城市热在南亚 整合的人在适应和温度上升 艾拉金、优雅亨利,和莫妮卡耆那教的 ©2023国际复兴开发银行/世界银行H街1818号西北,20433年华盛顿特区 这项工作是世界银行工作人员在外部捐助下完成的。研究结果,本作品中表达的解释和结论不一定反映世界的观点 银行、其执行董事会或其所代表的政府。 世界银行不保证本文件所含数据的准确性、完整性或时效性。工作,并且不对信息中的任何错误、遗漏或差异承担责任,或与使用或未能使用信息、方法、过程或结论有关的责任 阐述。本作品中任何地图上显示的边界、颜色、面额和其他信息不暗示世界银行对任何领土的法律地位作出任何判断,或 的认可或接受界限。 此处的任何内容均不构成或解释或被视为对 世界银行的特权和豁免权,所有这些都是专门保留的。 权利和权限 本作品中的材料受版权保护。因为世界银行鼓励传播其知悉,只要 完整的归因这项工作。 署名–请引用这项工作如下:Kim,EllaJisun,GraceHenry和MonicaJain。2023.“城市南亚的热量:整合人和地方以适应不断上升的温度”。政策简报。 华盛顿特区。世界银行。 任何关于权利和许可(包括附属权利)的查询,都应向世界银行提出。 出版物,世界银行集团,1818HStreetNW,华盛顿特区,20433,美国;传真:2625-522-202;电子邮件:pubrights@worldbank.org。 封面和图形设计:布拉德利Amburn 内容 介绍1 城市环境3 21.建筑物3 2.2.社区6 23.城市9 脆弱的人群13 31.儿童13 3.2.非正规工人15 33.非正规住区的居民17 建议19 建议1:改进数据收集和分析19 建议2:将人和场所融入城市供热管理。20 建议3:管理城市热量的缓慢起效、长期影响。21 引用。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 。。。。。。。24 1介 极端高温是一种危害,由于以下原因,其频率、严重程度和复杂性都在增加气候变化。在过去十年中,热浪在全球造成的死亡人数超过任何其他国家与气候有关的灾害(红十字会与红新月会国际联合会) 2020)。更重要的是,虽然与热有关的死亡被考虑在内,但慢性和热量的微妙普遍影响往往没有报告和管理。这些影响触碰 城市生活的几乎每个方面,对人类、社会、物质、财务和自然资本。总之,这些影响会损害人力资本发展、社会流动性和福利,以及整体经济增长。 热量具有不均匀的空间和社会分布,温度和 世界各地建筑物、社区和城市的适应能力。城市地区经常通过吸收比周围更多的太阳辐射而经历更高的温度 农村地区,这种现象被称为城市热岛(UHI)效应。促成因素可能包括减少自然冷却植被和水体的覆盖范围,提高 吸热保温建材,减少空气流通从密集 建设基础设施,以及更高的人为热源输出,例如来自 车辆和冷却装置(斯图尔特2011;Mohajerani,Bakaric,andJeffrey-Bailey2017)。这些空间脆弱性可能与社会经济脆弱性重叠,往往会加剧 超出平均温度数据中捕获的水平的热风险。 气候变化导致的温度升高加剧了城市中现有的热风险。全球地表温度比工业化前水平上升了1.1°C,并继续 崛起(多德曼等人,2022年)。随着全球平均气温的上升,频率、严重程度、和热浪强度(Dodman等人,2022年)。气候变化的这些全球影响 通过UHI效应在地方一级放大。在1950年至2017年间,60%的世界城市人口的变暖是全球平均水平的两倍,而且 2100年,世界上25%的大城市可能会变暖7°C(埃斯特拉达,博岑和托尔 2017)。至关重要的是,受这种变暖影响的人数将增加,其中三分之二到2050年,三个人生活在城市化地区(联合国经济和卫生部) 社会事务2019)。 南亚拥有世界四分之一的人口,是一个极易受到 城市热的影响。尽管该地区习惯了炎热,快速的城市化和 气候变化正在推动该地区的适应极限,并带来致命的后果。这南亚高温的影响已经显现,超过3,600例与高温有关的死亡 2015年热浪期间的印度和巴基斯坦(Wehner等人,2016年)。最近在2022年,在印度和巴基斯坦至少有10亿人经历了进一步破纪录的热浪 巴基斯坦部分地区的气温达到51°C(见图1)。这些影响是在碳密集型情景下将恶化,预计超过8亿 居住在到2050年将成为中度至重度热点地区的南亚人(Mani 等人,2018年)。2001年至2011年间,南亚城市人口增长了1.3亿, 到2030年,预计将增加近2.5亿(埃利斯和罗伯茨2016)。更重要的是, 南亚城市越来越以拥堵、蔓延和污染为特征。 快速和无计划的城市化(Ellis和Roberts2016),导致强烈的UHI影响 (2021年城市转型联盟;皮拉查和乔杜里2022)不成比例地影响适应能力低下的脆弱社区。 本政策简报探讨了南亚人口和地方的城市热脆弱性强调整合基于人口和环境的方法的重要性 在市级的供热规划和决策过程中。第二部分调查 南亚城市的热量通过城市环境的不同层次:建筑物, 社区和城市。第3部分随后添加了人为元素并探索了不同的该地区易受城市高温影响的人口群体:儿童、非正规工人、以及非正规住区的居民。分组的相关性和理由是 在每节的开头进行讨论,指出细微差别和复杂性所在。最后第4节就如何进行城市热管理提供了三个区域特定的建议 可以提高在南亚。 图1:印度和巴基斯坦卫星衍生的地表温度;4月29,2022 资料来源:弗里德曼2022;图片:安东尼奥·韦科利通过ADAM平台 2城 建筑环境塑造了城市热量的空间变化。本节探讨了热围绕三大城市环境脆弱性和管理策略 规模越来越大的集群:建筑物、社区和城市1。的影响这三个集群强调了城市热脆弱性和韧性的环境, 这后来与下一节中城市热量的差异社会脆弱性有关。 2.1。建筑 建筑物在影响整体热暴露和热舒适度方面起着核心作用。 这是由于在室内花费的时间很长,并且对室内空气产生了相应的影响。温度对热有影响。室内空气温度范围很广,具体取决于 建筑物的设计和材料。关键因素包括屋顶和墙壁材料、窗户设计和通风、纵横比、内部和外部遮阳以及已安装的可用性 冷却装置。根据这些因素,建筑物的设计可以充当热倍增器或减热器,极大地影响其居住者的热暴露和适应能力。 吸热材料的使用加剧了南亚的城市热风险。快速城市化和人口增长导致许多建筑物是非工程的, 临时或自建。这些建筑物通常不符合建筑或规划标准由锡、石棉或聚氯乙烯等保温材料制成(亚洲 开发银行2022)。例如,在大孟买,46%的人口居住在大孟买 在带有临时屋顶材料的房屋中(布里汉孟买市政公司2022年)。数字图2描绘了三南不同屋面材料对室内气温的影响 亚洲城市(德里,达卡和费萨拉巴德)和两个村庄(贾尔纳和亚瓦特马尔)(塔斯冈卡尔等人,2022年)。白天,锡屋顶房屋的室内温度最高, 而由混凝土和天然材料制成的屋顶(如茅草屋顶)表现更好。更重要的是,在夜间,铁皮屋顶建筑物的室内气温经常超过。 室外空气温度,在许多情况下相差高达4°C。这是令人震惊的,因为可以在夜间部署的有限热自适应行为和夜间影响 温度会影响睡眠质量、认知功能和整体健康(Tasgaonkaretal.2022年)。 需要更多的研究来了解南亚的室内热量分布。到目前为止,大多数研究发生在南亚以外,或者依赖于南亚的气象数据。标准化室外气象站,不能正确反映 同一区域建筑物的室内温度。需要进一步的研究来评估南亚城市内部的变化,并确定DIEL(24小时)室内空气 1这些分组是根据对城市热量中建筑物和城市的地理规模的现有关注而选择的管理,而社区的增加在这两个群体之间架起了一座桥梁,并提供了突出的机会 不同的城市内部脆弱性。尽管在离散聚类中进行了分析,但承认这些聚类不起作用孤立地相互之间有复杂和交织的相互作用。 温度受墙壁、屋顶和地板材料等因素的影响;屋顶坡度和反射系数;窗户配置和通风;场地立面和地面高度;和邻近性人为热源,如空调通风口和室内烹饪。发展 这种理解将有助于识别以前被忽视的热脆弱性,此外,在该地区的建筑层面设计更有效的城市热管理干预措施。 图2:5月和6月夏季室内外昼夜温度变化 资料来源:塔斯冈卡尔等人,2022年。知识共享署名4.0国际许可。 被动冷却提供了一种管理建筑温度的可持续方法。被动冷却是指旨在提供热舒适性的建筑设计和措施,而无需机械冷却系统。被动冷却措施可能包括建筑物的方向,隔热、自然通风、反射表面和遮阳,同时进行机械冷却系统涉及电风扇和空调机组等电器。建筑物 南亚长期以来一直部署被动冷却技术和乡土气候响应技术管理当地高温条件的建筑。然而,最近的城市化发展 看到传统建筑材料(粘土、泥土、土坯、木材和竹子)被取代采用高保温材料(混凝土、钢材、玻璃)和传统建筑设计 取而代之的是高密度定居点(亚洲开发银行2022)。这增加了UHI效应,室内空气温度以及对机械的日益不可持续的依赖 冷却系统提供缓解。虽然机械冷却系统可以改善热 舒适,它们需要稳定且经济实惠的能源来运行和产生废气热量会升高附近的温度。因此,广泛存在局限性和权衡取舍在城市地区部署机械冷却系统作为主要冷却介质 南亚。 很酷的屋顶项目正在不断发展。屋顶覆盖大约20-25百分比的城市表面,如果颜色深,可以吸收超过80%的接触阳光(全球 酷城市联盟2012)。这种太阳能转化为热量,导致室内更热气温和UHI效应增强。如图3所示,这可以极大地 通过用反光涂层替换或升级屋顶来最小化(全球冷城市联盟 2012),一种极具成本效益的措施,可提高热舒适性并减少机械性能建筑物的冷却要求。冷屋顶可应用于所有建筑类型,更大的 在具有高屋顶与墙壁面积比的单层结构中可能提高效率(能量 2020年部门管理援助计划)。这对于非正式的尤其重要 南亚的定居点。在印度各地,几个很酷的屋顶计划和试点项目已经 包括在艾哈迈达巴德、海得拉巴和德里(拉拉帕利和古普塔)开展的举措 2020)。这些举措在室内气温下降的情况下取得了积极成果 艾哈迈达巴德为2-3°C,海得拉巴为2°C,而海得拉巴屋顶表面温度分别比石棉和水泥屋顶低15°C和10°C(能源部门) 2020年管理援助计划)。 当阳光照射在一个黑色的屋顶…… 当阳光照射在白色的屋顶…… 黑色屋顶:80ºC(177ºF) 白色屋顶:44ºC(111ºF) 38%加热 10%加热 大气 大气 52%加热 8%加热 城市的空气 城市的空气 5% 80% 反映 反映 4.5%加热 1.5%加热 建筑 建筑 图3:夏季午后黑色和白色平屋顶的比较,气温为37°C (98°F) 资料来源:全球凉爽的城市联盟2012年 南方各地都有广泛的机会来改善建筑设计和材料 亚洲,特别是由于快速的城市化进程。在印度,70%的建筑尚未建造(国际金融公司2017)。强制要求凉爽的屋顶 建筑规范是一种具有成本效益的政策干预措施,既可以使建筑物适应未来的气候并降低能源使用和运营成本。这已经在新的 印度的商业建筑通过节能建筑规范(局 能源效率2017),其中规定了某些屋顶类型的最小太阳反射率 (拉拉帕利和古普塔2020)。挑战在于将其更广泛地应用于非商业整个南亚的建筑物,确保充分的合规和执行,以及 升级现有的建筑。 缺乏有针对性的公共政策和计划,非政府组织是 有助于提高建筑物的热弹性。在印度,一个非营利性组织, 马希拉住房信托基金正在与非正规部门的妇女合作,以改善家庭状况 对热应激的适应力。迄今为止,已有1,066个非正规家庭的27,000多个家庭 在安装可持续冷却技术方面支持定居点,包括 带有太阳能反光白色油漆的模块化屋顶(Yeung2022)。其他举