇、乙醚、氯仿、甲醛、含氯消毒劑、過氧乙酸和紫外線均可滅活病毒。
Bukhari等人在此次研究中分析，新冠病毒的溫度依賴性可能與SARS-Cov相似，SARS-Cov在更高溫度下由于脂質(zhì)層在更高溫度下的分解而喪失了生存能力。
濕度依賴性則可能是由于病毒在較高絕對濕度下的空氣傳播性能較差，從而降低了新冠病毒在較高濕度水平下的總體間接傳播。潮濕氣候下新冠病毒傳播的減少，原因可能是，雖然高濕度增加了沉積在表面的病毒，也延長了表現(xiàn)液滴中病毒的存活時(shí)間，但病毒傳播從直接和間接(通過空氣)傳播轉(zhuǎn)為只能直接傳播。
不過，Bukhari等人強(qiáng)調(diào)，這些解釋都是基于對其他冠狀病毒模式的觀察推測出來?？茖W(xué)界仍迫切需要在實(shí)驗(yàn)室控制條件下研究冠狀病毒傳播和溫度、濕度的相關(guān)性。
強(qiáng)調(diào)：即使在較溫暖潮濕的地區(qū)也要采取適當(dāng)?shù)臋z疫措施
Bukhari等人的這項(xiàng)假設(shè)是基于現(xiàn)有的數(shù)據(jù)，其正確性將在未來幾周內(nèi)隨著全世界新病例的報(bào)告而自動(dòng)得到檢驗(yàn)。他們認(rèn)為，應(yīng)密切監(jiān)測溫度和濕度與新冠病毒病例之間的關(guān)系，如果新冠病毒傳播存在很強(qiáng)的環(huán)境依賴性，則應(yīng)利用這一關(guān)系優(yōu)化疫情緩解策略。
他們同時(shí)強(qiáng)調(diào)，這份結(jié)果絕不意味著新冠病毒不會在溫暖潮濕的地區(qū)傳播，世界各地都應(yīng)采取有效的公共衛(wèi)生干預(yù)措施，以有效減少新冠病毒的傳播，保護(hù)脆弱群體免受感染。
目前一些國家已經(jīng)采取了“壓扁病毒流行曲線”策略，也就是使病毒流行趨于平坦。這意味著這些國家通過隔離等措施使得新增病例速度控制在一個(gè)醫(yī)療系統(tǒng)可以承受的范圍，避免疫情失控。如果流行曲線較為陡峭，則當(dāng)?shù)匦l(wèi)生保健系統(tǒng)會短期內(nèi)超負(fù)荷，新增病人無法得到收治，甚至出現(xiàn)醫(yī)療物資短缺等嚴(yán)重狀況。
Bukhari等人提到，雖然適當(dāng)?shù)母綦x措施有助于壓扁曲線，但他們認(rèn)為，未來溫暖潮濕的天氣可能會使亞洲部分地區(qū)的傳播速度放緩。然而，對歐洲和北美來說這些緩解似乎有限。
除了天氣因素外，還有其他幾個(gè)因素對任何地區(qū)的受影響病例數(shù)量有影響，包括人口、醫(yī)療質(zhì)量、醫(yī)療干預(yù)、全球連通性等。他們認(rèn)為，未來的工作應(yīng)該包括使用這些因素，通過深度學(xué)習(xí)建模來預(yù)測傳播。
前述馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院的那份研究也提到，進(jìn)一步研究的途徑將是整合流行病學(xué)-人類系統(tǒng)模型。該模型可以結(jié)合氣候和天氣等變量（例如溫度，濕度的動(dòng)態(tài)變化）及其時(shí)空變化，同時(shí)加入對人類互動(dòng)場景的模擬（例如，旅行，人口密度造成的傳播），這將大大改進(jìn)目前的模型。
馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院當(dāng)時(shí)表示，盡管在此階段對新冠病毒進(jìn)行長期預(yù)測會非常困難，但預(yù)計(jì)未來幾個(gè)月內(nèi)，目前受疫情影響的區(qū)域?qū)⒋蟠鬁p少。研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，有一種可能：新冠病毒將在熱帶地區(qū)以低水平繼續(xù)傳播，并在秋末、冬季及下一年的開始，在溫帶地區(qū)再次流行。另一種可能性是，隨著夏季到來，新冠病毒將無法在熱帶和南半球存活，并最終消失。
這意味著，6月至9月之間，對新西蘭、澳大利亞、南非、阿根廷和智利等地的新冠病毒監(jiān)視工作將意義重大。
