法国城市热岛效应与收入不平等的关联:解开城市气候不公的密码

【字体: 时间:2025年05月08日 来源:Ecological Economics 6.6

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  在全球变暖背景下,城市热岛效应(UHI)加剧。为探究其与收入不平等的关系,研究人员分析法国九大城市数据。结果显示,二者关系依城市居民空间分布而异,还发现脆弱家庭应对 UHI 能力差。该研究为政策制定提供参考。

  

研究背景


随着全球变暖的步伐不断加快,城市正面临着前所未有的挑战。到 2050 年,预计全球近 70% 的人口将居住在城市之中。气候变化使得热浪的频率、强度和持续时间都显著增加,即便在气候温和的地区也难以幸免。比如 2003 年法国那场致命的热浪,夺走了 15000 人的生命,而这样极端的天气在未来可能会成为夏季的常态。

城市环境就像一个巨大的 “热陷阱”,城市热岛效应(Urban Heat Islands,UHI)在这里不断加剧。城市中大量使用的劣质建筑材料、道路和基础设施,就像一个个 “储热器”,吸收并储存热量;同时,城市中绿色空间和植被的匮乏,以及人类活动产生的热量,都让城市的温度居高不下。据统计,2003 - 2020 年期间,全球城市的地表温度有时比周边农村地区高出 10 - 15°C。

高温天气带来的危害不容小觑,它不仅能直接导致中暑、体温过高和脱水,严重时甚至会致人死亡,还会加剧空气污染,引发呼吸道疾病等健康问题。而且,UHI 导致的死亡所带来的经济影响,在欧洲平均每位成年城市居民每年可达 192 - 314 欧元,与空气污染和交通成本的影响相当。

在法国,80% 的人口居住在城市,14% 的人口生活在夏季异常炎热天数超过 20 天的地区,这些地区有近 120 万贫困人口,他们居住的房屋往往隔热效果不佳。并且,不同人群受 UHI 的影响差异很大,老年人、儿童和低收入人群等弱势群体由于健康状况相对脆弱,应对高温的能力也较差。低收入人群无法像富裕家庭那样,在热浪来袭时前往度假屋或第二居所避暑,他们大多只能待在隔热差、缺少空调的家中,被动承受高温的煎熬。

然而,此前对于法国城市 UHI 与收入不平等之间的关系研究较少,存在知识空白。为了填补这一空白,深入了解城市气候不平等现象,研究人员开展了这项具有重要意义的研究。

研究机构与研究内容


来自国外的研究人员对法国九座最大城市展开研究。他们精心构建并匹配了高分辨率的本地化数据,涵盖了街区的气温、植被情况,住宅的密度、高度、建造时期,以及家庭的社会经济特征等多方面信息。

研究人员主要采用了数据收集与分析的方法。首先,他们制作了 100 米 ×100 米网格的 UHI 强度(UHII)测量数据,数据来源于地面两米以上的室外气温数据。通过这些数据,他们建立了两个数据库,一个基于家庭层面,另一个基于 100 米 ×100 米的正方形区域层面。之后,对这些数据进行深入分析,探究 UHI 暴露与收入之间的关系,以及各类因素对这种关系的影响。

研究结果


  1. UHI 暴露与收入的关系:研究发现,UHI 暴露与收入的关系取决于城市中家庭原有的空间分布情况。在巴黎、波尔多、里尔和南特等城市,高收入和低收入家庭比中等收入家庭更靠近市中心,UHI 暴露与收入之间呈现 U 型曲线关系,其中巴黎的这种关系尤为明显。而在里昂、蒙彼利埃、马赛、尼斯和斯特拉斯堡等城市,富裕家庭居住在富裕的郊区,UHI 暴露程度随着收入的增加而降低。
  2. 收入与居住环境特征的关系:在所有研究的城市中,除巴黎外,较富裕的家庭通常居住在绿化更好、密度更低、建筑高度更低的街区。在巴黎,富裕家庭居住的街区密度反而更高。此外,在富裕家庭靠近市中心居住的城市中,他们大多住在较老的街区;而在富裕家庭远离市中心居住的城市中,他们倾向于居住在较新的街区。
  3. UHI 暴露不平等的主要因素:住宅密度、植被和建筑高度是影响 UHI 暴露与收入关系的重要因素。在除巴黎外的所有城市,住宅密度、植被和建筑高度使得 UHI 暴露与收入呈负相关关系;在巴黎,住宅密度导致 UHI 暴露与收入呈 U 型曲线关系。在富裕家庭靠近市中心居住的城市,他们居住在老街区这一因素导致 UHI 暴露与收入呈 U 型曲线关系;在富裕家庭远离市中心居住的城市,他们居住在较新街区进一步加剧了 UHI 暴露随收入增加而降低的关系。
  4. 脆弱家庭与非脆弱家庭的差异:研究还聚焦于由年龄和收入标准定义的脆弱家庭。结果显示,在所有城市中,脆弱家庭比非脆弱家庭受到 UHI 的影响略大。并且,脆弱家庭应对 UHI 不利影响的能力更差,他们拥有住房的可能性更低,难以改善房屋隔热条件;很少拥有第二套住房,无法在热浪期间逃离城市;拥有空调的比例也较低,难以给家中降温。

研究结论与讨论


这项研究首次对法国城市中 UHI 相关的气候不平等进行了分析,揭示了 UHI 暴露与收入之间复杂的关系。研究结果表明,城市中不同收入群体面临的 UHI 风险存在显著差异,这种差异与城市居民的空间分布模式紧密相关。同时,研究还明确了影响 UHI 暴露不平等的主要因素,为制定针对性的公共政策提供了关键依据。

从政策角度来看,由于贫困家庭往往居住在绿化较少、建筑密度和高度较大的街区,在实施缓解 UHI 的政策时,政策制定者应优先关注社会弱势群体所在的街区,避免进一步加剧暴露不平等的现象。此外,研究还探讨了暴露家庭限制使用空调的可行性,这对于缓解城市热岛效应和减少能源消耗具有重要意义。

该研究发表在《Ecological Economics》上,为城市规划、环境保护和社会公平等领域的研究和实践提供了新的视角和数据支持,有助于推动城市可持续发展,减少气候变化对不同社会群体的不公平影响,具有重要的科学价值和现实意义。

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