東北地理所在中國城市綠色空間變化及其對居民熱暴露風險的影響研究取得新進展
在城市化和氣候變化的雙重背景下,城市高溫熱浪頻發,嚴重威脅著城市居民的身心健康。已有研究表明,城市綠色空間(Urban green space,UGS)能夠降低其周圍的溫度,從而創造了涼爽的生活空間(Cooling space),幫助城市居民適應氣候變化和高溫熱浪的威脅。因此,UGS已被英國、新加坡等國家認定為重要的基于自然的解決方案(Nature-based solutions),在緩解氣候變化、提高居民福祉等方面發揮重要作用。不僅如此,UGS的降溫服務也推動著多個可持續發展目標(Sustainable Development Goals)的實現,例如目標3“良好健康與福祉”、目標11“可持續城市與社區”、目標13“氣候行動”。然而,UGS究竟能夠為多少居民提供降溫服務,以及UGS變化對降溫服務供給的影響等是尚未被科學界所報道的,這阻礙了相關從業人員制定有效的城市綠化和氣候適應策略,從而延緩了實現可持續發展目標的步伐。
東北地理所何興元研究員團隊提出了“云—地”大數據處理分析的方法,綜合評估了中國315個主城區的UGS在2003-2015年的逐年變化及其對降溫服務供給的影響。首次揭示了中國城市綠色空間變化對城市居民熱暴露風險的影響。研究發現,2003-2015年,有93.3%的主城區具有UGS面積顯著減少趨勢,約80%的主城區的UGS持續減少超過10年。因此,中國主城區的UGS總面積從375.78×103ha減少到275.31×103ha,覆蓋度從12.23%下降到7.69%。通過對比發現,主城區的UGS減少速度要比城市不透水面和城市人口的增長速度快得多。此外,UGS的減少在人均生產總值小于15000元、人口少于100萬的欠發達城市更快。
進一步分析表明,UGS的減少直接導致了UGS在夏季的降溫空間收縮。主城區的UGS降溫空間覆蓋度從32.55%下降到24.39%,在欠發達城市同樣較快。因此,越來越多的城市居民失去了在夏季接觸UGS降溫的機會,享受UGS降溫的居民比例從29.79%下降到21.17%,這個下降速度快于UGS覆蓋率的下降速度。在2003-2015年,在夏季不能接觸UGS降溫服務的居民人數每年增長約423萬。在2015年,約2.6億城市居民不能接觸UGS的降溫服務,接近于世界第三人口大國的人口數量。造成這種情況的原因一方面是UGS的快速減少,另一方面是因為城市居民的增長區域缺少UGS降溫空間的覆蓋。因此,為了緩解城市熱挑戰、全面實現中國城市的可持續發展,制定有針對性的城市綠化方案勢在必行,并且應該特別關注那些經濟實力較弱、人口較少的欠發達城市。

圖1 享受綠色空間降溫服務的城市居民比例變化
該研究在國際期刊Environment International在線發表研究文章“Decrease in the residents accessibility of summer cooling services due to green space loss in Chinese cities”,由東北地理所博士研究生董禹麟、任志彬副研究員(共同第一)、何興元研究員(通訊作者)、博士研究生郭玉潔、付堯博士等共同完成,得到了國家自然基金重點項目(42171109)、中科院青年促進會(2020237)、國家自然基金面上項目(32130068)、吉林省重大科技專項(20200503001SF)的支持。
論文信息:
Dong, Y.1; Ren, Z.1; Fu, Y.; Hu, N.; Guo, Y.; Jia, G.; He, X*. Decrease in the residents’ accessibility of summer cooling services due to green space loss in Chinese cities. Environment International. 2022, 158, 107002.
Ren, Z.; He, X.; Pu, R.; Zheng H. The impact of urban forest structure and its spatial location on urban cool island intensity. Urban Ecosystems. 2018, 21, 864-874.
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