降低城市热风险

降低城市热风险 城市热风险测绘与可视化研究 2014年7月 Contents Executive摘要1 1Introduction4 1.1项目的4 1.2合作伙伴4 1.3当前问题的解释6 1.4为什么它更可能成为一个问题？7 2Methodology12 2.11：回顾过去的研究项目12 2.2用于项目14 2.3数据14 2.44：试点地区的识别14 2.5危险因素15 2.6对他们来说19 3输出和项目成果20 3.1输出20 3.2区级输出22 3.3输出25 3.4的危险因素27 3.5因素29 3.6因子-多尺度31 4关键消息的蒸馏对于决策者37 5Recommendations为进一步的工作39 5.1基于Web的交互式城市热风险数据库的进一步开发 伦敦及其行政区39 5.2和它的行政区40 5.3相关数据41 6参考文献和参考书目42 7附录46 7.1解决城市热风险46 7.2LandSat数据53 降低城市热风险最终报告 执行摘要 城市地区的高温对人类健康有直接影响，并与热相关的压力和夏季过度死亡有关。许多专家和决策者已经认为极端炎热的天气是伦敦和世界各地主要城市的重大风险。炎热天气事件的频率、程度和影响将加剧 气候变化；城市热岛效应；人口变化，以及城市发展和致密化的增加。 城市热风险测绘和可视化项目（最终报告标题为“降低城市热风险”）是Arup与主要合作伙伴之间的合作研究项目-大伦敦管理局（GLA），伦敦气候变化伙伴关系（LCCP），伦敦大学学院（UCL）和伊斯灵顿伦敦自治市镇。该项目于2012年11月至2014年7月进行。 英国航天局和莱斯特大学是该项目的某些方面的重要额外合作伙伴。 项目： •识别并解释导致城市热风险的因素； •在可能的情况下，使用可用数据绘制和可视化城市热风险因素；以及 •制定解决城市热风险因素的方法和对策。 重点地区是伦敦。伊斯灵顿的伦敦自治市镇被选为伦敦的试点地区，社会住房和养老院部门的住宅建筑受到了主要关注。但是，人们认为本报告的内容将与以下相关：其他伦敦行政区；英国，欧洲和国际上的城市，以及其他建筑类型和部门。 正如近年来在2003年，2006年，2009年和2013年夏季所经历的那样，炎热的天气已经对伦敦的人员和财产构成了风险。虽然在英国，寒冷的天气比炎热的天气造成更多的死亡（40,000人死亡，而2000-2010年期间分别为2,000人）（Hajatelal，2014年），但伦敦炎热天气或“城市热风险”对公共健康和生命的风险正在增加，原因是： •气候变化导致更高的平均气温和更多的极端炎热天气事件； •伦敦的城市热岛（UHI）效应会影响城市部分地区在炎热天气中保持凉爽或晚上降温的能力； •人口变化，特别是人口老龄化和5岁以下人口的增长；和 •增加城市发展和致密化有助于UHI效应，并对现有的开放绿色空间和绿色基础设施施加压力。 基于对现有文献的回顾和分析，可以简化导致城市热风险的主要因素，并将其视为分为三类，或“ 三重风险指数”，总结于表1中。 城市热危险因素评估的解释 地点在伦敦 建筑特点 人的特点 靠近城市热岛（UHI）“热点”，例如密集的建筑区域/主要道路交界处或“凉爽的地方”，例如大型公园/水体，空气质量，噪音，犯罪和社会经济匮乏。 离“热点”越近，绿色或蓝色空间的数量越少，空气质量水平越低，噪音、犯罪和社会经济匮乏的水平越高，位置风险就越高。 建筑年龄，材料，方向，布局，高度，楼层，深层计划，双重方面，阳台，花园，热质量，遮阳水平和通风。 导致过热并且不容易实现冷却、通风和从热中喘息的特性的数量越多,则建筑物风险越高。 年龄，健康，流动性，性别，社会经济地位，文化，语言，对热风险的认识和感知，社会联系水平。 65岁以上（特别是75岁以上），5岁以下的人，有呼吸，心血管或精神健康状况的人，孕妇的水平越高，流动性，知情和社交联系越少，人们的风险就越高。 表1评估城市热风险的三重风险指数 基于对现有文献的审查和分析以及伦敦和试点地区的数据绘图和可视化，解决城市热风险的主要方法或对策可以被认为分为四类，总结如下表2。这四个类别代表了不同组织不同级别的决策者考虑城市热风险管理的清晰而简单的方法。 解决城市热风险的方法和对策解释方法和回应涵盖的内容 Physical涉及对城市环境或特定社区或建筑物的改变，干预或改善。 Social参与与提高认识、沟通和行为改变有关的政策和做法。 战略- 在炎热的天气事件之前 运营- 在炎热的天气事件 涉及更长期，更大的时间和资源投资，而不会立即产生结果。 参与更短期的反应努力，取得更直接的结果。 表2解决城市热风险的四种主要方法或对策。 根据该项目的工作和分析结果，本报告为决策者，如政治家，公众，住房和公共卫生专业人员，规划师 ，开发商和保险公司提出了关键信息。例如，应对措施可以是：将降低城市热风险的措施与改善伦敦空气质量的措施联系起来；在炎热的天气之前和期间寻找潜在的脆弱的朋友，家人，邻居和同事；创建“保持凉爽”信息中心和制冷中心，供公众使用，现在种植大型冠层树木，以确保到2050年有足够的生长和覆盖率，以实现遮荫和降温的好处。 然后，为进一步的协作工作提出建议，以开发伦敦实用的城市热风险指数，并进一步绘制和可视化相关的城市热风险数据。 1Introduction 1.1项目目标 “城市热风险制图和可视化项目”的总体目标是以一种实用而富有创造性的方式回应由Arup代表大伦敦管理局（GLA），伦敦气候变化伙伴关系（LCCP）和环境局（EA）进行的热门槛项目最终报告（Arup，2012）中的关键建议。 建议与更好地理解和解决伦敦城市热风险的因素有关。他们专注于开发潜在弱势群体的风险登记册；资产管理以及“热”和“冷”点（在炎热天气中变热或保持凉爽的区域）的映射。 该项目的目的是清楚地解释和直观地描绘伦敦的城市热风险因素和问题，并告知和影响关键决策者，如政治家，规划师，开发商和住房和公共卫生专业人员。产出最初是为整个伦敦（城市规模）和被确定为伊斯灵顿伦敦自治市镇南部（自治市镇规模）的试点地区生产的。然而，这个特定项目的方法和产出将转移到其他伦敦行政区和其他在英国、欧洲和世界各地存在城市热风险问题的城市，这一点过去和现在仍然是一个强大的雄心。 作为项目产出的结果，整个项目成果是“传达”关于导致城市热风险的因素的信息，重要的是，通过考虑战略空间规划的作用，可以做些什么来降低风险，提供绿色空间和绿色基础设施，住房设计，翻新和分配政策，公共卫生以及应急计划和响应。 1.2项目合作伙伴 该项目的主要目标是与合作伙伴合作，这些合作伙伴的现有知识和信息访问被认为对项目有价值，并且谁也将从项目产出和成果中受益。表3总结了主要的项目合作伙伴以及他们各自从项目中获得的成果。 合作伙伴他们为项目带来了什么他们从项目中获得了什么 大伦敦管理局（ 具有本主题领域和这些类型的合作研究 将受益于“多因素热点”的识别（即 GLA） 项目的经验。 城市热岛内的建筑物，容易过热和脆弱的居民）。 可以访问伦敦范围的数据源。为旨在影响伦敦范围的决策者的项目产出提供了重要的传 产出可以有助于实现应对气候变化和城 播途径。 市热岛的政策和立法目标。将受益于我们各自研究和政策工作的产出和成果之间的实际应用和联系的演示。 伦敦气候变化伙伴关 具有本主题领域和这些类型的合作研究 其任务是鼓励使用GIS和可搜索数据库 系（LCCP）/英国气候/环境局 项目的经验。 对所有伦敦自治市镇和注册社会房东（RSL）财产，建筑物，土地和绿地进 可以访问伦敦范围的数据源。为旨在影响伦 行资产映射和表征。 敦范围的决策者的项目产出提供了重要的传播途径。 伦敦大学学院（ 该领域已发表的大量文献。 将告知他们的一个关键研究领域。 UCL） 访问伦敦的建模和测量的气温数据。 将有助于展示研究影响，实际应用和我们各自研究工作的产出之间的联系 通过出版物和演示文稿为项目产出提供重要 。 的传播途径。 伊斯灵顿伦敦自治 具有特定于LBIslington的数据，包括 LBs可能会受益于开发并将“冷点/冷点建 市镇（LB伊斯灵 比公开可用的人口普查数据具有更精细 筑物”映射集成到其热风险计划中，并开 顿） 的空间分辨率的社会经济数据。 发热风险脆弱性登记册，该登记册为脆弱居民，建筑物资产或基础设施定义了 为针对自治市镇范围的决策者，政治家和 一组关键特征。 社会房东的项目产出提供了重要的传播途径。 Arup分析和整理多个复杂数据集（例如GIS）的专业知识。 为项目提供资金。项目协调和传播。 发展工业界、学术界和政府之间的联系。告知和影响决策者城市热风险因素。 更好地了解方法和工具的分析和沟通能力工作类型。 表3项目伙伴和参与项目的原因 1.3当前问题的解释 高温对人类健康有直接影响，许多专家和决策者已经将炎热的天气视为伦敦和世界主要城市的重大风险。证据表明，由于气候变化，它将成为越来越大的风险。城市热岛效应；人口变化以及城市发展和致密化的增加。 在英国，气温高于23°C与热相关的压力和夏季过度死亡有关（卫生部，2008年）。在英国，与热相关的压力目前约占1100例过早死亡和每年超过100,000例住院患者日。这些数字在长时间的高温下可能会明显增加，例如在2003年，2006年和2009年的夏季。 •据估计，2003年的欧洲热浪在英国和法国造成了15,000多人死亡-主要在巴黎和伦敦（卫生部， 2008年）。 •在2003年7月11日至15日之间的15,000例额外死亡中，英格兰和威尔士报告了310例，因为温度从22°C上升到30°C（相当于温度超过22°C每升高一度，每天就有7.8例额外死亡）。 •同年晚些时候，仅在伦敦就报告了676人额外死亡，因为2003年8月4日至13日气温从22°C上升到29°C(相当于温度每升高1度每天增加9.6人额外死亡)(Johnson等人，2005年)。 •在2006年夏天，在英格兰，温度每升高一度，每天估计有10.7人额外死亡（卫生部，2008 年）。 •2009年6月30日至7月2日的小型热浪导致英格兰和威尔士估计有299人额外死亡（Andrews 等人，2010年）。 英国NHS热浪计划（NHS英格兰，2011年）规定了英格兰触发热浪警报的区域温度阈值（见表4 ）。根据MetOffice的建议，热浪的定义是在区域白天温度阈值以上的两天炎热天气，除伦敦和东南部为18°C和16°C外，所有地区的夜间温度均高于15°C。 Region 日时温度(°C)>2天 夜间温度(°C)>2天 伦敦 32 18 东南地区 31 16 西南 30 15 东方 30 15 西米德兰兹 30 15 东米德兰兹 30 15 NorthWest 30 15 约克郡和亨伯 29 15 东北 28 15 表4英国地区触发热浪警报的阈值温度（NHS英格兰，2011年）。 虽然区域和实际上普遍的阈值温度是有用的，但重要的是要注意，不是单个温度阈值或最大温度值导致“城市热风险”，而是炎热天气事件本身的特征，例如持续时间，发生的年份，被认为是“正常”的时间以及自上次炎热天气事件以来的时间。 1.4为什么它更可能成为一个问题？ 城市热风险可能成为更多问题的主要原因有三个:气候变化；城市热岛效应和城市致密化；以及城市人口的人口变化。另一个潜在的驱动因素是现有建筑物的节能改造。如果设计不当，增加隔热和气密性措施可能会导致 夏季室内过热的意外后果，从而加剧了夏季与室外温度相关的健康风险。 1.4.1气候变化 气候变化正在发生，预计将扩大现有的气候相关风险，其中许多风险已经集中在世界各地的城市地区（IPCCWGIIAR5，2014）。 世界上许多国家/地区每年都会经历与当前天气模式相关的与热相关的死亡。未来的气候变化可能会改