极端高温，城市该怎么办？

本文来自微信公众号：城读（ID：CityReads），作者：Sara Meerow、Ladd Keith ，原文标题：《城读 | 城市规划如何应对极端高温？》，头图来自：视觉中国

为什么城市越来越热了？

由于全球气候变化和城市热岛效应，城市变得越来越热。一方面全球气候变化使全球气温上升，另一方面，由建成环境和废热所造成的城市热岛效应，又放大了城市变暖的趋势。

什么是极端高温？

极端高温指城市因气候变化和城市热岛效应而加剧的短期和长期高温的风险。由于气候变化和城市热岛效应，美国城市的极端高温不断增加。自1900年以来，气候变化使美国大陆地区平均气温上升了1°C，预计2100年将上升6.7°C。

自1950年代以来，极端高温事件的强度、频率和持续时间都在增加，最近几十年这一变化更是加速了。与农村和自然相比，由于建筑环境的形态和材料的使用、人为的废热以及土地覆盖和植被的变化，城市热岛效应使城市地区的温度上升。尽管城市热岛效应的大小因地理、气候、城市规模、城市形态和测量方法而异，但一般而言，城市温度在白天会高出0.5-4°C，夜间会高出1-2.5°C。

中国国家气候中心监测显示，今年6月以来（截至7月12日），中国平均高温日数5.3天，为1961年以来历史同期最多，覆盖国土面积达502.1万平方公里，影响人口超过9亿人。国家气候中心预计，未来15-30天（7月27日至8月11日），中国大部地区气温较常年同期偏高。

极端高温的影响

极端高温是致命的。1995年芝加哥的热浪造成700人死亡。2003年欧洲热浪中，估计超过7万人死亡。2021年，美国太平洋西北地区和加拿大的热浪造成数百起超额死亡。2022年欧洲正在经历的热浪，已经造成西班牙葡萄牙超过2000人死亡。根据《柳叶刀》2020年发表的一项研究，1990至2019年间，中国与过热相关的死亡率上升了四倍，2019年死亡人数达到2.68万人。一项全球研究表明，在过去三十年里，超过三分之一的过热相关死亡可归因于气候变化。

高温是所有气候灾害中最致命的。极端高温在美国造成的死亡人数比其他气候灾害造成的死亡人数的总和还多。体温升高会导致热射病，如不治疗会导致器官衰竭和死亡。美国总体死亡率的0.35%可归因于高温（造成每年约8750人死亡），但一项更新的研究表明高温造成的死亡接近12000人，并预测在气温升高的情景下，2100年高温死亡人数可高达10万人。

除了健康影响之外，极端高温还威胁着城市基础设施、生态系统和经济发展。极端高温影响着整个城市系统，包括公共卫生、经济、城市生态、水和能源的使用以及基础设施。

需要治疗的中暑病例超过死亡人数好几个数量级。在极端高温事件中，美国因精神健康相关问题而入院的人数增加了7.3%，自杀的风险也增加了。高温会增加攻击性和暴力，最近的研究表明，当洛杉矶的温度超过32°C时，犯罪率会增加近2%。

经济生产力受到高温影响。2017年全球估计损失了1530亿劳动小时。至2050年，在炎热的月份，经济生产力估计会下降20%。极端高温也侵蚀了城市生态系统的丰富性和多样性，并影响植物的生长和种类。气温升高时，水和能源的使用随之增加。据估计，美国电力需求的3-8%是由于城市热岛效应导致空调使用增加所致。

高温也会给基础设施带来压力，降低能源基础设施和污水处理厂的可靠性和运行。热浪期间停电可能会带来灾难性后果，建模表明，凤凰城、亚特兰大和底特律大多数居民中暑的风险大大升高。

极端高温在各城市之间的分布是不均衡的，与现有的风险因素和系统性的不平等产生复合作用。极端高温的影响极其不平等，由于基础设施、植被和社会脆弱性的差异，弱势社区遭受的影响更大。美国的城市规划甚至加剧了不平等。例如，曾经规划所划定的红线社区，现在的居民依然以低收入少数族裔为主，并且由于植被和建成环境模式的差异（例如，靠近主要公路），气温高出平均2.6°C。即使各个社区温度相同，部分群体面对热浪更为脆弱，老人、儿童、慢性病患者、低收入者、没有空调或无法支付房屋冷却费用、无家可归、精神病院病人或户外工作者等，更可能中暑甚至死于热射病。

城市抗高温韧性规划

城市规划对于塑造城市环境举足轻重，应对极端高温问题实为应有之义。但是，目前应对极端高温规划的研究极为有限，与其他气候灾害相比，应对极端高温的实践指南与法规还很不完善。

为了应对极端高温，出现了国际高温倡议，例如极端高温韧性联盟；迈阿密任命了世界上第一位首席高温官员，凤凰城设立了应对和缓解高温办公室。

那么，面对极端高温，城市规划可以做什么？

下图所示，抗高温韧性策略主要分为两类：高温缓解和高温管理。高温缓解战略在于设计和规划干预，旨在减少建成环境引致的极端高温。包括土地使用政策、城市设计、城市绿化和废热。高温管理策略是为极端高温做好准备和应对的努力，包括与能源、个人暴露、公共卫生和应急准备有关的策略。

建成环境特征会影响地方气候，自然区域的保护、通风廊道的发展和城市的几何形态会产生冷却效果。

城市设计策略指的是减轻高温的场地元素，例如建筑和街道的朝向，最大限度地增加阴凉，建造阴凉结构，以及使用“凉爽”或反射更多的路面。通过城市森林、绿色雨水基础设施、绿色屋顶和公园等方式增加植被是一个普遍的高温韧性战略。一项荟萃分析发现，树冠覆盖率每增加10%，空气温度就会降低0.3°C。在对美国8个城市的研究中，植被被证明普遍降低了夜间温度，并且干旱城市降温的幅度更大。当然植被也有缺点，需要权衡取舍，如水的使用。减少废热也有助于缓解高温，例如，通过减少空调和机动车的使用，美国低收入家庭住房节能改造项目，以及提高屋顶和其他表面的反射率等。

高温管理包括与能源相关的战略，例如提高能源网络的韧性，避免在高温事件中停电，以及制定政策，使制冷更容易获得和更可负担。减少个人暴露涉及改变基础设施、设备和工人的工作方式，尽量减少个人暴露于极端高温。针对极端高温的公共卫生干预措施包括公共教育和宣传活动。应急准备战略侧重于极端高温的预警系统、规划和协调对高温紧急状况的反应，以及建立人们可以寻求庇护和援助的清凉中心（如图书馆、教堂）。高温战略也可以应用于社区的规划网络之中，包括综合、减灾、气候行动、韧性和应急反应规划。

评估美国城市抗高温规划现状

虽然对于极端高温不平等的风险和规划解决办法的认识正在提高，但目前尚不清楚这一认识会如何转化为美国各城市的规划行动。最近发表于《美国规划协会会刊》的一篇论文《面向极端高温做规划：基于美国城市规划者的全国调查》通过一项全国性的问卷调查，了解美国不同城市的规划者如何面向极端高温做规划，问卷内容包括风险认知、影响、信息来源、规划、高温管理战略的有效性和实施，以及行动障碍等。

问卷调查结果显示，美国各地的规划者都非常关注极端高温风险，特别是对环境和公共卫生的风险。他们更关注气候变化，而不是把城市热岛效应视为极端高温的一个因素。大多数规划者表示，他们的城市已经受到极端高温的影响。虽然大多数规划者声称在规划中应对高温问题，并实施高温缓解和高温管理战略，例如城市森林、应急响应和节能改造项目，但他们认为推进高温规划存在许多障碍，其中最重要的障碍是人力和财政资源不足以及政治意愿不强。

随机样本中的规划者大多认可极端高温的影响，84%的人表示他们的城市受极端高温的影响。能源使用（67%）最多见，其次是水的使用（60%），城市植被或野生动植物（49%），公共卫生（47%），以及生活质量（44%）。

在规划者报告其所实施的高温缓解和高温管理策略中，呈现出几个有趣的趋势。大多数受访规划者表示至少实施了一种策略（87%）。城市森林和植被是最重要的策略（73%），且是最有效的（平均3.68/4）。规划者对城市植被的降温效果具有广泛共识。

其他主要的实施策略包括应急响应（66%）、房屋节能改造（51%）、人工遮阳结构（50%）、城市设计（49%）和警告系统（49%）。这些策略代表了城市高温缓解和高温管理策略的不同组合。

大城市的规划者报告实施了更多的抗高温规划战略。几乎所有的策略都在大城市实施，包括城市森林（94%）、房屋节能改造（93%）和应急反应（92%）。如果中小城市不规划抗高温韧性，不断恶化的高温可能会导致经济损失，侵蚀未来的规划能力，并加剧城市之间的差距。

结论

城市规划对于缓解建成环境所导致的高温和管理不公平的高温风险具有重要作用。本研究对美国各地规划师进行调查，包括高温风险认知、影响、规划工作、信息来源、策略和障碍等，从而建立对于抗高温规划现状认识的基线。

美国大多数规划者都关注高温对本地社区的影响，特别是气候变化带来的影响。大多数地方都深受高温影响，特别是能源与水的使用、植被和健康。大多数规划者表示，他们利用规划来应对高温问题，最常见的是可持续发展、气候变化或韧性规划，但没有哪个规划专门围绕高温问题。规划者们大多同意，地方层面应该对应对极端高温问题负最大责任，尽管相当大比例的规划者也认为县、区域、州和联邦也应该发挥重要作用。在应对高温问题时，规划者依靠不同来源的高温信息，最常见的是植被图、高温指数和历史温度。

极端高温规划是一个新兴的重点领域，许多城市正在实施抗高温战略，规划者似乎相信这些战略特别是城市森林和植被将会发挥作用。少数城市报告了提供公用事业援助或进行脆弱性评估。规划者认为有效的抗高温规划存在许多障碍，主要与人力和资本资源有关。大城市比中小城市实施了更多的应对高温策略。对潜在的气候相关因素、社会人口因素和政治因素的统计分析表明，使用的高温信息来源的数量和预测的高温暴露与对高温的总体关注和实施的战略数量有关，而高温信息和经历的高温与应对高温规划的数量有关。

原文链接：Sara Meerow & Ladd Keith (2022) Planning for extreme heat: a national survey of US planners， Journal of the American Planning Association， 88:3， 319-334， DOI: 10.1080/01944363.2021.1977682

本文来自微信公众号：城读（ID：CityReads），作者：Sara Meerow、Ladd Keith