当城市成为气候变化的受害者,改变气候还是改变城市?

当城市成为气候变化的受害者,改变气候还是改变城市?

2021年07月23日 13:52:37
来源:新京报书评周刊

为什么气候变化被视作一种城市问题?城市如何、为什么易受气候变化风险的影响?评估城市气候变化影响会对城市政府构成哪些挑战?在城市里,沿海城市的海平面上升(包括风暴潮)、极端天气事件等被视为至关重要的气候风险,那么,我们该如何应对?

从海平面上升到风暴、热浪、干旱和洪水发生频率的增加,气候变化即将或已经对城市产生一系列影响。在过去二十年中,“气候变化”一词对许多人来说都很熟悉。而近年来,随着极端天气的增多,让人们对气候变化有了更为直观的感受。

尽管如此,环境治理专家,英国杜伦大学地理学系地理、能源与环境学教授哈莉特•巴尔克利认为,对于很多人而言,气候变化仍然是一个遥远的问题:这一方面是因为持续的争议,另一方面则是因为其他更紧迫的事情占据了人们在日常生活中的关注点,以至于气候变化只有在特定的情况下才浮现在我们的视线里。这些特性让气候变化问题成为了当今时代最受关注和最具争议性的事件之一。

在《城市与气候变化》一书中,巴尔克利指出,气候变化并不仅仅是当今世界面临的最重要的全球性挑战之一,也是全球每个城市面临的关键问题。城市安置了现今世界一半以上的人口,是温室气体的重要排放来源,极易受到气候变化的影响,是应对气候变化的关键场所。随着不断增长的城市人口和能源需求,城市被认为既是气候变化的受害者也是罪魁祸首。与这种悲观观点相反,不断涌现出来的观点认为,城市可以是气候变化问题解决的一部分。

那么,当气候风险不断出现之时,作为受害者的城市,到底应该改变气候,还是改变城市呢?

以下内容节选自《城市与气候变化》,较原文有删节修改,小标题为编者所加,非原文所有。已获得出版社授权刊发。

原作者 | [英] 哈莉特·巴尔克利

摘编 | 安也

《城市与气候变化》,[英] 哈莉特·巴尔克利 著,陈卫卫 译,商务印书馆 2020年9月版。

01

预测气候变化影响的时间和范围

充满了不准确性

城市人口增长和能源和资源消耗增加,城市正成为气候变化问题的一个重要因素。

很明显,并不是每个城市都会以相同的方式体验到气候变化的风险,而且这些经验在任何一个城市环境中的组织和个人之间都会有很大差异。气候变化可预测的影响从海平面上升到热浪,从风暴到干旱,不同的地方或多或少都会面临类似的风险。此外,人们认为,气候变化将产生严重的破坏力和矛盾冲突,体现在城市环境和布局中。与此同时,城市在应对气候变化的渐变影响和极端突发事件的能力和方法有很大的区别,这或多或少与潜在的冲突和人口流动有关。

在城市尺度,有五种气候风险至关重要:

沿海城市的海平面上升(包括风暴潮)

极端天气事件(例如:暴风、洪水、极端高温、干旱)

健康

能源使用

水量和水质

气候风险中的每一种都有可能对城市产生直接或间接的影响,其中一些风险可能是积极的,例如,为旅游业创造新的经济机会,或由于气温上升,减少冬季对能源的需求,以及降低冬季死亡率,但绝大多数还是消极的影响。

在某些城市,气候变化可能会加剧现有的风险,例如沿海地区的洪水和热浪。对有些城市来说,气候变化则可能带来新的挑战。对于这类城市,有一个特殊的案例就是它们依赖冰川河流来供应水源和能源。

据预测,到 21 世纪末,包括安第斯山脉和喜马拉雅山脉在内的许多山脉的冰川将大大退缩,导致河水流量减少,水力发电项目失败以及清洁可使用水资源短缺。需要记住的很重要的一点是,气候变化对城市的影响不仅体现在城市边界内,也会通过水源、食品和资源供应网络对城市功能产生影响。关注这种资源网络的联系性和潜在的破坏性,赞成“新灾变论”的人认为,气候变化的影响将超出对某些部门和资源的孤立的影响,可能会导致广泛的破坏和冲突,引起地缘政治动荡。

气候风险和对城市的影响

预测气候变化影响的时间和范围至关重要,但充满了不准确性,这是气候变化对城市影响的本质决定的。一方面,海平面和全球气温预计将在下个世纪逐步升高,另一方面降雨会减少或增加,这取决于各地区的具体情况。

气候模式能够提供一个相当准确的区域图展示气候变化的影响,渐变和长期影响可能相对容易评估。然而,气候变化会导致更高频率和强度的极端事件,如风暴和热浪,这些极端事件具有更高的空间分辨率,即在任何时候都会影响一个小范围的区域,这种影响用区域气候模式难以捕获。因此,在城市尺度上发现这类事件的规律和风险水平是非常困难的。

另一个困难在于气候变化会导致气候系统产生“临界点”(tipping points),它会在相对较短的时间内导致现有气候环境产生根本的变化。比如,科学家对气候变化的潜在危害会导致北大西洋海洋环流模式破坏表示担忧,海洋环流模式破坏将导致欧洲迅速地变冷(10年计数),并对全球气候产生广泛影响。这是潜在的、快速的、深远的影响,可能会出现城市中世界末日的景象。然而,当前影响评估的不确定性,意味着人们很难把城市气候风险评估纳入考虑范围。

电影《后天》(2004)剧照。

城市面临的最大挑战之一是评估风险及其相关成本。由于很难确定城市中气候影响的范围和程度,估算由此而升高的城市成本(和效益)一直都是挑战。考虑当前事件发生的损失,并结合可预测的气候变化趋势来估算未来的损失是通常采用的方法。然而,这种方法在城市尺度上进行具有挑战性。比如,尽管保险公司已经开始量化城市在气候变化条件下风暴灾害的总体增加幅度,但只仅限于有限的城市中。

在美国,对纽约和迈阿密的估算表明,一次风暴或飓风事件的最大损失大概是该区域生产总值的10%—25%(该地区的经济产品)。城市洪水造成的损失方面也有一些估算。研究人员在美国波士顿市的一项研究中发现,如果不采取恰当措施,到2100年,总损失将超过570亿美元,而其中由气候变化影响而导致的损失将达260亿美元。2005年,在印度孟买,洪水导致重大的经济损失,约为17亿美元。类似估算当前和未来风险损失,在明确气候变化而引起的灾害的潜在危害以及应对措施方面有积极作用。

然而在城市尺度上估算损失充满了不确定性,如上文所述,不确定性来源于城市地区未来难以预测的气候变化以及因灾难而产生的物资、基础设施、生活和生计的损失估算。不仅如此,关注气候变化带来的经济影响就意味着关注难以用货币衡量的影响,包括生命和健康的影响,以及生活条件的影响。鉴于气候变化的损失基于资产或人口来评估,城市内部和城市之间可能存在显著差异,气候变化的影响如何被评估成为至关重要的问题。

02

它们与城市现有的压力和风险相互作用

为解决这一问题,使用当前事件和全球模型相结合的方法来预测未来气候的影响,有些城市进行了大胆尝试,用全球和区域气候变化模式对当地气候变化的影响进行合理预测。纽约城市热岛倡议(NYCRHII)就是这样的一个情况。NYCRHII项目由纽约州能源研究和发展管理局赞助,目的是把科学家和政策制定者聚集在一起共同评估纽约气候变化在城市热岛效应方面的潜在影响,寻找减少城市脆弱性的最有效和最经济的方式。

科学家们与政策顾问合作,使用区域气候模型Penn State/NCAR中尺度模型,确定城市中热浪可能的发生率,评估不同方法对减少发生率的影响,包括植树造林、创建“绿色”屋顶、地表亮化如人行道。为了达到这一目的,模型必须降尺度模拟,这就是说,必须要比正常使用的区域气候模型具有更高的分辨率。在这个案例中,对模型中的指定的变量分辨率降尺度为1.3公里,而不是通常“模型”计算采用的4公里或更大的分辨率,并且通过将植被覆盖等当地土地利用数据考虑进来,这些都是会影响城市热岛效应的因素。

电影《愚昧年代》(2009)剧照。

然而,在杰森·科尔本的分析中,他发现这个过程并不简单。该模型的初步结果表明,减少城市热岛效应的措施对降低地表温度没有显著作用。这个结果与城市林业部门和其他部门的经验认知相反,这表明模拟工作没有充分考虑城市小气候的影响。为了捕获到更细微的细节,模型分辨率降低到10平方米的网格。模型模拟结果表明,地表亮化是最有效的政策措施。然而,这一建议引起了争议,具有城市设计和运输专业知识的政策顾问怀疑这些措施的可行性和费用评估的准确性,导致模型模拟方法的改变。经修订的结果表明,城市植树将是解决这一特定气候影响的最有效策略。然而,这个解决方案再次引起争议,“公园管理部门关注到这一结论,认为建模者高估了可用的种植街道树木的面积,从而高估了其降温效果和潜力”。

考虑到模型所涉及的模糊性和不确定性,该项目的最终报道证实,减少城市高温压力的三种方法,效果都是相似的,但种植树木或许是执行起来成本最低的方法。乍看之下,纽约城市热岛效应项目出现的情况似乎是失败的研 究——连续修改模拟条件以整合适当的数据,以及与政策制定者及其具体利益不断谈判。事实上,可以说,这恰恰证明了进行任何城市气候 影响评估的复杂性:科学和政策知识相结合才能产生正确认知。这是因为,为了细化对气候影响的评估,需要将城市尺度气候变化的预测与全球和区域尺度上的气候变化相结合,并了解当地特定的气候和城市环境。以这种方式,评估的结果才能够为当地政府提供解决问题所需的证据和合适方法。

这种城市影响评估方法和其广泛应用有三点缺陷。首先,这一过程依赖于本地化科学知识的有效性、将知识纳入政策的机构能力和重要资源的影响。这体现在到目前为止,对气候变化影响的评估几乎只集中在对海平面的研究上,而难以模拟、评估、但发生频率更高的其他事件却几乎没有涉及。其次,对涉及的相关问题进行详细评估,是采取行动解决问题的必要先决条件。正如上文提到的纽约城市热岛效应项目,报道的最终结论是不同的干预措施对减少未来热浪的风险都发挥作用。毫无疑问,模拟过程被用于引导政策导向以及被不同机构认可,但是是否众多的气候模拟都要求达到这样的结果是存在争议的。最后,这些评估主要是由科学家和利益相关者共同完成。在这一过程中,被气候风险影响最大的人们的观点却往往会被忽视。

虽然在全球范围内,我们可以肯定地说,气候变化将对城市产生重大影响,确定这些影响是什么和这些影响意味着什么是一个重大议题。此外,气候变化对城市影响的重要性取决于它们如何与城市现有的压力和风险相互作用,这种分析总是必须基于对城市中现有的脆弱性动态的理解之上。

03

渗透性极差的硬化路面

使城市地区更容易发生洪涝灾害或干旱

不关注城市的地理位置,而是了解城市的物质和经济发展如何导致其面临气候风险,这一点很重要。从这个角度来看,气候影响不仅发生在城市,而且从根本上塑造了城市,气候影响是城市地区形成过程中不可分割的一部分。有些城市景观特征加剧了城市对气候风险的暴露程度,其中最重要的恐怕要数城市热岛效应,城市景观的特点使城市温度高于附近农村地区的温度。

渗透性极差的硬化路面,使暴雨产生的积水流迅速地从排水系统排掉,限制了储水量,增加了用水的需求,这反而使城市地区变得更容易发生洪涝灾害或者出现干旱天气。除此之外,城市地区还有一些基础设施系统也会增加城市风险的暴露程度,特别是暴露于某些与气候相关的风险下的基础设施系统,例如地下交通系统和排水系统;或者已经承受巨大压力的设施,例如快速增长的散乱居民点的卫生系统和排水网络,或者已建成的城市地区的电网系统。

动画电影《天气之子》(2019)剧照。

重要的是,城市地区基础设施系统相互连接、相互依赖,这就意味着一个系统中的风险会对另一个系统产生负面影响。例如,“废水处理系统故障会增加对供水处理的需求,水质污染会增加洪水损失,水质不达标会减少电厂冷却水的可用性”。1994—2004年进行的气候对波士顿地铁的长期影响的研究(CLIMB)发现,气候变化会导致重要的系统交互影响。

例如,在能源领域,到2030年,“人均能源需求可能比1960—2000年的平均水平增加一倍多,气候变化贡献了至少20%的增长率”,其余由人口因素造成。夏季能源需求的增长预计会在城市地区产生其他一些影响,包括夏季空气污染加重、患疾病率增加,以及影响水的可利用性和水质。研究表明,气候变化与其他经济社会过程一起影响城市基础设施系统的运作,这就造成了城市的脆弱性。

气候影响和能源与其他城市系统的相互作用。

因此,了解城市对气候相关风险产生的脆弱性过程至关重要。虽然大多数关于未来气候影响的研究集中在人口和经济增长率预测上,但更重要的是,要认识到脆弱性也是历史性的,也是通过城市潜在的政治、经济和社会动态创造的。在中低收入城市,城市面积扩张,这些扩张是通过发展先前被认为对人类居住过于脆弱的地区来实现的。

例如,拉丁美洲的城市扩张“发生在河漫滩或山坡上,或其他不适合定居的地区,如易受洪水或受季节性风暴、海浪或其他天气相关风险影响的地区”。通常这些是非正式的居住区,缺乏土地使用权,经济困难,市政投资不足,缺乏政治权利,这些问题形成了发生气候风险的条件。这种定居方式在亚洲和非洲经常出现。例如,在拉各斯,城市发展和洪水频发地区非正式居住区的扩大意味着,“据估计,该城市70%的人口生活在环境条件极差的贫民窟中,房屋经常会受到洪水持续几个小时的袭击,洪水会带来未经处理的污水和垃圾”。

气候风险与城市儿童

04

应对城市气候变化的脆弱性,

需要解决持久的城市不平等问题

气候变化将对城市产生一系列影响,从海平面上升到风暴、热浪、干旱和洪水发生频率的增加。然而,预测在特定城市发生的具体影响在科学上被证明是复杂且具有政治挑战性的,因为不同的科学学科和决策部门难以确定和处理不确定性,难以评估和量化风险。其结果是,尽管我们可以充满信心地说,在全球层面上,气候变化将对城市产生影响,但是具体风险是什么,何时发生,将产生什么影响还有很大不确定。

评估气候变化的潜在影响和意义还需要了解城市脆弱性的属性和动态变化。尽管对个人、社区或系统应对风险的能力影响脆弱性存在共识,但理解城市气候脆弱性的方法各不相同。对于某些人来说,脆弱性主要是风险暴露,需要考虑的关键是资产和人口与风险源的距离。有些人则认为,脆弱性是气候影响通过现有的城市网络和过程进行的调节,与其他形式的风险相互作用。这个问题的关键在于理解城市建设是如何导致气候变化风险的脆弱性。

动画电影《天气之子》(2019)剧照。

甚至有人认为,本质上城市脆弱性的产生并不是城市建设导致的,而是赋予某些人特权同时边缘化甚至排除其他人的社会、经济和政治过程产生的。从这个意义上说,城市脆弱性是伴随着城市的逐步发展产生的,并且在城市社会里根深蒂固。因此,应对城市气候变化的脆弱性,还需要解决持久的城市不平等问题。

气候变化不仅仅是发生在城市的现象,而是城市需要承受和克服的一系列环境过程和事件。气候变化正在根据城市环境不断出现,各种形式的社会、经济和环境脆弱性对气候变化都产生不同程度的影响,逐渐形成气候变化的方式和适应的可能性。同时,城市经济、城市消费模式和城市居民生活方式所产生的温室气体对全球大气和气候变化也产生重大影响。

正如我们前文所述,城市本身并未因气候变化现象而改变。城市的气候风险从风暴到洪水事件,热浪到新型疾病,为应对气候变化产生的不利条件,适应未来的风险出台了大量的政治决策,包括基础设施建设、资产保护和城市发展。城市也成为应对气候变化的行为者寻求缓解气候变化的场所。为了应对减少温室气体排放的挑战,城市已经建立了新的流动形式、能源供应、建筑、城市改造计划、社区行动和日常行为习惯。通过这种方式,气候变化正在重塑城市,产生与现有城市结构、政治经济和文化并驾齐驱的新型城市生活。

至关重要的是,这不是一种全面的现象——世界气候变化的产生和经验相同,城市的反应都是一致的。事实上,城市条件、生计的多样性以及气候变化问题的各方面正在形成一个高度不均衡的格局。对于一些城市居民来说,气候变化是他们必须在极端恶劣环境下应对的日常现实;对于另一些人来说,气候变化意味着当地的超市售卖新的光伏电池板。在同一个城市不同的城区,气候变化的影响可能截然不同,应对这种现象的机遇和挑战也各不相同。虽然“气候变化”这个“全球性”的环境问题有希望集体应对——将社会、政治和经济差异放置一边,实现共同的事业,然而世界各城市目前的态度是,气候变化目前正在加剧不平等而不是在减少。

05

改变气候,还是改变城市?

城市如何受到气候变化影响的最大问题集中在它们会经历什么——从干旱到洪水,从海平面上升到温度变化。为了确定城市可能经历的各种影响,城市正在花费大量精力和努力,为建立脆弱性和适应策略评估提供证据基础。这些证据往往是吸引政治关注,将气候变化纳入城市议程,以及吸引资源方面的关键要求。然而,在时间和金钱方面可能代价也是巨大的,常常还要受到地方气候影响的科学模式的限制,以及本地数据可用性的限制。因此,这种形式的气候影响评估只能发生在大型城市,其他城市则无法实现,也不可能发生在气候变化威胁已被认为是重大影响的城市中。

电影《大雨成灾》(1998)剧照。

人们还担心,对气候变化影响的关注不利于理解脆弱性。也就是说,尽管影响研究可以提供可能的遇到各种气候变化的重要信息,但它们可能无法充分解析现有城市环境、条件和过程如何形成脆弱性。因此,将脆弱性与气候影响相结合的研究往往侧重于对城市地区大范围的风险评估,例如遭受沿海和河流泛滥的地区。这种评估可以概述各种风险的经济资产和人口规模,但是无法展示不同城市社区如何以及为何容易遭受这种风险,因此仅能提供部分基础,并基于此建立适应性响应。

从不同的立场开始评估气候影响和脆弱性,研究城市地区物质和经济发展的方式如何应对风险和脆弱性,这些研究指出了城市脆弱性的调节方式,主要是通过为城市提供住所、能源供应、健康、水和卫生等服务所建立的环境和基础设施网络来进行调节,对最贫穷地区和非正式居住区尤为重要。根据家庭和个人可能面临的风险、应对能力和适应能力方面的差异,城市社区内部和城市社区之间的脆弱性也存在差异。城市贫困是导致形成这些城市脆弱性的主要原因,而其他因素,包括性别、年龄、就业和社交网络等都是城市脆弱性形成的原因。因此,城市的气候脆弱性可以被认为是通过气候影响、城市地区的物质和经济生产以及应对和适应能力方面的社会差异相互作用形成的。

这些对气候脆弱性的不同解释对于如何设计和开展适应工作至关重要。对于世界上大多数城市居民来说,应对气候变化一直是一个“应对问题”——利用现有资源以降低所面临的风险。从应对到适应,“行动者能够反思和制定基于风险根源和近似风险原因的实践活动和制度,从而通过规划来应对和进一步适应气候变化”,这要求在方法和资源方面做出重大改变。

研究表明,这种有目的的适应现在才开始以战略、计划和措施的形式在城市中出现。尽管气候变化因素可能会被纳入一系列的决策中,如建筑标准和城市发展应该如何定位,但对其正在进行的方式及其所产生的后果的理解有限。大多数情况下,适应仍然集中在佩林所称的“弹性”——在现有社会、经济和政治结构中工作,以提高应对风险的能力,而不是通过采取制度和实践过渡或转型的方法来改变适应方式。这表明,尽管人们认识到脆弱性是城市内部深层次的结构性问题,但大部分适应气候变化的努力迄今仍未能应对这一挑战。

06

城市的未来是走向气候正义吗?

未来的城市可能会是什么样?会是什么感觉?城市的未来自从城市最初形成至今一直是学者关注的问题。正如前言所述,气候变化有助于重新开放和重新认识这一问题。在普遍的印象中,或在许多设立城市研究的学科中,自然是位于城市之外的。然而,在过去的二十年中,人们越来越认识到城市造就了可持续发展的机会与限制,通过城市和乡村景观城市创造出“自然”。这种自然与城市相融合的概念使我们可以审视气候变化,不是将它作为城市中或城市周边发生的事情,而是将它与当代城市化相结合思考。

因此,城市未来不能脱离气候未来。未来是通过不同的乌托邦式的观点规划出来的,包括设计的生态城市或自发组织的气候适应性社区,处于气候变化危险中的异乌托邦构想,或会成为未来生态灾难的导火索。每一种乌托邦和反乌托邦式的城市对气候变化反应的观念都可以在高度分化的景观中找到。

电影《大雨成灾》(1998)剧照。

在这不平等且零碎的图景中,应对气候变化的现实有非常现实的要求:城市实现了什么?它们必须做什么?它们如何做?受数据收集、监测和测量方面的限制,证据十分匮乏;担心破坏在城市层面应对气候变化这一脆弱的政治意愿,限制了人们获取具体的知识。尽管如此,气候联盟、ICLEI和C40等城市政府网络与个别城市协作,可以在证据收集、目标设定、减少排放和提高适应能力方面取得重要的进展。

这足够了吗?首先,也是最直接的,答案显然不是。气候变化尚未成为大多数城市关注的问题,与大多数城市居民的日常生活相距甚远。城市脆弱性持续存在,温室气体排放持续增加,这确实是一个“紧迫的议程”。其次,与国际社会在解决气候变化所取得的缓慢进展相比,城市所采取的行动可谓是奇迹。相比考虑对城市应对气候变化的有效性进行评估的方法,在提升减缓和适应可以造成的影响力方面,气候问题在根本上是城市经济和社会发展问题方面,以及将城市置入国际议程中宣传方面,我们可以考虑更广泛的影响。

电影《大雨成灾》(1998)剧照。

第三,也许是最重要的。无论是城市内部还是城市之间,气候变化的挑战和应对措施都是极不平衡的。城市景观不是与一个或多个乌托邦或反乌托邦理想相对应,城市景观构成了这些讨论的各种要素、相互关系以及相互影响。因此,不存在所谓的城市气候变化问题,而是气候变化在特定地区和特定社区发生的一系列城市进程和实践活动。

然而,尽管承认这种差异,大多数情况下,城市气候变化治理——世界各城市的政治精英和经济精英进行的有目的的和战略性的干预——都倾向于承担一个亟需解决的一般性问题。虽然特殊的弱势群体可能会被区别对待,但气候影响被认为是整个城市要应对的挑战。城市气候变化战略确定了在城市层面上的减排目标,但没有承认不同类型的居民、企业、游客等可能污染排放造成的影响。

尽管城市的概念需要公民和集体共同推动,将气候变化作为非政治问题,但这种普遍性在城市应对时能否充分解决气候正义方面提出了非常严峻的挑战。正义原则不是指基于城市的责任或权利的平等,而是需要认识到如何承担成本、提供机会和参与决策的能力。在制定和实施气候政策时,应采取措施确保这一点被考虑。因此,对城市气候变化做出适当应对不仅关乎城市脆弱性是否减轻,温室气体排放量是否减少或城市得到了更广泛地宣传,还应该从根本上认识到差异,并将其整合到应对气候变化挑战的集体行动中。