综述：作为易受气候影响的社会技术基础设施的体育场：对分散风险与新兴挑战的综述

《Safety Science》：Stadiums as climate-exposed socio-technical infrastructures: A scoping review of fragmented risks and emerging challenges

　　摘要
背景：体育场是全球体育领域中对气候最为敏感的基础设施之一，但目前用于描述其与气候相关风险的资料仍分散在不同学科领域中。
目的：本综述旨在梳理现有科学文献中针对体育场的气候敏感风险的研究现状，识别其中的结构性缺口，并提出一种整合框架，为未来基于气候风险的分析提供指导。
纳入标准：仅保留那些明确研究体育场、半户外场馆或相关基础设施在气候敏感危害、暴露因素或脆弱性方面的经过同行评审的研究。文章无需明确提及气候变化即可纳入。
证据来源：在Web of Science Core Collection中进行了13次针对性检索，涉及热应力、热舒适度、行为风险、人群动态与疏散、应急避难与韧性、组织脆弱性、降水、风与风暴、结构退化、技术系统、能源需求以及经济影响等方面。
分析方法：首先筛选与体育场环境相关的标题和摘要，然后将每篇被纳入的文章归类到相应的主要风险类别中。由于属于范围综述，因此未进行质量评估。
结果：共找到787条记录，经过去除125条重复记录并依据纳入标准筛选后，最终保留81篇。文中明确提及气候变化的内容较少，且多出现在关于可持续性或能效的讨论中。没有研究探讨系统性或复合型气候风险。与体育场相关的文献中完全未涉及与热相关的行为风险、气候压力下的人群疏散问题以及组织脆弱性。
结论：目前的知识水平还不足以预测气候变化将如何影响体育场的安全性、运营状况及基础设施性能。本文提出危害-暴露-脆弱性（A×E×V）框架，作为一种概念性路径，用以整合零散的研究成果，揭示缺失的关联，并为未来针对体育场系统的基于气候风险的分析提供指导。

引言
体育是一个涉及数十亿参与者、观众和媒体观众的全球性社会经济体系，越来越依赖大型且技术复杂的基础设施。气候变化正在重塑这一体系。气温上升、热浪频发、季节模式改变以及极端天气加剧，都会影响运动员的表现、赛事安排、观众安全以及设施的运行。最新研究表明，气候变化正日益成为制约人们参与体育活动、训练及健康的多领域因素（Bernard等人，2021；Orr等人，2022），而政府间气候变化专门委员会也指出，户外体育活动对气温升高和极端高温极为敏感（IPCC，2022）。然而，作为体育领域最具代表性且运作至关重要的基础设施，体育场在气候风险方面的研究仍然不足。

体育场面临多种气候暴露风险：密集且处于高温压力下的人群、能耗较高的冷却系统、复杂的建筑结构、对自然或混合型场地的特殊要求，以及对外部城市排水系统、交通和应急服务的依赖。此外，体育场还与职业联赛、大型活动及旅游业等庞大的经济流动密切相关。尽管如此，针对与气候相关风险的研究仍分散在不同领域之间，且很少与气候科学相衔接。

热舒适度和热应力主要通过微气候工程和计算流体动力学建模进行研究（Bouyer等人，2007；Guo和Sun，2024；Ghani等人，2021；Collins等人，2024），通常是在当前天气条件下进行的。关于能源与暖通空调的研究则侧重于计算冷却负荷或优化运营方案（Sofotasiou等人，2015；Bialy和Ghani，2021；Khalil等人，2016），但将气候视为一种静态的边界条件。水文与排水研究则关注径流或暴雨洪水问题（Duarte等人，2013；Scholz等人，2006；Wang等人，2022），并未考虑到降雨强度不断加大的趋势。关于材料退化和腐蚀的研究则多聚焦于海洋环境或污染环境中的情况（Krolikowska和Bonora，2023；Tominaga和Shirzadi，2023），但缺乏长期的气候变化趋势分析。关于草坪和灌溉的研究则主要探讨水资源短缺问题（Rossini等人，2019；Harivandi，2012），但很少考虑未来可能的干旱或高温情况。至于人群管理或应急医疗方面的研究（Imbriaco等人，2022），则忽视了热环境因素，尽管已有大量证据表明高温会引发攻击性、烦躁情绪和不稳定行为（Anderson等人，2000；Anderson，2001；Hsiang等人，2013）。

在所有这些研究领域中，都存在一个共同特点：相关过程虽已有充分记载，但却孤立存在。热问题被研究时没有考虑气候情景；降水问题被研究时没有考虑极端情况；风的问题被研究时没有考虑风暴预测；能源问题被研究时没有考虑气候基准；材料问题被研究时没有考虑环境变化趋势；水文问题被研究时没有考虑不断变化的降雨模式；行为风险问题被研究时也没有考虑热应力因素。因此，体育场很少被视作面临气候危害的、由人与基础设施构成的耦合系统。诸如职业运动员的热应力问题（Lindner-Cendrowska等人，2024）或半户外场地中观众的不适问题（Guo和Sun，2024）等暴露因素，也很少被作为风险机制加以阐述。而包括热设计、能源依赖性以及海洋腐蚀在内的脆弱性要素，则彼此之间缺乏联系。

这种碎片化的研究现状限制了该领域应对气候变化所带来的核心问题的能力——问题不在于体育场是否会面临高温、风暴、洪水、干旱或材料退化等问题，而在于这些危害将如何在不同技术、组织及人类子系统中相互加剧、相互作用并引发连锁反应。由于缺乏将危害、暴露因素和脆弱性联系起来的统一框架，对于复合型事件和系统性故障的预测性分析几乎还不存在。

本综述通过使用Web of Science中的针对性检索，系统分析了与体育场相关的13个气候敏感风险领域，从而填补了这一空白。这些领域包括热应力、热舒适度、行为风险、人群动态与疏散、应急避难与韧性、组织脆弱性、降水与洪水、风与风暴、能源与冷却需求、草坪与水资源管理、材料退化、技术系统以及经济影响。针对每个领域，我们总结了现有的研究知识，分析了气候变化在其中被考虑的程度与方式，并指出了阻碍从整体上理解体育场作为气候风险系统的结构性局限。

本综述的目的并非为特定场馆量化风险，而是为基于气候风险的适应措施和风险管理提供必要的实证与概念基础。通过这一工作，我们为建立一种能够打破学科壁垒、实现更系统化的气候风险分析方法的危害-暴露-脆弱性整合框架奠定了基础。

章节节选
概念框架与风险领域的确定
本研究采用结构化的范围综述方法，梳理科学文献中关于体育场气候敏感风险的研究情况。其目的并非进行详尽的综合分析，而是勾勒出这个高度分散且碎片化的研究领域的主题覆盖范围、主流观点以及主要缺口。概念框架借鉴了两类互补的知识体系。第一类是现有关于气候变化与体育的综述文献（Bernard等人，2021；Orr等人，2022）。

各风险领域的研究分布情况
Web of Science的检索结果显示，针对体育场的研究在13个气候敏感风险领域中的分布极不均衡（见表1）。有些领域有相对较多的研究，而其他领域则几乎未被关注。表A.1附录中列出了全部81篇被纳入研究的详细信息，包括文献类型、主要风险领域以及关键研究发现。

与风和风暴相关的风险在所有研究中占比最高，有超过200篇文献涉及这一主题。

研究的碎片化与学科壁垒
在所有主题领域中，与体育场相关的风险都被孤立地研究，生理学、工程学、环境学或管理学视角之间几乎不存在互动。热应力的分析没有考虑到赛事安排或人群管理问题；水文故障的评估没有考虑使用者的脆弱性；结构退化问题则与未来气候条件的变化相互独立；而能源需求分析则忽略了暴露因素或危害的发展动态。

结论
本范围综述表明，许多影响体育场的气候敏感过程在各个专业领域已有较为完善的描述，但却几乎从未被作为整体气候风险系统的组成部分来进行分析。运动员和观众所面临的热应力、大跨度屋顶所承受的风暴荷载、水资源短缺与草坪退化问题、冷却系统的能源需求、排水系统故障以及大规模聚集活动带来的医疗风险，虽然都在相关文献中有所提及，但都是孤立存在于不同学科研究之中。

CRediT作者贡献说明
Dimitri Defrance：撰写——初稿、可视化、方法论、研究实施、正式分析、数据整理、概念构建。Tiffanie Lescure：撰写——审阅与编辑、验证、研究实施。

人工智能使用声明
作者在撰写本手稿时使用了大型语言模型辅助工具（Anthropic Claude）进行语言编辑和校对工作。作者对所发表内容的完整性与准确性负全责。

资金支持
本研究未获得任何外部资金支持。

利益冲突声明
作者声明不存在可能被视为潜在利益冲突的财务利益或个人关系。作者们没有其他可能被读者理解为存在利益冲突的关系、角色或活动。两位作者均未在投稿期刊担任任何编辑职务。如果还有其他作者，他们也声明自己不存在已知的潜在财务利益或个人关系。

致谢
作者独立完成了这项研究的全部工作，未获得任何外部协助或机构支持。

Dimitri Defrance | Tiffanie Lescure
CosmosClimae，蒙彼利埃，34000，法国