案例 |气候风险加剧,城市适应气候变化的政策与行动
来源:星球公社
作者:星球公社
2022-12-12
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收录于合集 NGO气候行动
领域 环境保护



2022年夏天,极端天气事件频繁冲击世界各地,北半球大部分地区遭遇超强热浪袭击:美国西南部七个州被联邦政府要求限制用水;欧洲莱茵河水位过低造成河道运输难题[1];中国277个国家气象站日最高气温突破历史极值;重庆、福州、杭州等城市接连打破1951年以来最高气温纪录[2],四川省因极端高温和历史同期最少降水量面临巨大电力供需缺口,对工业电力用户实施严格限电调控[3]。近年来,全球高温天气频率和强度呈上升趋势[4],气候变化的影响已经波及全球每个区域。气候变化引发的极端天气对城市供水、能源供应、农业和工业生产的影响尤为凸显,为提高适应能力、构建气候韧性、降低气候脆弱性带来巨大挑战。



越南城市洪涝后骑车的女性 | 来源:Pixabay


为应对气候变化带来的不利影响,中国在政策制定和实践层面不断推进适应气候变化的行动,并强调城市系统适应气候变化的必要性和重要性。2013年,中国首次发布《国家适应气候变化战略》,提出适应气候变化的总体目标,并将与城市系统高度相关的基础设施、海岸带和人体健康等都列入了重点任务中[5]。2016年,中国遴选28个城市,作为国家气候适应型城市试点,力图通过制定适应规划,加强适应能力建设,完善灾害保险制度,以及海绵城市、海堤改造等建设降低城市基础设施的脆弱性,提高城市对气候风险的适应能力[6]。2022年6月,生态环境部等十七部门印发《国家适应气候变化战略2035》,将 “提升城市气候风险应对能力”作为重点内容,计划开展“城市群和都市圈、气候适应型城市建设试点、城市防洪排涝、县城补短板”行动[7]。在这一过程中,中国的适应政策要求逐步完善,覆盖范围也更加全面。


对中国气候适应型城市试点的评估显示,试点城市都开展了硬性基础设施完善的行动,但在能力建设、提升监测预警和灾害防控能力、体制机制创新和国际合作等领域还待进一步加强[8]。在气候变化加剧的背景下,提升城市气候适应能力、增加韧性并降低脆弱性的需求愈发紧迫。


在乐施会(香港)北京办事处的支持下,北京绿研公益发展中心今年聚焦社会组织参与气候适应领域。在《国家适应气候变化战略2035》发布之际,我们共同举行了气候适应系列工作坊,活动回顾链接请在文末查看。本文基于案头研究以及系列工作坊的讨论,将从气候变化引发的关键风险、城市的适应差距和可行的适应路径与行动出发,结合武汉建设适应型城市的经验,梳理城市适应气候变化的举措,并为强化城市适应能力提供建议。



城市和基础设施会面临哪些关键风险



城市系统和气候系统以复杂和多样的形式交互。气候变化对城市系统带来的威胁可能包括高温和城市热岛效应、城市洪涝灾害、城市用水匮乏和安全问题、以及寒潮、滑坡、大风、野火和空气污染等其他多样化的灾害。以高温为例,根据IPCC第二工作组报告的估算,到2100年,全球超过一半人口可能会暴露在由极端高温和潮湿耦合的气候条件下,并对他们的健康、生计和生活质量等造成威胁。[9]


同时,气候变化引发的降水、温度和海平面上升也会影响基础设施的功能,其影响范围不仅包括物理基础设施(能源、交通、通讯和数字设备、建筑形式、水和卫生设施,以及固废处理设施),也包括社会基础设施(住房、健康、教育、生计和社会保障等)和生态基础设施(干净的空气、防洪、城市农业、绿色廊道、水道和河道等)。以能源基础设施为例,能源是现代经济和生活质量的保障,气候变化引发的高温和洪水等灾害会影响能源基础设施的正常运行和燃料供应,乃至对其他依赖电力的基础设施产生冲击,并影响商业、工业、健康医疗和其他关键服务,造成重大经济损失。据研究估算,现在欧洲能源基础设施每年的损失为5亿欧元,到2080年,这一数字预估将上涨1612%。在中国,33.9%的人口对洪水和干旱对能源系统带来的冲击比较脆弱。在美国,到2050年时,高温会使能源系统成本增加500亿美元[10]。另外,气候变化会对城市区域带来复合和级联的风险,由此产生的影响可能明显大于初始冲击事件。比如热浪和干旱复合,会增加保障城市供水的难度,同样也会增加野火和空气污染的风险。



图1. 城市、住区和关键基础设施面临的关键气候相关风险 | 来源:IPCC第二工作组报告


翻译:北京绿研公益发展中心



城市适应差距



适应差距指管理风险和损失的能力与实际经历的风险和损失之间的差距[11]。IPCC通过分析观测到的气候变化相关灾害和不同的适应场景(现有的适应措施、规划的适应和转型适应),总结出全球城市在降水和洪水、风暴和海岸洪水、热浪、水安全和粮食安全方面的适应差距(图2)。研究显示,目前已经实施的和规划的适应措施都不足以应对气候相关风险。即使在落实所有可用的适应措施的情景下,现在城市居民面临的主要气候风险可能也不能得到完全解决。其中,极端降水和洪涝相关的适应差距最大,用水安全和粮食安全的差距相对较好。此外,城市适应在区域间、乃至不同人群之间都呈现出不平衡的态势,城市中穷人比富人面临更大的适应差距,北亚、东亚和东南亚在快速城镇化进程中,其面临的城市适应方面的不平等现象最严重。



图2. 城市对现有气候风险的适应差距:不平等存在于全球所有区域 


来源:IPCC第二工作组报告[12]


作为最大的发展中国家,中国的气候脆弱性高于全球平均水平。气候变化已经对中国的自然生态系统带来严重不利影响,并向经济社会系统蔓延。《国家适应气候变化战略2035》指出,由于中国气候类型复杂,气候变化及其影响也呈现出明显的区域差异。东北地区主要面临夏季洪涝和冻土脆弱性增加的风险。华北地区水资源供需矛盾突出,城市热岛效应严重。华东地区城市暴雨内涝和高温热浪事件增多,海平面上升威胁沿海城市安全。华中地区旱涝灾害频发,生态系统退化风险增大,生物多样性下降。华南地区高温热浪、暴雨洪涝、台风、风暴潮等极端天气气候事件频发。西北地区融雪性洪水频发,水资源与生态系统脆弱性加剧。西南地区冬春干旱家中,水土保持、生物多样性保护压力增大等。[13]


图3. 中国气候风险区域分布:西北和华北地区水资源风险突出,华北地区农业风险较高,西北地区生态系统和冰冻圈的风险较高,华东、华南地区交通运输、能源风险较高 


来源:An overview of assessment methods and analysis for climate change risk in China[14]



城市适应气候变化的路径和行动



1  气候适应型城市


气候适应型城市是指在规划建设管理中充分考虑气候变化因素,采取有效适应行动,以实现安全与可持续发展的城市[15]。适应路径由一系列适应行动组成,推动适应行动有可能实现城市和基础设施的系统性转型。由于气候变化相关风险对城市系统中的社会基础设施、生态基础设施和物理基础设施都会带来冲击,所以适应行动可以基于受影响对象开展。



表1. 适应行动梳理 [16] 


整理:北京绿研公益发展中心


举例来说,海绵城市是一种典型的适应气候变化举措,核心是通过一体化的城市水资源管理策略控制,缓解城市洪涝灾害、水污染和水资源短缺等问题[17]。具体而言,海绵城市指通过城市规划、建设的管控,从“源头减排、过程控制、系统治理”着手,结合采用“渗、滞、蓄、净、用、排”等技术措施,统筹协调水量与水质、生态与安全、分布与集中、绿色与灰色、景观与功能、岸上与岸下、地上与地下等关系,有效控制城市降雨径流,最大限度地减少城市开发建设行为对原有自然水文特征和水生态环境造成的破坏,使城市能够像“海绵”一样,在适应环境变化、抵御自然灾害等方面具有良好的“弹性”,实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式,达到修复城市水生态、涵养城市水资源、改善城市水环境、保障城市水安全、复兴城市水文化的多重目标[18]。


2  韧性城市


具有气候韧性的发展(Climate Resilient Development)将气候适应、气候减缓、可持续发展和社会公正这几个概念统合在一起,可以从风险管理(risk coverage)、对人类的惠益、对生态系统的惠益、潜在的有效性、对温室气体减排的贡献、对公平的惠益以及向可持续发展转型等角度衡量[19]。而更广泛的韧性概念还包括经济、社会发展和治理层面的韧性,在最高维度上接近可持续发展的理念[20]。


经济合作与发展组织 (OECD) 提出建设韧性城市需要从经济、社会、环境和体制层面协同贯彻可持续发展理念,提高人类福祉,增强韧性的举措包括支持产业多元化和创新发展、构建安全的社区和活跃的人际网络、提升基础设施建设水平、确保自然资源的可获得性、建立综合协调的治理机制等。在此四个层面上,可以分别以GDP增长率、失业率、破产企业数量、就业人口年龄和性别、人口密度、移民年龄和性别、贫困水平、家庭收入、居住地距离服务范围500米以上的人口比例、来自社区组织和公共部门的收入以及建成区和新兴开发地区的绿地水平等,来衡量城市韧性[21]。



案例



1  武汉的气候脆弱性


武汉地处中国内陆,受北亚热带季风气候影响,夏季降水以过程性降水为主,短时强降水、大风和雷电等强对流天气较多。武汉市江河密布,水系复杂,综合雨季长、降雨量大且集中,这些因素容易引发水位线暴涨和城市内涝,特别是影响地势较为低平的地区。研究显示,受气候变化影响,武汉市降水量的年际波动幅度较大,2016年到2020年的降水量明显高于多年均值,城市内涝灾害的风险有所加大。[22]


同时,城市化进程带来土地利用方式的改变,比如大规模硬化路面、自然水系破坏、湿地等具有调蓄洪水功能的生态系统面积缩小等,削弱了城市土壤和绿地对雨水的吸收和下渗功能,增加了城区地表径流[23]。据统计,仅1991~2002年间武汉主城区湖泊水域从22.7万亩缩减到16.9万亩,消失了约25%[24],削减了自然系统对极端降水和洪涝的调蓄能力。另外,老旧城区内排水管网建设标准低、系统维护不完善,未能满足城市发展中不断增强的排水能力要求,这也进一步增加了武汉对暴雨和洪涝的脆弱性。


城市内涝发生后,容易对包括能源设施、交通设施在内的物理基础设施造成损失,并有可能与高温、闷热天气等气候风险一起,对居民的健康和生计造成复合性风险。


2  武汉市应对气候变化城市规划与适应目标


2015年,武汉市成为国家首批海绵城市建设试点;2017年,武汉市成为国家首批气候适应型城市建设试点,并出台相关政策和指导方案。从推进气候适应型城市试点建设、加强全市应对气候变化能力建设、建设海绵城市、防止和减少气象活动造成的灾害等方面为全市提升应对气候变化能力、开展应对气候变化实践提供政策支持。


2022年,武汉市人民政府颁布《全市应对气候变化工作要点》,提出“深化气候适应型城市试点建设”的主要目标,将“进一步完善气候变化影响和风险评估相关研究,推动相关部门开展气候敏感脆弱领域、区域和人群的适应行动”列入重点工作。


表2. 武汉市应对气候变化相关政策 


整理:北京绿研公益发展中心


3  武汉市气候适应行动


1. 开展气候脆弱性评估


武汉首先对城市总体的气候脆弱性展开评估,结合国际气候脆弱性评价方法,在中国首次提出了城市气候变化脆弱性评估方法标准。气候脆弱性评估作为开展城市适应的必然步骤,有助于定位城市整体脆弱性水平和趋势,识别主要气候危害和脆弱区域及部门,为制定合适的适应战略和途径提供参考。[25]


2. 建设海绵城市


由于城市内涝是武汉市最典型的自然灾害,预防洪涝灾害、提升排水和调蓄能力始终是武汉市气候适应工作的重点。作为“海绵城市”试点城市之一,武汉市较早开始实施这一基于自然的解决方案,控制城市径流量,让城市在降雨时段内储备雨水,减少内涝积水;在降雨结束后释放雨水,涵养水源,提升生态环境质量。


2016年3月,武汉市人民政府印发《武汉市海绵城市建设试点工作实施方案》,对城市雨水管理水平、内河水系水质、防涝水平和防洪标准等设定工作目标。在工作推动过程中,《武汉市海绵城市建设管理办法》、《武汉市海绵城市专项规划(2016-2030年)》(简称《规划》)、《武汉市海绵城市规划技术导则》和《武汉市海绵城市建设设计指南》等指导文件先后颁布,为武汉市海绵城市规划、建设和施工提供了科学指引。该《规划》制定了自然生态格局构建与管控方案,旨在“通过建设海绵城市,着力解决武汉市水安全及水环境问题”,对海绵城市的空间格局和建设面积都提出了确切要求:“综合考虑都市发展区生态资源要素分布、用地生态敏感性、内涝风险及洼地系统,控制海绵蓝线系统和绿线系统,形成‘T轴-两环-多点-六楔’海绵城市自然生态空间结构(T轴由长江、汉江河流水系组成;两环指以三环线防护林带以及沿线中小型湖泊和公园组成的线性生态内环,和城郊大型生态公园和外环防护林组成的生态外环;多点为在主城区布局多个具有内涝消减功能的城市绿地;六楔指六个以水域湿地和山体林地形成的大型放射形生态绿楔)[26]”。2020年和2030年,分别实现武汉市20%和80%建成区达到海绵城市建设目标要求。



表3. 武汉市海绵城市建设指标体系一览表 [27]


截至2020年底,武汉市20%的建成区面积已建成海绵城市。率先试点的青山、汉阳四新示范区38.5平方公里、288个项目顺利完成海绵城市建设,6个历史渍水点、3条黑臭水体有效消除,改造小区公建146处、学校33所,新增、改造生态停车位超过6400个,新增活动场所3.3万平米[28],城市生态效应明显。


3. 监测和预防气象灾害


武汉市编制了《气象灾害防御规划(2015-2020年)》、《自然灾害救助应急预案》和《突发环境事件应急预案》等文件,对自然灾害救助指挥体系及成员单位职责、灾情预警与信息报告程序、应急响应程序和措施做出了详细规定,并从分级响应启动、指挥和协调机制和响应措施等方面对突发气象灾害事件应急响应机制做出指导。


4. 国际合作


武汉市开展国际交流与合作,促进经验交流,并提升自身能力。武汉加入C40城市气候领导联盟,举办研讨会、与其他城市和国际组织开展联合研究、交流治理经验,这也有助于武汉提升适应城市的建设水平。


武汉市在城市适应气候变化中仍有许多值得提升的空间。目前国内对气候适应型城市的评价指标体系主要包含6个一级指标,15到21个二级指标;其中一级指标反映城市气候变化理念、体制机制创新、适应能力建设、监测预警和灾害防控、国际合作和适应行动落实;二级指标反映《试点通知》和城市实施方案要求工作的总体开展情况、重点领域适应行动开展情况以及城市应对自身典型灾害采取的个性化行动。根据这一评价体系,武汉市在以下三方面仍存在不足:1)未发布城市适应气候变化专项规划,未能统筹协调全市的气候适应行动,2)未提出适应气候变化工作的评价指标体系,难以有效评估过往工作的成效与不足,3)在监测预警基础设施建设和能力建设方面也待进一步提升。此外,武汉作为气候适应试点城市,且武汉市武昌区已经成为气候投融资试点,可以进一步探索气候适应试点与气候投融资试点工作的统筹与衔接。



总结



综合来看,全球城市适应存在较大差距,但已经存在可行的解决方案缓释气候风险,提高城市系统的适应能力,这需要在风险评估、适应政策、资金、技术等方面的协同。


在1.09℃温升的情景下,气候变化及其伴随的不利影响还将加剧,作为人类聚居地的城市及基础设施也会受到愈加严峻的挑战。对城市来说,首先需要开展气候脆弱性评估,以识别城市不同区域、部门和人群的气候风险及脆弱性,特别应关注沿河、沿海地势低平区域,能源、交通、旅游业等对气候变化较为敏感的二三产业以及老人、儿童、残疾人等本身就对气候风险较为敏感的人群,并有针对性地采取适应措施。在预警以及应急响应方面,城市也应配套建立早期监测预警体系,并提高城市和人群的响应能力,尽量把灾害的冲击降到最小。


基于气候风险及脆弱性的评估结果,城市可以有针对性的确定适应行动和措施。比如面对极端暴雨和城市内涝灾害,城市可改造物理基础设施,比如建立堤坝、改造管网系统、增加雨水收集设施等途径减少极端事件的冲击。配合生态基础设施,比如应用基于自然的解决方案,布设蓝绿基础设施等,提高适应的有效性,并创造其他协同效益。最后配套社会保障、天气指数保险、应急卫生和健康设施等社会基础设施,保障脆弱人群和敏感二三产业,减小极端事件可能带来的次生灾害和缓发性损失。


在政策制定方面,城市需要制定适应气候变化规划和有关政策,明确气候适应目标与指标,针对温升、洪涝灾害、干旱、水资源供应、公共卫生等重点领域制定专项规划,并明确到社区一级的权责单位,保障政策的落实。另外,由于适应气候变化与多个职能部门相关,政府还需建立或利用已有机制开展统筹工作,确保各有关部门的协调与配合。


在资金动员方面,适应气候变化需要充分发挥公共资金的引领与撬动作用。对于私人资本来说,适应项目因其规模、投资回报率以及其气候绩效评估等因素不具有很强的投资吸引力。因此,对适应领域来说,可以通过混合融资手段,发挥公共资金的撬动作用,吸引私人资本投入有适应效益的项目和产业。另外,需要完善气候投融资的标准与分类目录,明确界定适应项目目录,或建立气候适应项目库,并明确其收益分配和考核标准,充分将城市适应气候变化与气候投融资工作相结合,共同推动城市基础设施的完善,提高城市综合适应水平。


在评估方面,需要建立并完善相应的适应评价指标体系,并开展针对适应效果的定期评估和信息披露。对于已取得积极成效的基础设施改造项目或基于自然的解决方式,加强对已实施行动项目的经验总结,归纳可推广应用的模式。


最后,通过加强国际交流与实践,逐步完善气候适应治理与行动。气候变化是全球共同的挑战,不同地区已经开展了相关适应实践,并取得一定积极成效。加强国际交流与合作一方面可以交流经验,完善自身气候适应的政策体系,提升适应能力;另一方面可以拓宽融资渠道,与国际金融机构开展合作,通过动员国际金融机构的资金,支持城市气候适应建设。


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参考资料


[1] 七州“抢水”、莱茵河“断流”,美欧多国面临严重干旱,澎湃新闻,2022


[2] 破纪录成日常!全国高温四大榜单出炉 大数据看谁是今夏“高温王”,中国天气网,2022


[3] 四川全天电力电量“双缺”:对市场影响几何?能源大省为何缺电?观察者网. 2022


[4] 致命高温炙烤全球,亚非受灾最重.经济学人,2022


[5] 发改委等九部门,《国家适应气候变化战略》, 2013


[6] IPCC AR6 “科学三部曲”终章发布观察.创绿研究院,2022


[7] 生态环境部等17部门,《国家适应气候变化战略2035》. 2022


[8] 付琳,曹颖,杨秀.国家气候适应型城市建设试点的进展分析与政策建议[J].气候变化研究进展,2020,16(06):770-774.


[9] IPCC AR6 WGII Report, Chapter 6. Cities, Settlements and Key infrastructure.2022


[10] IPCC AR6 WGII Report, Chapter 6. Cities, Settlements and Key infrastructure.2022


[11] IPCC AR6 WGII Report, Chapter 6. Cities, Settlements and Key infrastructure.2022


[12] IPCC AR6 WGII Report, Chapter 6. Cities, Settlements and Key infrastructure


[13] 生态环境部等17部门,《国家适应气候变化战略2035》. 2022


[14] Aiqing Feng, Qingchen Chao, An Overview of Assessment Methods and Analysis for Climate Change Risk in China, Physics and Chemistry of the Earth, Volume 117, 2020


[15] 付琳,曹颖,杨秀.国家气候适应型城市建设试点的进展分析与政策建议[J].气候变化研究进展,2020,16(06):770-774.


[16] IPCC AR6 WGII Report, Chapter 6. Cities, Settlements and Key infrastructure


[17] Sponge City Concepts Could Be The Answer to China’s Impending Water Crisis.Earth,2022-09-01


[18] 《海绵城市建设评价标准》.


[19] IPCC AR6 WGII Report, Chapter 6. Cities, Settlements and Key infrastructure, p962-963


[20] 抵御气候风险、增强气候韧性:城市发展新路径 | 讨论回顾. 创绿研究院.2022


[21] Resilient Cities. OECD


[22] 湖北省气象局, 气候状况, 2017-2021


[23] 加速气候韧性基础设施建设.世界资源研究所.2021


[24] 陈晓玲,陈莉琼,陆建忠.从武汉内涝看城市水生态管理及新型人地关系构建[J].生态学报,2016,36(16):4952-4954.


[25] C40 Cities,武汉气候变化脆弱性评估项目


[26] 《武汉市海绵城市专项规划(2016-2030年)》.武汉市国土资源和规划局,武汉市规划研究院


[27] 《武汉市海绵城市专项规划(2016-2030年)》.武汉市国土资源和规划局,武汉市规划研究院


[28] 内涝缓解明显,武汉海绵城市区域将再增56平方公里.武汉市人民政府新闻办公室,2020




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