气候变化“烤验”大城市应对之策
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“由于基础设施、人口和资源分配更加集中,城市地区更容易受到气候变化的影响。在气候变化的过程中,城市是脆弱和敏感的。”日前,中国工程院院士、国家气候变化专家委员会副主任丁在“应对气候变化,记录中国”活动上表示。
活动期间,丁介绍了与气候变化引发的极端天气事件相关的十大风险。他说,气候变化给城市带来了许多重要影响,其中热浪、暴雨和海平面上升更为常见。气候变化对不同城市的影响程度不同。中国经济较为发达的大城市正面临着全球气候变化和城市化(土地利用变化)的双重影响,特别注意积极应对气候变化。
无法解决的排放问题
人类活动造成的二氧化碳排放是全球变暖的主要原因之一。根据联合国*间气候变化专门委员会(IPCC)的分析,温度控制在2℃或1.5℃是人类减少和避免气候变化风险、保持社会经济可持续发展的唯一选择。因此,世界各国都必须走低碳绿色发展之路。
中国一再承诺减少碳排放。2009年,在哥本哈根世界气候大会上,中国宣布了2020年控制温室气体排放的目标,即到2020年,中国单位国内生产总值的二氧化碳排放量将比2005年下降40%~45%。
2015年,在巴黎气候变化会议上,中国承诺到2030年或更早,中国二氧化碳排放量将达到峰值,单位国内生产总值二氧化碳排放量比2005年水平低60%~65%。
哪里最需要减排?越来越多的研究表明,城市是二氧化碳排放的主体。城市地区占全球二氧化碳排放量的70%以上。此外,城市规模在一定程度上与碳排放正相关,大城市和超大城市产生更多的二氧化碳。
城市排放的二氧化碳也影响了该地区的“小气候”。在国家减排目标和自身发展的双重要求下,大城市已经成为碳减排的主力军。
丁在接受《中国科学》采访时指出,这些城市的基础设施基本完善,应大力倡导低碳生活方式和消费模式,提高现有基础设施的能效,加快部署清洁可再生能源。
关于节能减排是否会对经济发展产生负面影响,他解释说,国外发达国家的经验证明,节能减排不会对经济发展产生负面影响。节能减排伴随着产业结构调整和先进技术的应用。新能源产业的创新能力和发展将推动能源消费向节能和低碳生活发展。
以前的研究表明,对于成熟的大城市来说,更高的汽油价格和紧凑的城市形式的结合可以节省传统化石能源的使用。
中国科学院大气物理研究所副研究员吴亮告诉《中国科学日报》,减少化石燃料的使用也将减少大气中的可吸入颗粒物2.5,从而缓解空气污染。
“*部门在制定减排政策和目标时,还应考虑与其他相关政策的协同效应,以避免政策之间的冲突。”他警告说。
“大烧烤”下的城市
受二氧化碳浓度上升的影响,全球气温上升。与此同时,城市地区也受到热岛效应的影响,如人工供暖、建筑物和道路等高蓄热体、绿地减少、地表特征变化等因素。,这导致城市内部释放的热量大幅增加,城市正面临高温“烘烤测试”。
在过去的一百年里,世界各地发生了许多极端热浪事件,几乎都发生在城市地区。丁告诉记者,近年来,我国35℃高温天数有所增加,峰值有所增加。同时,高温中心向北移动,中国北方城市夏季持续高温现象尤为明显。
许多国家认为高温或不合适的工作温度是35℃。如果超过这个阈值,工作效率将大大降低,平均只有正常温度的1/2。
丁指出,与其回避高温,不如积极应对。在这种情况下,我们应该加强绿化建设,帮助城市降温。例如,植物应该种植在建筑物的顶层和周围,城市的通风走廊应该加强。
蒸腾速率高的树种,如桉树和*杨,吸水能力强,生长期短,更适合城市绿化中国林业研究院的研究员徐青告诉《中国科学日报》。
与此同时,我们还应该加强对现有建筑设施的改造。丁以为例,可以用高反射率的建筑来代替原来的暗覆盖材料,也可以尝试用新材料来代替现有的沥青材料来抑制路面的温升。
相关研究已经开始。研究人员用混合有金属粉末的保湿材料填充铺路材料。这种新材料能在雨天充分吸收水分,在晚上充分吸收空气中的水分。当阳光明媚时吸收的水分蒸发时,会带走大量热量。这种方法的冷却原理类似于将水溅到路面上,但比后者更省力、更环保。
此外,良好的用水也能有效抑制城市的高温。局部冷却可以通过在建筑物或墙壁上喷水以及建造开放式游泳池来实现。
近年来,国外一些沿海城市引进海水给城市降温。每天,几个巨大的泵从深海泵出冰冷的海水。海水沿着复杂的管道系统在城市中快速流动,冷却城市,加热的海水通过管道排入大海。
留下雨水
气候变化的不确定性导致暴雨洪水频繁,洪峰洪量增加等。,城市地表水径流量大幅度增加。这座城市不仅面临着热岛效应,还面临着雨岛效应。
雨岛效应是指城市的热量异常释放,导致城市上空形成热气流。热气流越积越厚,最终形成沉淀。热量散发高的中心区域降水较多。
城市表面的植被能“拦截”暴雨吗?“这几乎是不可能的。暴雨期间,植被只能吸收很少的水分,大部分水分都被转移走了。”许晴说道。
不能吸收,只能排泄。传统的排水防涝思想认为雨水排放越多,越快越好,从而避免城市内涝的发生。
相应的防洪防涝措施将水系分割开来,如水土分离、水与生物分离、水与城市分离、排水与供水分离、防洪与抗旱分离。“这些都是简单的工程思维和管理上的‘小决策’,直接导致了上述综合水问题的爆发。”许晴说道。
雨水可以在当地储存并在当地回收吗?依靠自然力量储存水通常是有风险的,储存的水量也是有限的。
由于汛期洪峰高、洪水量大,绝大多数未利用的降雨渗入或流入河流和水库。"如果泄洪速度赶不上降雨速度,大坝垮塌的风险就会增加。"江西省鹰潭市某水库负责人介绍。
丁认为,大量的雨水并没有落在河道中,所以防洪不应该只停留在河道上,而应该把关注的范围从水体本身扩大到整个水生生态系统。通过生态途径,调节水生生态系统的结构和功能,增强生态系统的整体服务功能。首要任务是加快建设海绵城市和生态城市。
海绵城市就像海绵一样,将多余的水保留在城市表面,比如雨水,这样水就可以循环利用。过去的经验表明,在正常天气条件下,海绵城市可以拦截80%以上的雨水。
“中国的海绵城市建设仍处于起步阶段,仍需要科学研究人员来解决海绵城市规划等方面的关键问题。”丁对说:
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