城市首当其冲地受到全球气候变化最显著的影响，包括海平面上升、极端高温、降雨无常和城市内涝。可持续城市设计已成为打造气候适应型城市的关键组成部分，旨在减轻这些影响并保护社区。
然而，究竟什么是可持续城市规划？为了应对我们面临的气候变化挑战，可持续且具有气候适应性的城市规划策略又是什么？本文探讨了可持续城市规划的有效方法，以及城市如何发展成为对子孙后代具有韧性、包容性和适应性的空间。
什么是可持续城市规划？
以支持社会公平、经济可持续性和环境健康的方式创建和运营城市的过程被称为可持续城市规划。它旨在提高城市居民的生活质量，同时减少对环境的不利影响。
从根本上说，可持续规划旨在在环境责任和发展之间取得平衡，这是应对气候变化日益严峻的挑战的重要战略。
城市规划与气候变化之间的联系
鉴于城市既是全球温室气体排放的重要来源，又极易受到气候变化的影响，城市规划对于应对气候变化至关重要。城市在减缓气候变化的努力中扮演着关键角色，因为它们占全球二氧化碳排放量的70%以上，这些排放量主要来自交通运输、高能耗建筑和工业活动。
与此同时，城市人口更容易受到热浪、洪水、极端天气事件和海平面上升的影响，这需要采取适应措施来保持恢复力。
- 通过城市规划缓解
- 适应气候影响
- 综合方法
1. 通过城市规划缓解
通过推广紧凑型混合用途开发，减少对私家车的依赖，可持续的城市规划可以大幅减少排放。精心规划的公共交通网络、自行车道和方便行人的街道有助于促进低碳出行。
绿色屋顶、节能建筑法规以及将可再生能源融入城市基础设施也能降低能源消耗。公园和树冠是城市绿地的典范，它们可以减轻城市热岛效应并起到碳汇的作用。规划法规优先考虑在交通枢纽附近建设高密度建筑，这进一步减少了城市扩张，并保护了能够吸收二氧化碳的自然栖息地。
2. 适应气候影响
城市必须通过城市规划做好应对气候相关问题的准备。例如，可以通过建设防洪基础设施（例如雨水管理系统和透水路面）来降低洪水风险。为了应对海平面上升，沿海城市可以投资建设海堤或制定有管理的退却计划。
反光建筑材料和城市绿化可以降低环境温度，提高抵御热浪的能力。公平的设计能够确保受气候影响尤为严重的人群能够获得韧性基础设施和服务。
3. 综合方法
有效的城市规划应包含缓解和适应措施。例如，以公共交通为导向的建筑能够在恶劣天气条件下改善可靠、安全的交通，同时降低排放。经过节能改造的建筑也能更好地抵御温度波动。
社区参与规划流程，确保解决方案适应区域需求，促进韧性和社会和谐。城市规划可以通过协调基础设施、交通和土地利用政策与气候目标，将城市打造为韧性强、可持续发展的中心。
除了减少排放之外，这种双重方法还可以保护城市居民免受气候变化日益加剧的影响，从而创造更健康、更平等的未来城市环境。
城市面临的主要气候挑战
- 城市热岛（UHI）
- 增加洪水
- 空气污染与健康风险
- 基础设施漏洞
1. 城市热岛（UHI）
密集的基础设施，例如沥青和混凝土，会吸收并保留热量，导致城市气温上升。这会造成城市热岛效应，加剧热浪，增加制冷能源需求，并影响弱势群体，尤其是老年人和低收入地区。城市规划、绿地和反射材料都有助于缓解城市热岛效应，但由于资金和空间限制，实施过程有时较为缓慢。
2. 洪水增加
暴雨时，城市地区（例如建筑物和道路）的不透水表面会阻碍水分吸收，从而引发洪水。过时的排水系统会加剧内涝，造成财产损失和交通中断。城市需要透水表面和更新的基础设施，但改造成本高昂且难度大，尤其是在人口密集、空间狭小的地方。
3. 空气污染和健康风险
汽车、工厂和建筑造成的城市空气污染不仅降低了预期寿命，还加剧了哮喘等呼吸系统疾病。其中，氮氧化物和细颗粒物（PM2.5）是主要污染源。
更严格的排放法和环保的交通对于缓解污染是必要的，但执法和财政优先事项往往会阻碍发展并对服务不足的社区造成不成比例的影响。
4.基础设施脆弱性
城市基础设施易受极端天气事件、风暴以及气候变化导致的海平面上升的影响。沿海城市更容易受到供水、电力和交通网络干扰的影响。韧性改造至关重要，但成本高昂。由于政府与私营部门合作及投资的滞后，城市往往对日益加剧的气候变化影响措手不及。
可持续和气候适应性城市规划战略
城市规划者必须结合创新和自然的解决方案来创建具有气候适应能力的城市。
- 绿色基础设施整合
- 公共交通导向发展（TOD）
- 气候智能型建筑和分区法规
- 可再生能源与智能电网整合
- 社区参与和气候公平
- 水敏感城市设计（WSUD）
1. 绿色基础设施整合
具有气候韧性的城市必须拥有绿色基础设施，例如公园、生物滞留池、屋顶绿化和城市林地。树木和其他植被不仅能缓解城市热岛效应，降低高温，还能吸收雨水，减少洪涝风险。此外，绿色空间还能过滤污染物、促进生物多样性，从而改善空气质量。
例如，新加坡等城市将绿色走廊和垂直花园纳入城市规划。规划人员通过优先考虑基于自然的解决方案，解决了气候问题，促进了生态平衡，并创造了宜居且适应性强的环境。
2. 交通导向型开发（TOD）
公共交通导向型发展的目标是构建以高效公共交通网络为中心的步行型小型社区。公共交通导向型发展 (TOD) 通过减少私家车的使用，减少温室气体排放并缓解交通拥堵。哥本哈根等城市已成功实施了公共交通导向型发展，整合了自行车道和地铁系统，以促进可持续出行。
这种方法提高了所有市民的可达性，防止城市扩张，并保护了绿地。通过鼓励混合用途开发——将住房、就业和设施紧密联系在一起——TOD还能创造繁荣的社区，支持社会和环境的可持续发展。
3. 气候智能型建筑和分区法规
韧性城市规划要求更新分区和建筑规范。气候智能型规则要求采用节能设计、可持续材料和抗灾基础设施，例如在洪水易发地区建造高层建筑。反射屋顶和其他高反照率表面可以减少热量吸收。
例如，为了防止海平面上升，迈阿密实施了更严格的标准。为了维护长期安全，分区法规有时会限制高风险地区的开发。这些措施提高了结构韧性，减少了能源消耗，并使城市发展与气候适应和减缓目标相协调。
4. 可再生能源与智能电网融合
可持续城市规划需要转向风能和太阳能等可再生能源。智能电网通过即时平衡供需，提高了能源效率。德国弗莱堡等城市利用区域能源系统和屋顶太阳能发电来增强能源韧性并降低碳排放。
在气候变化带来的能源中断期间，分散式能源系统能够提供可靠性。城市规划者可以通过结合智能技术和可再生能源，建设符合全球脱碳目标且不易受能源短缺影响的低碳城市。
5. 社区参与和气候公平
为了解决气候公平问题，韧性城市发展需要社区的全面参与。气候变化的影响往往尤其容易被弱势群体（例如边缘化群体或低收入群体）所感受到。规划时充分考虑这些群体的需求，可以确保满足他们的需求——安全的交通、可持续的能源以及绿地的使用。
例如，公平分配资源是波哥大的参与式规划项目的首要任务。规划人员通过鼓励沟通和汲取本地专业知识，构建公平包容的社区，增强社会凝聚力，并确保每个人（而不仅仅是富人）都能从气候适应力中受益。
6. 水敏感城市设计（WSUD）
为了可持续地控制雨水、地下水和废水，水敏感型城市设计将城市水循环纳入城市规划。通过透水路面、雨水收集和湿地修复等方法，可以降低洪水风险并改善水质。
澳大利亚墨尔本是水资源与城市发展 (WSUD) 的典范，它通过透水路面和雨水花园管理雨水。这些方法改善了生态健康，补充了蓄水层，并减少了城市内涝。通过将水资源管理置于首位，WSUD 打造了能够适应干旱和高降雨等气候驱动问题的韧性社区。
可持续和气候适应性城市规划的好处
- 减少温室气体排放
- 增强灾难准备
- 降低能源和基础设施成本
- 改善公共卫生和福祉
- 增加生物多样性和生态系统服务
1. 减少温室气体排放
可持续的城市规划鼓励建设紧凑、适宜步行且公共交通高效的社区，从而减少对化石燃料汽车的依赖。城市森林通过吸收碳排放，显著缓解气候变化的影响，而绿色建筑设计和可再生能源的运用则减少了基础设施的排放。
2. 加强灾害防范
可持续城市规划涵盖了高架结构和防洪排水系统等韧性基础设施，以应对极端天气。为了提高应对能力，减少气候相关灾害造成的损失并缩短恢复时间，我们实施了预警系统、蓄水绿地以及社区培训。
3.降低能源和基础设施成本
可持续规划优先考虑紧凑的城市布局、可再生能源和节能建筑，从而降低运营成本。共享基础设施和智能电网减少了资源浪费，而持久耐用、适应气候变化的材料则降低了长期维护成本，这为地方政府和市民带来了经济效益。
4. 改善公共卫生和福祉
绿地、清洁空气项目以及骑自行车等积极的交通选择都是可持续城市设计的一部分，这些设计有助于降低与污染相关的疾病数量。公园和社区空间的开放有助于促进体育锻炼、社会凝聚力和心理健康，从而提高大都市生活的整体质量。
5. 增加生物多样性和生态系统服务
为了保护栖息地并支持各种物种，可持续规划将湿地、城市森林和绿色走廊纳入其中。这些生态系统通过提供授粉、水质净化和温度管理等功能，增强了生态平衡，增强了城市抵御气候变化影响的能力。
实施可持续和气候适应性城市规划战略的挑战
尽管城市具有明显的优势，但经常会遇到以下挑战：
- 有限的资金和政治支持
- 制度惯性和过时的政策
- 缺乏气候预测数据
- 短期发展优先于长期可持续性
1. 资金和政治支持有限
在实施可持续城市解决方案时，城市财政可能会面临压力，因为这些解决方案有时需要大量的资金投入。获得稳定的资金可能很困难，尤其是在与公共服务或基础设施维护等紧急的市政需求相冲突的情况下。
短期选举周期、对气候措施的怀疑以及利益相关者目标的分歧都可能导致政治支持减弱。如果项目缺乏协调、停滞不前，或遭遇民众对变革或成本的担忧，关键的气候适应措施可能会被推迟，而所有这些都可能是由于缺乏强有力的领导力和公众支持造成的。
2. 制度惯性与政策过时
市政机构常常沿用陈旧的规章制度和根深蒂固的官僚程序，扼杀了创新。由于规避风险或缺乏经验，机构可能抵制变革，从而阻碍了新技术或可持续做法的采用。
法律或程序障碍可能源于几十年前制定的政策，这些政策并未反映现代气候的现实。例如，采购法规可能偏向传统方法，而分区法规可能限制绿色基础设施，这使得部署创新的城市解决方案变得困难。
3. 缺乏气候预测数据
规划韧性城市需要准确的气候预测，然而许多地区缺乏本地化的高质量数据。天气监测或建模能力可能存在不足，尤其是在发展中国家。如果没有准确的数据，城市很难预测热浪或洪水等灾害，导致应对措施缺乏针对性。
由于全球模型经常忽视局部细微差别，而且收集和评估数据所需的知识和资源可能有限，因此城市规划者的有效决策变得更加困难。
4. 短期发展优先于长期可持续性
城市常常将短期住房、基础设施或经济增长置于长期可持续发展目标之上。为了安抚利益相关者或开发商，决策者可能会优先考虑短期可见的收益，而忽略回报期较长的气候韧性举措。这种短视会导致适应性不强的开发项目，例如在易受洪水侵袭的地区进行建设。
强有力的治理和公众理解对于将优先事项与日益加剧的气候危险的现实相匹配，同时平衡紧迫需求与可持续规划至关重要。要克服这些挑战，跨部门合作、数据驱动的政策以及致力于气候韧性建设的强大领导力必不可少。
结语
除了更好地为未来做好准备之外，在设计时考虑到气候适应力的城市现在也更健康、更绿色、更公正。
可持续的城市规划能够保护环境，改善人们的生活。有了各方的参与和支持，我们就能建设更强大、更智慧的城市，应对气候变化。