气候变化适应型城市发展战略研究*
2020-04-07鲍文
鲍 文
引言
工业革命以来,温室气体排放累积增加到了开始影响气候模式的程度,气温升高、海平面上升、气象及其衍生灾害发生频率增加。由于人口、资源和基础设施相对集中,城市在面对气候变化不利影响和自然灾害时具有放大效应[1]。鉴于气候变化导致相关灾害的潜在破坏性,加之温室气体排放主要源自城市,这就迫切要求城市转变发展模式以减缓气候变化。采取低碳发展模式减排可以减少未来气候变化的程度,但无法消除业已存在的气候变化对城市的影响,如气候变化会增加气象及其衍生灾害侵袭城市的频率,有效的灾害风险管理是城市适应气候变化的重要组成部分。因此,从本质上说,应对气候变化是城市治理问题,城市发展管理以及空间规划需要充分考虑气候变化和灾害风险管理,并将其作为城市发展的核心内容之一,我们需要构建全面的灾害管理体系来降低城市面对气候变化和其他自然灾害时的脆弱性。
1 气候变化对城市的影响
1.1 主要影响
气候变化对城市的主要影响有3方面: 一是生态环境。海平面上升对沿海城市及其海洋生态系统的影响、气候模式变化对内陆城市及其陆地生态系统的影响;二是经济。暴风雨、气旋、干旱和洪水的强度增加对城市供水安全的威胁、突发灾害事件对旅游的打击——所有这些都会给经济发展带来负面作用;三是社会。水资源稀缺引发的城市居民迁出,热浪和寒流的爆发频度增加导致的健康问题,日渐增多的呼吸道、流行病菌和通过水传染疾病的快速传播。
1.2 识别城市面临的风险和脆弱性
识别城市面临的气候变化及自然灾害风险和脆弱性是有针对性地开展气候变化及灾害风险管理的第一步[2]。
1.2.1 城市的地理位置
城市位于沿海、山区、内陆平原、内陆高原,或靠近河流、山区、地震断裂带等,这些都有助于我们了解气候变化对该城市的影响,以及此地可能发生的自然灾害。沿海城市,尤其是海拔较低的城市在面对海平面上升时尤为脆弱,如珠江三角洲城市群、长江三角洲城市群、环渤海湾城市群。内陆城市,如兰州市,位于黄土高原和地震断裂带,黄河从市区穿过又群山环绕,强降雨极易诱发泥石流等山地灾害,一旦发生较强地震,因山体松动会加剧强降水造成的灾害影响,极易形成灾害链[3]。
1.2.2 城市规模及其主要特征
一般来说,我国现有城市规模较大、人口密度较高、发展速度快、致灾因素非常复杂[4],就更容易受到气候变化和灾害风险的影响且具有放大效应。此外,如果没有制定恰当的灾害预警和应急方案,大量流动人口就会加大城市面临的风险和弱点。城市面积越大,人口密度越高,在气候变化和自然灾害中就需要动用更多的资源。
1.2.3 城市的既有环境现有的建筑规范及其执行程度可以被视为管理能力的一个绝佳代表,或许可以对其进行改良,加入气候变化影响和额外的灾害风险管理措施。一般来说,对于新城区,可以根据城市建筑规范质量及其执行程度来衡量这些建筑物面临的风险。历史建筑物往往更脆弱,但价值更高,如古都文化遗产中的木质建筑[5],北京故宫就是如此。
1.3 潜在影响
城市的人口和财富集中在给人们带来更多机会的同时,也给他们带来了更多的遭受气候变化及自然灾害危害的风险,在气温升高、海平面上升和暴风雨愈加频繁的情况下,这一苦果正在由城市吞下,居民们体会至深的却是那些极端天气事件和自然灾害。除了更多的洪涝、山体滑坡、干旱、海水入侵和台风灾害以外,气候变化还会加剧地震等其他灾害的危害程度,特别是在基础设施及建筑质量欠佳、城市社区适应气候变化能力较弱的情况下,这些风险更为显著。气候变化及极端天气会对城市水资源、人类生命健康、社会经济和人居造成极为不利的影响,严重地降低生活质量,造成巨大的城市发展压力(表1)。每个城市应该清楚气候变化会对它产生哪些影响,包括气候变化对城市某些部门产生的影响,以采取针对性的防灾减灾措施,如更严格的疫病控制、水文气象灾害防灾减灾体系、热浪预警体系、节约用水规划和社区预防工作等。在我国东南沿海城市海滩旅游胜地修建防波堤,明确制订台风预警后的撤离方案,就是有助于旅游业防灾减灾的有效举措。
气候变化的潜在影响中尤应重视评估极端气候事件及其他自然灾害对城市的威胁。极端气候事件是指那些严重偏离正常现象的事件,包括热浪和寒潮、大规模降水、反常的暴风雨、洪水和干旱,气候变化在使这类事件发生频率增加的同时,也加剧了它们的影响。对大多数自然灾害来说,从城市所在区域的历史记载可以得到相关资料。地震、暴风雨、洪水、干旱、海啸、泥石流和极端气温是重要的自然灾害,尤其是地震、海啸间隔期长,在过去50年中可能没有发生过。一旦确认威胁,应该在城市的总体规划和建筑规范明细中考虑到这些自然灾害。
表1 气候变化对中国城市的潜在影响表[6]
城市在应对气候变化的潜在影响时,对未来不确定性应采取“无悔”政策。无悔政策是指,不论未来气候变化的情景能否被预料,该政策都是合理的。通过采取减缓和适应战略,提高应对具体风险的能力,这就消除了由气候变化带来的不确定性。如果不重视气候变化的潜在影响,那么城市居民将面临更为严重的威胁。
2 体现气候变化适应型城市社会责任的低碳发展战略
2.1 低碳发展战略以低碳经济为依托
低碳发展战略是应对气候变化的减缓战略,是为避免气候变化不可控而做出的努力。作为发展中国家,我国城市目前还没有能力做到实现“碳中和”的零排放而继续保持持续健康的中高速发展。但将低碳发展战略作为城市可持续发展战略的一部分,提高气候减缓和适应能力,降低排放强度,减少脆弱性,是我国城市能够而且必须做到的。我国城市低碳发展战略是通过低碳经济降低单位GDP排放强度,以延缓气候变化的速度,最终达到降低气候变化量级的目的。低碳发展是以低碳经济为基础的,通过采用先进技术、提高竞争力,逐渐形成城市产业的“碳优势”[7];同时,低碳生活方式也能作出不小的贡献,如使用风和太阳能等可再生能源来替代化石能源,多种植物来固碳。
2.2 低碳发展战略需要配套的政策措施支持
政府应为低碳发展提供良好的政策环境,包括进行碳排放监管和设立碳排放标准、征收碳税、引入碳排放交易许可证等(表2)。加强碳排放监管和设立碳排放标准能为节能减排提供奖惩依据,也能够在一定程度上得到精确掌握碳排放水平。碳税为碳排放设定价格,是一种将温室气体排放成本内部化的有效措施,在国际贸易中碳关税也可能被世界贸易组织所接受[8]。碳排放交易许可证明确了允许碳排放量的大小,而许可证的派发则带有分配的政策效果。政府可通过补贴或减税激励低排放新技术的研发和推广,该类措施是低碳发展的最重要途径。自愿性协议在产业部门和政府之间有着良好的政治吸引力,并能有效提高利益相关者的环境意识。一些发达国家的自愿性协议起到了推广先进技术的效果,使得排放量大幅降低。提高公众环境意识、鼓励低碳行为方式,发展低碳交通,开发清洁能源等途径[9],都可以积极地改善我们的环境质量。
3 气候变化适应型城市的核心是适应战略
表2 城市低碳发展实践、政策措施及其机遇与挑战表[6]
温室气体排放的减缓战略即使取得成效,一定程度的升温及相关影响仍将发生。那么城市层面上,有效的气候变化应对措施除了减缓战略(即低碳发展战略),还应包括适应战略,以应对无法避免的影响,做到趋利避害。
3.1 适应战略的内涵
气候变化适应战略是指,为应对现实的或预期的气候突变,适当调整人类社会经济体系,从而减少其危害或充分利用其机会的一种战略。适应战略可分为主动的适应战略和被动的适应战略。主动的适应战略是精心决策的结果,在意识到气候已经有所改变或即将发生变化时,采取行动以保持或达到一个理想的状态。被动的适应战略只是对气候突变下意识的反应,是生态环境变化和人类社会经济变化激发的。主动的适应战略,不仅能够应对人类当前面对的问题,而且能够减少气候变化时的脆弱性,因为气候变化时的脆弱性还可能会因其他压力而加剧,适应战略在社会协同应对时能降低灾害发生时的脆弱性。同时,低成本或高收益—成本比的适应战略在应对长期的气候变化时切实可行,即通过减少气候变化带来的损失而降低应对气候变化的成本,它还能使全社会在面对其他灾害时也具有更强的适应能力。
3.2 适应战略的类型
适应战略可以大致分为5个类型,这些类型往往以多种组合的形式出现,这些类型战略的有效性取决于城市的自然环境和社会经济发展水平,因此需要具体问题具体分析。一是避灾。避灾是最普通的适应战略,如城市高风险区居民迁往低风险区,让他们远离洪泛区和易发滑坡的地带。理想的避灾是将气候变化纳入城市发展规划——住房不应建在洪泛区边缘以及陡坡之上,居住密度也应加以适当控制。二是备灾。备灾指的是让风险在时间维度上得以分摊。储备战略与每个市民和社区息息相关,如果社区拥有足够的高质量的基础设施,则储备的需求就会大大减小。在灾害发生后初期阶段,当饮用水和食物供应短缺时,储备战略尤其有效。目前一些不错的储备措施已应用,如在城市灾害管理规划中建议每个家庭都要有72小时的自储粮食。三是多元化。多元化指的是让风险在不同家庭和社区的资产和资源上进行分摊。如多元化社区融合了不同的经济背景、商业活动和工作机会。四是社区协同。社区协同指的是把不同居民的资源集中在一起,或者动员使用平时积累起来的资源以度过困难时期。社区协同将风险在家庭之间分散,易灾人口与社区之间如果建立了良好的互动关系,推行起来就会比较容易。五是风险市场化措施。市场化措施是用途最多的适应性措施,对于城市尤其重要,向存在地震或洪水风险的城市提供市场化的相应险种就是一个市场适应战略的例子。市场化措施还会因灾害保险的商业化而提高市民的灾害风险分担意识[10],而且这种适用性措施还能够将灾害风险在更大范围的全球进行分散[11]。
3.3 提高适应能力是适应战略的要求
3.3.1 适应能力的内涵
适应能力是个人、社区、城市或国家面对风险时的适应限度。一个适应能力强的社会可以经受冲击并适时进行重建,人类生存需要一定的适应能力。一个适应能力强的城市能通过应对那些威胁、损害,甚至可能毁灭城市的灾害以维系自身的发展。适应能力强的城市有三个基本特征:(1)能够化解干扰并维持原有吸引力;(2)能够进行自我组织和调整;(3)能够不断提高其居民学习和适应的限度。即使在同一个城市,各个住户之间适应能力存在巨大分异。它取决于人们拥有的资产、外部机构和基础设施提供给他们的服务。旨在提高社区适应能力的战略应使这两方面内容在当地需求和能力条件下有效结合起来。资产包括该家庭知识和劳动力的数量和质量、他们所拥有的实物和金融资本、他们的社会关系以及他们所能获取的自然资源。外部服务包括洪水控制、海岸保护等其他基础设施、交通、通信、信贷金融系统、市场和紧急援助系统所提供的服务。适应能力受城市治理质量和政府提供的基础设施和服务水平的影响很大。
适应能力要按照具体风险的不同而确定,以预防台风为例,提高适应能力是适应战略的一个重要方面,因此必须在那些此类风险较强且值得进行具体针对性投资的地区才能实行。适应能力也是一个整体的指标:它是对那些影响生命安全和生活质量风险的抵御能力,即家庭的健康和经济状况、收入来源的多样性、融资能力以及社会关系等方面的综合。高适应能力对应的是强灾后复原力,即在灾后能及时采取一系列行动,使基础服务继续运作,迅速修复有形损失和社区内的设施,重振经济,对幸存者进行心理疏导并增强其社会幸福感。
3.3.2 如何提高适应能力
(1)增强城市整体适应能力。在多数城市,增强整体适应能力是最有效的方法,因为进行精准投入以减少具体但无法预知的风险(如具体地区未来气候变化可能性)是很困难的,也因为居民和社区往往面临着包括自然灾害在内的多重脆弱性。自然系统和人类社会天生具有适应能力,但正如它们应对干扰的能力可能会退化一样,我们也能够强化它们。对城市而言,对气候变化风险的认知以及掌握趋利避害的方法能提高其适应能力,形成不同利益相关者协同应对的治理体系也能增强其适应能力,如社区的灾害风险管理规划可以提高社区居民应对灾害的能力。城市的适应能力还能通过加强抗灾基础设施而得到大幅提高。将可预见的气候和自然灾害考虑在内的事前规划和基础设施设计也能提高城市的适应能力,因为改善现有基础设施可以提高其防灾减灾能力。
(2)做好城市脱贫。低收入居民在自然灾害面前尤为脆弱,因为其所处的居住区域常常位于易受洪水和山体滑坡威胁的地段,房屋质量低于正常标准,易发生火灾或倒塌。因此,在不断增加的暴风雨、洪水、泥石流和极端气温情况下,低收入居民的生命、财产和未来生活就会受到威胁。有效的气候适应战略与城市发展是并行不悖的。在城市,脱贫工作所包括的改善住房质量和提供基本的基础设施和服务,也正是适应战略的核心内容。成功的、治理得当的城市能大大降低低收入阶层面临的气候变化相关风险。
(3)建设适应型社区。适应型社区是指不仅对潜在威胁有现时的了解,在未来发展规划的制定和执行过程中都能获取足够的风险信息,而且能够从各处获取足够的资源,用于气候变化减缓和适应战略以及对自然灾害应急和灾后重建工作。社区的适应能力与社会经济发展程度密切相关。适应能力是动态的,受到社会经济发展水平的影响,包括人力资本、治理水平、国民收入、卫生和技术进步等因素。即使是适应能力很强的社区,在面对气候变化导致的极端事件时也是脆弱不堪,所以需要在更为广泛的范围内提高适应能力。
3.3.3 借鉴国内外经验
(1)海平面上升问题合理的减缓和适应措施。例如,沿海城市在每个土地再利用规划中都要将气候变化可能引致的海平面上升作为一个决策因素。沿海城市在加固堤坝洪水控制系统的同时也应将海平面上升问题列入到考虑之列。
(2)应对全球变暖问题的减缓和适应措施。包括提高城市绿化,增加森林公园项目,在房顶、阳台建设小花园,以减少城市热岛效应;以及提高城市建筑设计水平,提高隔热性能。
(3)应对降雨频度和强度提高问题的减缓和适应措施。城市需要重视包括河流、湖泊、水塘等湿地的作用,建设海绵城市,暂时储存一些地表流水,从而能防止洪水的侵害;还要重新设计下水道系统,建设满足城市特大暴雨及时排泄的排水通道系统,为城区提供足够的排水能力;对于高风险城市,还要修建堤坝系统以备不时之需,如黄河流域复杂的堤坝系统,包括蓄滞洪区[12],为受地上悬河威胁的沿岸城市提供了应对流域强降水的有形保护。
(4)应对干旱问题的减缓和适应措施。干旱半干旱区城市,甚至湿润区人口数大都市和城市群都可能在面临干旱或干旱化趋势下面临水资源危机,为了解决人口、财富和水资源分布的匹配度问题[13],除了强化节水措施外,跨流域调水就成为解决这一问题的可行选择。
4 灾害风险管理是适应战略的关键
气候变化对经济和社会的影响将大大降低城市的适应能力和应对地震等灾害的能力。于是,提高气候变化管理能力成为加强城市灾害风险管理能力的一部分。
4.1 灾害风险管理属于气候适应战略
气候变化的不利影响及自然灾害可以通过灾害风险管理而得到减轻。灾害风险管理是指应对自然灾害、环境退化和技术风险的建设性和非建设性措施[14]。建设性措施意在直接减少损失、拯救生命和保护财产,包括城市环境保护法规和建筑规范的完善,建筑防水隔墙、提高林草植被覆盖以避免山体滑坡。非建设性的减缓措施意在提高应对灾害的能力,这些措施包括实行学校安全措施和提高公众防灾减灾意识,防灾减灾演练和提高预防灾害的能力。提高预防灾害的能力包括城市灵活部署人员和提高医院预防能力的应急方案。灾害风险管理的一大重要因素就是能够使灾害损失最小化的快速反应机制。灾害风险管理包含减缓、预防和应对3个方面的行动,缺一不可。灾害风险管理有助于降低气候变化的负面影响,所以灾害风险管理应当属于气候适应战略。
4.2 灾害风险管理提供了应对包括气象灾害在内的各种灾害的指南框架
随气候变化而不断变化的灾害形态给城市的灾害风险管理带来严峻挑战,灾害风险管理只有在与城市各部门协同配合时才能发挥其最大的作用。例如,加强建筑规范的建设性减灾措施只有在建筑管理部门将其纳入日常活动中才最有效。世界公认的《兵库行动框架》灾害风险管理战略有三个目标,一是将灾害风险的考虑有效地整合到各个层次的可持续发展政策和规划中,并特别强调对灾害的预防、减缓、准备以及减少脆弱性;二是在各个层面,尤其是在社区层面上加强制度、机制和能力建设;这有助于系统性地增强社区面对风险时的适应能力;三是将风险降低措施系统性地整合到备灾、应急和灾后重建规划的制订和执行中去。为实现上述战略目标,城市发展过程中必须注重5个方面[15]:一是确保减少灾害风险成为城市的优先任务之一。这就要求,在每个城市,防灾减灾规划及行动有足够的专属资源可用;调动城市每个社区积极参与防灾减灾;以每个城市为节点,建立全国性的综合防灾减灾平台。二是识别、评估和监测灾害风险,完善城市早期预警机制。城市能够对其主要风险和脆弱性进行监测、数据归档和评估,并建立完善的动态灾害信息管理系统;以城市重点领域为引领,形成覆盖所有社区的主要风险预警系统;根据跨区域风险评估,加强减少灾害风险的区域合作。三是利用安全教育,营造重视安全和适应气候变化的文化。所有城市居民都能通过网络、信息共享系统等获得灾害信息,学校教育必须包含减少灾害风险和灾后重建的相关知识,加强对城市社区宣传,营造防灾减灾文化。四是减少潜在的风险因素。减少灾害风险作为城市土地利用、自然资源管理和气候变化适应政策和规划的一个不可或缺的目标;城市社会经济发展政策和规划,应着力减少易灾人口和经济活动的脆弱性;城市住房规划和管理要内含减少灾害风险的因素,如强化建筑规范等;城市灾后恢复和重建进程要结合减少灾害风险的措施;城市所有重大项目都必须引入灾害风险评估机制,特别是基础设施建设。五是在城市各个层面增强预防和应对灾害的能力。城市所有行政级别都应有防灾减灾规划和灾害应急预案,并举行日常的演练以测试和持续改进应;必须有备灾和应急机制,以确保有效的灾害应对和灾后重建;须形成受灾期间信息沟通和进行灾后评估的机制,有力确保灾害时期信息畅通以及灾后重建评价。
5 结语
全球温室气体排放量不断攀升,极端天气事件席卷全球,过去的一年仅火灾就触目惊心,亚马孙雨林、西伯利亚、加利福尼亚、澳大利亚、中部非洲、四川凉山大火此起彼伏,美国圣路易斯卡佩尔斯手稿图书馆、法国巴黎圣母院、意大利都灵皇家马厩与马术学院、冲绳首里城等世界文化遗产地均在火灾中受损严重。同时,常年无夏的拉萨首次迎来夏天,悉尼遭遇千年一遇级的高温热浪。大家耳熟能详的低碳城市并不能有效应对上述问题,城市发展不仅要通过低碳发展减缓对气候变化的贡献,更应该对已经存在而无法消除的气候变化影响学会适应,做到趋利避害,通过灾害风险管理做到危害最小化。