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全球应对城市热岛

王冰洁 李 珍 吴小忆

2019年08月09日10:45 来源:人民网-生命时报

  近年来,由于气候变化,高温天气越来越常见 。今年7月以来,我国多地进入高温天气,“头顶上烈日耀眼刺目,脚下道路热气逼人。”欧洲在一波波热浪“攻击”下,至少12个国家刷新了以往的高温纪录,夏日火炉“炙烤”北半球。相较于郊区、村庄,城市人口更密集、交通更繁忙,气温相应也更高,在城镇化不断推进的今天,如何给城市降温越来越引人关注。

  城市像座热岛

  热,堪称隐形杀手。中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室副主任周伟奇表示,人体内的各种机制“精准”地调节着体温,日常保持在37℃左右。当外界温度升高时,身体最先通过皮肤散热;皮肤无法负担时,会借助内脏散热,但这会带来很大生理压力,可能导致人们情绪变化、失眠、中暑、脱水、偏头痛等。

  城市像一座热岛。由于高层建筑群密集,空气流通不畅;柏油路、水泥路等下垫面比郊区的土壤、植被更容易吸热和散热;工业生产、居民生活、交通运输等多种人工热源,导致同一时间里城区气温普遍高于周边郊区,热量会向四周大气辐射散开,形成热岛环流。低温郊区将高温城市包围起来,如同大海中的一座岛屿,因此被称为城市热岛效应。

  变暖是全球危机。如果说热岛效应影响一座城市,温室效应则是一场全球危机。人类生活中,煤炭、石油和天然气燃烧产生的温室气体(二氧化碳、氮氧化物等)不断增加,让大气形成了无形的“玻璃罩”,导致全球变暖。

  光污染形成“花房”。高层建筑上,大面积、高反射率的玻璃把阳光反射回局部空间,导致局部环境温度升高。而且,大多数玻璃幕墙不能开启、通风差,加之玻璃保温性能差,建筑像是巨大的“花房”,室内必然需要使用空调等设备降温,能耗大大增加。

  国家城市环境污染控制技术研究中心研究员彭应登认为,在气候变化导致全球变暖的背景下,光污染、热岛效应又为城市高温“添了一把火”。

  做好城市规划能降温

  周伟奇表示,城市整体温度高于郊区,但城市内部也有较大温差,最大气温差可达几摄氏度。给城市降温,合理规划很重要。

  种点“绿”,降内热。针对城市降温,目前提倡的是“近自然解决方案”,绿化是其中之一,比如建造绿色屋顶、房屋外覆盖爬山虎等。植物的光合作用能吸收太阳辐射,转化为化学能;蒸腾作用能消耗部分太阳能,给周围环境降温。

  在日本的东京、大阪等大城市,到处都是高低错落的建筑物,绿地十分稀缺。这使得大城市夏季温度非常高,40℃以上的天气越来越频繁。为给城市降温,日本正在推行“生垣行动”。“生垣行动”是指房子的外部围墙不再使用砖瓦、水泥、铁丝网等建筑材料,而是采用小叶松等植物,既能保护隐私,还可增加绿化,帮城市降温。

  打造更多“冷屋顶”。高层建筑、屋顶、窗帘改用浅色材料或反光涂料,能增加阳光反射率,降低屋顶温度,进而保持室内低温状态。据计算,该措施成本低、易实施,室温至少下降2℃。美国纽约市正在推进“白屋顶计划”,给建筑物的屋顶涂上反光涂料。2012年,美国沃尔玛4000多家连锁超市中,75%以上安装了反光屋顶;加利福尼亚州、佛罗里达州和佐治亚州制订了建筑规则,鼓励商业建筑安装白色屋顶。

  增加下垫面类型。城市下垫面包括人工建筑、水面、绿地等,与地表温度紧密相关。但城市中,不少自然植被由混凝土、沥青代替,改变了地表反照率和水分循环,影响整体热平衡,导致气候变化。此外,由于水体比热容较大,增加城市水域、植被面积或增设喷水、洒水设施,有助于城市降温。

  通风廊道引外凉。通风廊道,又称绿色风廊,通过将城市的热流引入郊区,将郊区的冷空气引入城市,进行冷热交换,可提升城郊空气流通能力,有效缓解城市热岛。

  早在上世纪70年代初,气候学家就提出“将新鲜气流引入城市”的观点;90年代末,德国斯图加特市率先将通风廊道的理念运用于实际城市规划中;2016年,北京开始构建5条宽度500米以上的一级通风廊道,同时搭配十多条宽度在80米以上的二级通风廊道,形成了一套完整的通风廊道网络系统,让中心城区与远郊区县之间更好地“换气”。

  海绵城市一举多得。海绵城市是指城市能像海绵一样,应对降雨带来的自然灾害等方面具有良好弹性。下雨时,海绵城市吸水、蓄水、渗水、净水,减缓城市内涝;需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。高温天气里,其存储的水量蒸发,能促进地面降温。

  在日本,一些城市的高速路及重要国道埋设了“储水降温网”,其功能是将雨水及冬天融化的冰雪储存,夏季炎热时自动喷洒,保持路面低温状态。日本的高速路和国道还一年四季使用太阳能光板来将热能转化为电能,带动路面下储水净化装置运转,非常节能环保。

  少购物、多养花,也是节能

  两位专家表示,除了城市规划,人们在衣食住行上注意细节,也可节能。

  少买件衣服。少买件不必要的衣服可节能约2.5千克标准煤,相应减排二氧化碳6.4千克。

  避免食物浪费。有研究显示,人类生产的食物中约1/3被浪费,导致了严重环境问题。因此,不浪费食物就是在践行低碳生活。

  多喝水,重遮阳。炎热时,身体排水量增多,易脱水。每天保证充足饮水,根据《中国居民膳食指南(2016)》,成人每日推荐饮水量为1.5~1.7升;每次以100~150毫升为宜,间隔时间为半小时左右,有利于身体吸收水分。此外,可选择早晚出行,别忘了打伞遮阳。

  空调调至27℃。空调能让屋内更凉爽,却向屋外排出了很多热气。夏季空调每调高一度,能减排0.96公斤碳。建议将温度调至27℃,避免24小时持续运转,关空调之后,采用风扇、凉水泼地等措施延长降温效果。

  在日本,政府也号召人们尽量少开空调,采用其他方式给房间降温,比如清早出门前尽量紧闭窗户,将窗帘拉好,让强光不照射进屋内,这样,傍晚回家时房间内温度就不至于很高。

  创建绿色区域。庭院、阳台、窗台可多种些绿植,比如绿萝、吊兰等垂直绿化植物,不仅能改善闷热的环境,看起来也十分清爽。

  使用公共交通。当数百或数千辆汽车等待红灯时,产生的“热浪”令人难以忍受。可见,少开私家车,尽量乘坐公共交通工具,也能帮城市降温。

  周伟奇还表示,针对全球变暖、城市热岛等现象,环境公平是实现社会和谐、可持续发展的重要方面。越贫穷的地区往往绿化率越低,人口密度大,降温设备落后甚至没有,应对高温的能力差。将绿化资源多投入到这些“脆弱”区域,或建立公共防暑降温场所,才能更好地实现环境公平。比如,美国一些地方就开辟了冷却中心,让用不起空调的人也能享受到凉爽。▲

(责编:李轶群、杨迪)


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