坚守“1.5℃”,建设韧性城市
解放日报 2023-06-26

 1997年,《联合国气候变化框架公约》第三次缔约方大会通过的《京都议定书》首次提出碳交易和碳抵消概念,被视为“碳中和”理念的实质性开端。当时,低碳两个字对绝大多数人来说还很陌生,而如今,已经家喻户晓。

  促使“低碳”概念广泛传播的关键驱动力,是气候变化为全球经济社会带来的日益广泛且深远的影响。政府间气候变化专门委员会(IPCC)发布报告表示,人类活动正以前所未有甚至是不可逆转的方式改变着气候。如果人类什么都不做,在未来的短短十多年里,极端的热浪、干旱和洪水将急剧增多。

  为了应对气候变化带来的影响,世界上许多城市开始摸索打造“韧性城市”的路径。第21届联合国气候变化大会(巴黎气候大会)上通过的《巴黎协定》,设定全球升温关键指标之一——1.5℃的阈值,以减少极端天气,控制海平面上升,保护生态环境。

  作为国家“双碳”战略的重要承载地,上海前瞻性提出要建设更可持续的韧性生态之城。《上海市城市总体规划(2017—2035年)》则明确,要构建城市防灾减灾体系,强化灾害预警防控和防灾减灾救援空间保障,提升城市抵御洪涝、地面沉降等自然灾害以及资源能源供给、突发公共事件等城市运行风险的能力。

  地球气候变化进程是什么样的,人们应该如何科学看待气候变化带来的影响?我们需要怎么做才能让急剧变化的气候放慢脚步?为了让城市具有更强大的防灾能力,城市规划和设计需要如何转变?我们该如何建设韧性城市?

  6月17日,由上海市规划与自然资源局发起、上海市城市规划设计研究院主办的SEA-Hi!论坛以“坚守1.5℃,建设韧性城市”为主题,邀请气候、交通、规划、低碳等领域的研究者和实践者,共同探讨气候应对之策。

  全球系统视角下的城市零碳转型

  刘岱宗

  交通与发展政策研究所东亚区首席代表

  许多国家都提出要在2050年实现“碳中和”目标,这是因为应对气候变化是一项全球议题,需要全球协作,采取一致行动,来守护我们共同的家园。

  从生产端来看,温室气体排放最多的是能源部门,其约占总排放量的2/3,此外,能源消耗较大的部门还包括交通、工业和建造业、建筑等子部门。为了降低温室气体排放,一些率先进行探索的城市提供了有趣的经验和启示。

  燃油汽车是碳排放大户。1973年,荷兰阿姆斯特丹抓住能源价格上涨推出“无车日”活动,引导市民理性进行能源消费。经过长期普及教育,荷兰市民理念发生变化,越来越多人开始选择自行车等绿色出行方式。时至今日,荷兰最大能源消耗体系——交通系统能耗已下降超过60%。在阿姆斯特丹和乌特勒支等大城市,曾经遍布城市空间的停车场,也慢慢变成了适宜慢行休憩的街区,大大提高城市的舒适度和宜居性。

  丹麦哥本哈根曾宣布成为全球第一个“碳中和首都”,它之所以这么有底气,很重要的方面来自坚持多年的城市空间规划。20世纪40年代,哥本哈根推出在世界上享有盛名的“指状规划”,即将人口集聚的地方都和轨道交通系统匹配起来,让人口、用地、地铁三者密切关联,从根本上降低了市民的出行能源消耗。同时,哥本哈根进行一系列减排工作,包括能源系统变革为以海上风电为主;采用新型垃圾生物质燃料电厂;鼓励公务员骑行出行;引入新技术减排等。

  建筑业是减排重点领域,小投资能换回很大的减排效率。纽约通过为屋顶涂上反光涂料,使屋顶表面反射更多太阳热辐射,为屋顶表面降温进而节省室内制冷开支。上亿美元投入在城市基建投资中不算大开支,却带来了非常积极的减碳效果。

  伦敦为2050年实现“碳中和”目标制定了路线图,通过碳排放的管理控制,提高了投资人的投资信心,引导资金大规模流入减碳项目。例如所有出租型物业必须符合零碳装修标准,在2030年前,还将对伦敦老旧建筑的传统供热体系进行整体更新。在交通领域提出划分超低排放区、零排放区,限制高能耗交通工具进入。

  中国约75%温室气体来自城市地区。目前,上海、深圳等城市已经积极启动碳减排工作,上海制定的低碳社区创建指标体系,就在全国具有示范作用和推广价值。

  我们还需要找到更加经济的气候适应方案,以应对气候带来的问题。2021年,自然资源部推出中国具有代表性的NBS(基于自然的解决方案)案例,值得大家学习关注。气候问题是这个时代最重要的推动全社会系统性转型变革的契机,也是发展机遇,希望每个人都能抓住它。

  拨开气候危机的迷雾

  魏科

  中国科学院大气物理研究所季风系统研究中心副主任

  气候变化是全球科学界最前沿的问题之一。之所以重要,是因为它的长远影响或达千年。在实现“碳达峰”“碳中和”之后,全球温室气体总量的稳定需要上百年,此后还需要上百年才能稳定温度,而温度上升还会带来更长时间的海平面变化。

  关于气候变化有许多不同观点,亟需从科学角度拨开人们的认知迷雾。

  有人认为,气候本来就是变化的,变暖也正常。地球的确曾经历过极端高温和极端低温时期,但自然引起的气候变化和人类引起的气候变化存在重大差别。研究发现,过去100年间因人类活动造成的全球二氧化碳浓度增速,远远高于过去的80万年。

  有人认为,极端天气与气候变化没有明确关联。实际上,最近这些年,全球各地经历了很多极端天气,极端天气概率增加,本质上是气候发生了变化。气候变化让地球“旱更旱、涝更涝”。物理规律告诉我们,如果大气温度升高,大气容纳的水汽就会增多。要形成降雨,首先要达到足够的量,然后才能凝结形成降雨。一旦下雨,由于大气含水量增加,暴雨程度也会增加。对干旱地区而言则恰恰相反,它更不容易下雨,会旱得更严重。

  还有人认为,全球变暖是太阳活动引起的。太阳活动的确有一些变化规律。过去46亿年里太阳一直在变亮,但每10亿年亮度仅增加约8%,折算成气温变化约每100年增加0.0000016℃。而实际上,过去100年全球温度增加了1.2℃,这说明太阳活动不是全球变暖的主要原因。

  世界气象组织发布数据显示,2020年全球的温度要比工业化前(1850年到1900年间)高1.2℃,是有完整气象观测记录以来第二暖的年份;2011年到2020年这10年也就是工业化以来(1850年以来)最暖的十年。

  2020年,联合国秘书长古特雷斯呼吁全球进入“气候紧急状态”。多项权威研究表示,在当前气候变化的过程中,地球有多个关键气候临界点,是衡量地球生态气候稳定与否的关键标志。一旦这些临界点被突破,地球气候系统将陷入不可逆的状态,产生难以预料的影响。而如今世界已濒临5个临界点,如格陵兰岛冰盖融化、多年冻土融化。

  由此看来,采取更有效积极的行动已经刻不容缓,希望大家都能做一些应对气候变化的行动。

  面向气候减缓的国土空间响应策略

  王志高

  能源基金会低碳城市高级项目主任

  应对气候变化是国家可持续发展战略的要求,需要综合性、跨行业、跨领域的共同努力。低碳城镇化有六大关键领域,需要集成融合,突破条块壁垒。传统应对思维包括减少能源、建筑、工业、交通还有消费端的碳排放,这些领域都和国土空间密切相关,国土空间是实现“双碳”目标的重要载体,新一轮国土空间规划是减碳的重要抓手和机会窗口。

  首先要严格控制好国土空间建设用地规模。研究表明,建设用地和碳排放有较大关联,建设用地每增加一倍,碳排放就会增加1.7倍。城市应促进内涵式发展,强化建设用地增长控制。“十四五”期间全国新增建设用地规模将控制在2950万亩,比“十三五”期间减少300万亩,但相比存量建设用地仍然增加了约5%。控制好国土空间建设用地规模,可从源头上促进集约化发展。

  其次要控制好国土空间结构。从亩产论英雄到关注碳效,引入土地、空间碳生产力评价,倒逼产业结构优化,并保障低碳要素的发展空间需求。如可再生能源生产、输送和储存空间,低碳技术落地空间、生态空间等。其中,“双碳”战略下涌现出的新技术和解决方案,如光伏建设、新能源电力输送廊道、大规模蓄热蓄电、长距离输热、区域级热泵采暖等,已经成为国土空间规划和城市建设不能忽视的新事物,应为这些低碳技术和用途提供用地保障。

  最后还要控制国土空间形态,通过划定增长边界、公共交通导向开发、混合用地开发、小街区密路网、公共空间系统等塑造以人为本的城市形态。上海这方面做了诸多实践示范,如15分钟社区生活圈营造,改善社区公共服务网络密度,优化设施数量布局以提升可及性和便利性。黄浦江两岸公共空间实现了贯通和腹地连接,为居民提供多样化的公共活动空间,沿线约480万居民可在15分钟内步行到达滨江,大大增加了城市高品质公共空间的活力覆盖率,最重要的是在实现低碳的同时改善了“人”的生活,体现了以人为本的理念。

  居危思危:关注灾害威胁与气候韧性

  李晓江

  全国工程勘察设计大师、中国环境与发展国际合作委员会特邀顾问

  在讨论城市安全韧性时,我们发现各种灾害、安全事故和公共卫生事件越来越频繁,尤其是气候变化带来的灾害威胁几乎成了常态,因此城市安全韧性问题已不再是“居安思危”,而是要“居危思危”。

  灾害威胁和气候韧性是两个不同话题,但又密切相关。

  城市安全韧性问题越来越受重视,一方面是因为城市运行系统越来越复杂,使城市变得更加脆弱;另一方面是珍惜生命的价值观得到普及。中国城市灾害中特别值得关注的是非传统自然灾害,即全球气候变化带来的灾害问题,包括暴雨、高温等极端天气。还要特别关注关联性灾害,例如2021年郑州特大暴雨造成最严重的关联灾害是大量高层住宅居民因为停水停电而无法正常生活。

  首先,从广义的灾害威胁角度来看,城市提升安全韧性需要关注以下方面。一是要建立长期的适应策略。很多气候变化导致的改变是不可逆的,我们需要做好适应变化的长期准备。二是要做好应对短期冲击的预案。2022年川渝地区长时间极端高温,2021年郑州特大暴雨、台风“烟花”登陆上海时的风雨潮“三碰头”,都警示了城市要提高快速应急能力。三是要加强城市间的协同性。越来越多的灾害证明,每个城市都无法独善其身,需要更加积极的相互协同。同时,还要关注在城市韧性提升中的公平正义和绿色低碳。

  作为规划从业者,应对灾害要从三个层次来考量。在总体规划层面上,要对城市安全韧性做综合性评估,避免过于依赖传统的概率分析法,要用情景法构想城市可能面临的最严峻情况。其次是布局优化,避让易灾地区,降低灾害暴露度,减少灾害损失。三是加强防灾体系建设,把工程防灾措施和气候适应行动结合起来。由于城市内部差异性很大,还要识别不同地区安全韧性的短板,采取有针对性的防灾策略。

  总的来说,城市发展要从对经济增长的关注,转向对人的安全与便利的关注。比如,高层住宅建设、开发地下空间一定要有充分的安全防灾考量和安全性指标约束,提高高层住宅发生火灾时的救援与逃生安全性能,克服地下空间易灾与救援难度高的缺陷。

  研究表明,当一个国家的人均GDP达到2.5万—3万美元的阶段,人均用能需求就不再增长,而中国当前的人均GDP为1.2万美元,有较大的增长空间也就意味着人均用能需求也会增长,因此中国“双碳”目标给自己设计了一条有难度和强约束的路径,但又是一条必须完成的路径。人口规模和资源特征决定了中国只能通过绿色低碳的路径实现现代化和繁荣富裕,而“双碳”战略应当同时满足人民不断增长的美好生活需要,而不是低水平、省吃俭用的“碳中和”。也就是说,中国推进“双碳”战略,一定不是牺牲需求,而是要关注“双碳”战略中不同群体的公平获益。

  城市绿色发展要有全生命周期的路线图,覆盖资源的保护和减量使用、绿色生产与营造、绿色消费与使用、无害降解与再利用的全链条。城市绿色发展不仅要全面推广绿色低碳的技术、材料、设备和公共服务,还要推广绿色低碳的生活方式,例如倡导绿色交通、远离电器、健康饮食、亲近自然、极简生活,在不降低个人福祉的同时,减少资源能耗和碳排放。

  推广绿色建筑,助力低碳发展

  谢远建

  朗绿科技首席技术官、创始合伙人

  从专项节能技术的角度来看,打造绿色低碳建筑兼具经济和社会效益。在经济方面,绿色建筑业最快4到8年就可收回先期投入,长则需要10到20年时间。从社会效益来说,节能建筑可以提升人们居住的健康舒适度和生活品质,同时传统高品质住宅的能耗水平是健康节能住宅的两到三倍,建筑实现节能可大大降低碳排放,社会效益不言而喻。

  在“双碳”战略推行和中国房地产行业转型发展的背景下,今年被业内认为是健康绿色低碳建筑的发展元年,未来将迎来蓬勃发展。我们研究具体的建筑产品和技术解决方案,通过技术创新提升室内环境、湿度、温度、气流、空气等各方面品质,旨在给人们提供更加美好的生活。如果未来能与更多科研机构展开合作,对于工程的具体落地和扩展非常有帮助,最终将实现多方共赢。

  系统思维应对气候变化

  张翀

  上海市城市规划设计研究院专设研究平台技术应用研究学组组长

  2021年初,上海市城市规划设计研究院搭建跨部门联合课题组,开展应对气候变化战略下国土空间规划系列研究。应对气候变化作为一个跨学科、跨领域的议题,涉及环境、经济、社会和技术等方方面面,引领着绿色发展的新时期,也加速了规划师对专业深度和广度的探索,需要我们具备“学习—链接—整合—协同”的能力。

  首先,需要加强应对气候变化的认知,明晰绿色低碳和韧性城市规划的目标和内涵,用更丰富的维度去认识城市空间,并思考当下关键问题和未来发展趋势。其次,应对气候变化是一个系统性任务,规划需要在整体工作框架下,发挥自身全域全要素管控、全过程实施监督、重大专项统筹等特点和优势,思考整合出有效的策略,并探寻更为科学的技术方法。最后,包含应对气候变化在内的所有可持续发展目标的实现,都需要跨部门、多层次、多主体的统筹协调和紧密协作。这要求规划师能够综合考量和多目标关联分析,得出更优的空间资源配置方案和实施安排。

  总体而言,应对气候变化正从“博弈协定”“制定目标”加速进入“行动落实”阶段,规划师应有更丰富的跨学科知识以及更强大的系统性思维和协同整合能力,需要我们带着使命感、责任心和科学态度参与其中。

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