6月29日西班牙马德里最高气温达46℃,创下该国历史新高;7月1日,法国气象局对全国84个省发布热浪橙色警报;在美国,今年已有超280个地区破高温纪录;日本气象厅日前宣布,受暖气团和全球变暖影响,该国经历了自1898年有记录以来最热的6月,且预计今夏全国将迎来长时间酷暑……
当热浪逐渐成为一种常态,有效管理高温风险并持续提升城市高温韧性,成为公共管理共同面对的挑战。
未雨绸缪
举行热浪危机演习
“极端高温可能影响电网、管网等市政基础设施的系统安全,因温度差异引发结构变形差,造成管道破裂,2024年5—8月间北美地区曾因高温导致多起爆管事故。”同济大学土木工程学院教授、上海防灾救灾研究所研究员胡群芳说,它对市政基础设施中的生命线工程的影响远不止于此,还可能增加水、电、气等城市生命线的供应需求,导致系统在高负载下运行,增加系统压力,一旦发生系统过载可能导致局部甚至整体瘫痪。
应对热浪,首先要找到软肋,建立对城市高温脆弱性的评估,是较为普遍的做法。高温脆弱性可理解为:人或系统遭受高温灾害多重不利影响的可能性和损失程度,以及通过调整行动或创造条件减缓或消除不利影响的适应能力。具体而言,就是要先了解在高温热浪来临时,城市中哪些地区和哪些群体最危险,并根据分析结果设定应对行动的阈值和标准,及时进行高温预警并采取相应的预防性措施。
例如,2020年一个对上海面临高温灾害的社会脆弱性研究显示,各区高温灾害社会脆弱性指数由高到低排序为浦东新区、宝山区、闵行区、杨浦区、虹口区、普陀区、徐汇区、静安区、松江区、嘉定区、长宁区、青浦区、黄浦区、奉贤区、崇明区和金山区。整体上看,市区和郊区的社会脆弱性水平差异较小。
数据分析表明,浦东新区的社会脆弱性指数明显高于其他区,主要原因是区内17岁以下人口、60岁以上人口以及建筑业从业人员高于其他区域。17岁以下和60岁以上人口自身身体素质较弱,对高温灾害的抵御能力较低,建筑业从业人员夏季长期户外作业,极易受高温影响,这三个指标因子在很大程度上提高了区域高温灾害的社会脆弱性。而静安区、黄浦区和长宁区三个区域社会脆弱性较低,主要原因是人口密度小、流动人口少、建筑业从业人员少、游泳场馆多、供水供电能力强以及卫生医疗条件好等。
澳大利亚墨尔本港口小城菲力普的案例,是利用高温高风险区研究来制定城市气候适应性规划的典范。
它将20.62平方公里的城市空间划分为228个统计单元,从高温灾害风险的温度暴露度、行为暴露度、脆弱性这三个角度着眼,利用三维地理信息系统对其热环境和人口经济情况进行详细的统计分析,并将这些图层相叠加,划定A、B、C三个等级的高温灾害高风险区。三项风险因子得分都最高的地块被定义为最高危的地块,进行一系列气候适应性设计与改造。
此外,基于高温热浪事件的影响程度构建清晰的等级体系,以及通过命名、设定标志等手段向公众传递高温风险信号,是当前部分国家与城市开展高温应对行动的新思路。这有助于降低沟通成本,建立一种更容易被大众所接受的标识系统乃至防灾文化,从而提高公民对极端高温风险的认识,并推动预防和保护措施的实施。
西班牙塞维利亚市于2022年开始运行名为“ProMeteo”的高温热浪预警体系,根据热浪对公共健康的影响对其进行分级和命名,级别标志是个醒目的卡通温度计,级别从低到高,温度计的颜色依次为绿色、黄色、橙色、朱红和深红,一目了然。
如果ProMeteo系统推测本次热浪的总体死亡率可能相对增加30%,热浪就会被命名,同时,相应的城市响应机制也会被激活,引导个体层面的风险规避。如,雅典在线下分发印有应对热浪建议的宣传扇,在线上则通过应用程序“Extrema Athens”为市民提供清凉避暑区域指引。
2024年10月,法国巴黎市区举行了热浪危机演习,模拟极端高温下电力中断、药品运输困难等场景,以测试和评估城市应急响应能力。评估结果显示,巴黎在庇护场所安全性和可及性方面存在问题,这也正是演习的价值所在。
“战平两用”
留出应急腾挪空间
“应对极端气候,城市应有更长远的眼光,规划建设之际就留出一定的腾挪空间。”同济大学特聘教授、可持续发展与管理研究所所长诸大建说,“前段时间,我乘坐游轮在多瑙河上一游,沿途经过布达佩斯和维也纳,对那里的‘战平两用’设施印象深刻。”
“多瑙河就像我们的黄浦江,穿过维也纳和布达佩斯市中心,玛吉特岛和多瑙岛分别是位于两市中心区域的江心岛,平时作为商务休闲空间,高温热浪来临时,可丝滑变身为市民消暑避灾的应急区域。当时我就想到,杨浦区的复兴岛也可定位于此,虽然岛上正在建设上海量子城市时空创新基地,但两者并不矛盾,甚至可以是相互促进的。”他认为,上海“一江一河”的未来发展应该更多地融入这样的城市韧性功能。
在全球范围内,建立灵活的避暑空间网络,已有不少实践。波士顿编制的《高温韧性解决方案》提出,该网络由城市清凉中心、公共室外空间、社区清凉合作伙伴、弹性清凉点与小规模清凉点五个层级构成,融合了正式与非正式的空间形式,将城市空间纳入高温应对的整体考量中,通过场所的平急两用,在提高空间利用率、增加就业机会与创收可能性的同时,为高温热浪事件的应急响应提供了充足保障。
纽约应急管理部重点为热脆弱性高的社区配置清凉中心,以便在极端高温情况下为高危人群提供紧急避险的场所。美国规划师协会发布的《城市高温韧性规划》提出,公共交通系统的运营应该及时对高温风险做出响应,通过增加喷雾器降温、设置防护庇荫遮阳等形式避免乘客受烈日灼伤,同时应增强运营服务的准确性,减少乘客在户外的不必要出行时间。
巴塞罗那市议会则通过构建“气候庇护所网络”来实现这一目标。“气候庇护所网络”是当地气候计划的一部分,通常通过小尺度的城市设计干预措施,优化绿色(植被)、蓝色(水体)和灰色(基础设施)空间,以形成城市“凉岛”,帮助市民应对社区尺度的温度变化,在高温热浪袭来时为城市居民提供避暑场所。
除此之外,西班牙的多个城市都在街头提供免费水源,供人们在高温天气饮用或降温。
向天借力
操纵城市上空风流
在自然范围内,冷却城市这一大尺度区域,最有效的是风,通过城市建筑物平面和立面的有效设置、体量和高度的有机结合,可以操纵风流。在日本,东京、名古屋等紧邻太平洋的城市,夏天有凉爽的海风,冬天有从山上吹来的冷风,两岸的建筑排列形似“八”字,如同一个喇叭口,引导夏季海风送爽,拒止冬日寒风。
同样是取法自然,2017年启动的“冷却新加坡”计划针对当地的湿热气候分析可行的降温措施,其同名的研究报告从植被、城市形态、水域与水景、城市地表材质、遮阴、交通以及能源等7个方面给出具体的解决方案。
其中,“城市形态”章节提出可以通过控制天空可视度、高宽比、建筑/树木的平均高度等指标,营造尺度合适的城市街谷,为风开路,以形成良好的城市通风环境。
在《2025年发展总蓝图》草案中,新加坡进一步将增强城市韧性作为重点,规划未来10—15年的城市发展。市区重建局运用环境模拟技术评估开发项目对通风的影响,致力于优化城市设计、加强绿化。
同时,计划在2030年前给所有组屋刷上热反射涂料,此前试点项目显示凉爽涂料可使环境温度降低最多2℃。据了解,要将这个做法扩展到现有的全部住宅区,政府需额外支出6000万新元。
德国则在一个“绿”字上做文章。政府立法要求新建筑平顶必须做屋顶绿化,否则不准建设;若老建筑屋顶进行绿化,会得到政府补助金。德国屋顶绿化分为三种类型:开敞型屋顶绿化、半密集型屋顶绿化和密集型屋顶绿化。
开敞型屋顶绿化是屋顶绿化中最简单的一种形式,适合荷载有限以及后期养护投资有限的建筑。德国多采用耐干旱、生命力强、低养护的景天科植物,往往不需单独设置灌溉系统,主要依靠自然降水,且建造速度快、成本低、重量轻,几乎不用特殊维护,只需每年检查1—2次即可,但人不能在上面活动。德国80%的屋顶都是开敞型的粗放式绿化。
为提高居民进行屋顶绿化的积极性,在德国,通常每绿化1平方米面积将得到政府10—20欧元的补助。在城市重点地区内,为确保屋顶绿化,德国对建筑所有权者实行5年内固定资产减税50%的特例措施。
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