有助中国抗高温的“海绵城市”

城市防洪基础设施的建设,证实可有效减缓城市热岛效应。

The city of Zhuhai
珠海山海相连、绿树成荫的美景令游客赞叹不已。图片:Shasha Zhuhai Credits CC 4.0

珠海是一座位于粤港澳大湾区、拥有240万人口的城市。不过,与一般人想象中人口稠密的中心城市不同,它建有708个城市公园,拥有绿树成荫的海滨长廊和独特的山海相连地貌,是一个被称为森林城市的旅游胜地。

珠海的绿化并非一直如此出色。2014年底,中国中央政府颁布了一项名为海绵城市的法令,透过30项国家级试点计划与12亿元至18亿元的补助,它大力推动了不同城市防洪设计的发展。

根据官方标准,打造海绵城市,主要必须将城市的道路和人行道等硬质表面,改造成可吸收、渗透、净化和储存水并且在需要时可将储存的水释放并加以利用的可渗透表面。世界其他地区也有类似的基础设施项目,其中主要包括一些低影响开发的蓝绿基础设施或水敏感城市项目设计。不过,将项目实施规模扩大至整座城市的却只有中国。

2016年以来,珠海已建成超过115平方公里的海绵城市基础设施,占城市建成区总面积的近四分之一。不论是多孔的砖铺路面或混凝土路面、多孔沥青路、绿色屋顶、绿化带、生物滞留池、池塘、雨水湿地、植草沟或植被缓冲带,这些都让珠海引以为傲。

海绵城市成功地缓解了城市内涝问题。它们也间接缓解热岛效应,起到为城市降温的效果。这一点很重要,因为极端高温会导致死亡。

据估计,2020年欧洲的一系列极端高温事件,在法国、比利时、荷兰和英国共造成6340人死亡。与此同时,在加拿大不列颠哥伦比亚省,2021年夏季的热浪在短短几周内造成569人死亡。城市往往是热浪的高危地区,其中有研究显示,城市的温度可能比周围的农村地区高出10至12摄氏度

尽管城市高温已被确定为无声杀手,是与天气相关的最致命灾害之一,但应对措施尚未到位。中国目前没有聚焦缓解和协助城市适应高温的计划、政策和行动。一些城市降温措施在实行时也因建筑环境的变化和城市扩张而受阻,尤其在发展中国家这现象更为显著。然而,通过海绵城市系统化地控制城市内涝问题,将能助有效缓解城市热岛效应。

例如,中国广州的一项研究表明,采用多孔砖和多孔混凝土可以使路面表面温度分别降低12摄氏度20摄氏度,空气温度也可以降低最多1摄氏度

有植被覆盖的绿色屋顶可以减少降雨径流量,缓解洪水,并且可以通过夏季蒸发冷却降低环境温度,缓解高温压力。中国杭州的一项案例研究显示,绿色屋顶可以对行人水平空气温度的降低产生适度影响(约0.10–0.30摄氏度),峰值降温效果可以达到0.82摄氏度

海绵城市可以实现缓解城市内涝和城市热岛效应的协同作用,其共同效益可以应用于已经建立低影响开发对雨水进行管理的国家。

在中国,这种注重协同效益的方法已开始发挥作用:对国家和省级海绵城市的投资将可以用来补贴城市的高温缓解工程。

除了降低温度和控制内涝,海绵城市还能带来财政、制度和社会收益

海绵城市建设能够连接不同的政府部门,增强协同效应,但前提是要有明确的责任分工。工业和私营部门也可以在提供社会和财政支持方面发挥重要作用。这一建设过程需要制定具体的政策,详细说明每个部门的职责,同时建立一个技术数据库,对可能出现的问题提供跨学科解决方案,并对共同技术的性能进行评估。

海绵城市工程还可以通过降低环境温度、改善室外热舒适度、减少高温引起的发病率和死亡率、缓解能源贫困等方式来改善社会公平。

其他城市减热项目如绿色建筑、低碳生态城市、智慧城市、森林城市和雾霾治理,也可以通过海绵城市的方法实现。从技术、经济、社会和制度的角度来看,海绵城市仍然存在诸多挑战,需要开展地方试点项目,进行绩效评估、项目优化,减少不确定性和风险。

除了山海城一体的特色景观,珠海的经济也在迅速发展,艺术文化迎来了全新的腾飞机遇。蓝绿基础设施建设并没有阻碍城市的持续发展。这一世界级案例展示了通过海绵城市实现的多重效益,让我们瞥见了一个对所有人来说都更安全、更公平的未来。

作者是中国重庆大学建筑与城市规划学院的城市气候与可持续建筑环境研究教授。

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