倡导者:树木、雨水花园及其他“基于自然的解决方案”为城市提供经济高效的气候适应方案
在2023年2月奥斯汀冰暴导致超过10万居民断电之后,城市官员和韧性专家正在倡导基于自然的解决方案——如城市树木、雨水花园和绿色雨水基础设施——作为经济高效的气候适应措施。在拜登政府2022年路线图的联邦支持下,这些方法旨在将生态系统功能融入城市设计,提供从降温、减少洪水到创造就业和改善公平等多重益处。

二月初,冬季天气袭击了德克萨斯州奥斯汀市,那里“极端天气”通常指的是酷热,而不是冰暴。超过 100,000 城市居民因 历史性 天气事件而断电——这是城市为何需要为气候变化做好准备的一个近期例子。
对奥斯汀市环境官员兼流域保护部门助理主任凯蒂·科因来说,适应气候变化需要重新思考城市环境与我们视为自然的事物——树木、植物及其支撑的生态系统——之间的相互作用。
“从历史上看,我们认为[环保主义]与开发[和]城市地区是矛盾的,”科因说。“现在有了新的焦点:我们如何考虑将更多的生态系统功能嵌入到我们的城市核心、郊区社区以及整个社区中?”
她说,通过对城市设计进行整体思考,城市可以帮助居民和生态系统共同繁荣。
据科因介绍,奥斯汀以创新和多样化的方式推进“城市自然解决方案”。例如,城市树木减少雨水径流,促进雨水土壤渗透,提供降温和遮荫,并固碳。该市通过城市法令保护不同的本地树种,并创建了 种植优先地图 以在植树中体现公平,因为目前该市较富裕和白人较多的地区拥有 更多的树冠覆盖 ,而更多元化和较不富裕的社区则较少。
此外,开发商必须提供现场雨水处理, 在大多数情况下 使用基于自然的雨水基础设施,如生物沟和雨水花园。
在2022年11月白宫 发布路线图 以“使基于自然的解决方案成为应对气候变化的首选方案”之后,使用绿色(基于土地)和蓝色(基于水)基础设施的城市自然解决方案可能在全国范围内变得更加普遍。该倡议旨在通过简化资金获取渠道和更新联邦指导方针及政策等措施来增加采用率。
城市自然解决方案的倡导者表示,利用蓝色和绿色基础设施可以帮助城市为居民实现许多气候、社会和健康方面的益处。
成本与收益
“城市自然是有效的气候缓解工具,可以帮助地方政府节省能源、减少排放和节约资金,”RMI城市自然倡议经理、一份 近期报告 的作者之一朱莉娅·迈塞尔说。“如果你是一个地方政府,想要尽一切可能实现气候行动或减排目标,我们希望确保自然在你的[清单]上,”她说。
如果你是一个地方政府,想要尽一切可能实现气候行动或减排目标,我们希望确保自然在你的[清单]上。

朱莉娅·迈塞尔
RMI城市自然倡议经理。
韧性城市网络北美区域主任劳里安·法雷尔将城市自然解决方案定义为“在城市中发挥作用的、以现有自然功能为基础的基础设施——要么模仿这些自然功能,要么增强这些自然功能——以将城市生活与自然相结合的方式。”这些解决方案包括街道树木、水体、公园、绿色雨水基础设施、城市森林等。
拜登政府的路线图和 资源指南 是联邦政府对基于自然的解决方案的首次官方支持。据法雷尔称,此举“发出了非常明确的信号”,表明这些项目的价值。
RMI报告在成本效益分析中估算了各种城市自然解决方案的价格,并得出结论:全球对此类解决方案的年度投资必须迅速增加。大规模气候缓解战略的投资可能很高,RMI建议到2050年每年全球投资980亿美元。报告还估计,此类投资的平均年净收益为2.1万亿美元,到2050年将带来总计59万亿美元的净收益。
RMI报告解释说,城市自然解决方案除了增强城市气候韧性外,还可以帮助城市实现其他目标。例如,接触自然可以改善居民的身心健康,而投资城市自然解决方案可以为急需就业的城市带来绿色劳动力发展和培训。
特定城市的最佳城市自然解决方案取决于城市本身。像奥斯汀这样夏季酷热的城市,可能受益于降温解决方案,例如在建筑物附近植树以降低环境温度,并提供遮荫以减少空调的能源消耗。街道树木还可以鼓励人们减少开车,因为在有遮荫的区域步行、骑自行车或等公交车比在炎热、无遮荫的柏油路上安全得多。RMI报告发现,在遮荫不足的地区将奥斯汀的树木覆盖率提高到40%,可以在未来12年内将城市车辆行驶里程减少超过1900万英里。
降温解决方案可以对经济和社会边缘化社区产生相当大的积极影响,这些社区往往比类似但较富裕的社区 更热 ,因为建筑物更多,树木等自然资源更少。(拜登政府去年 宣布 了一项努力,旨在创造更公平的公园和植被获取机会,部分是为了解决种族和阶级之间的获取差异。)
扭转过去的破坏
一些城市自然解决方案针对快速城市化,并“旨在扭转铺砌一切的错误”,亚利桑那州立大学地理科学与城市规划学院助理教授大卫·金说。例如,基于自然的雨水基础设施通过允许雨水通过雨水花园和生物沟等透水表面缓慢排出,减少洪水和水污染。

金指出,虽然建筑要求可能包括这些雨水景观解决方案,但雨水径流是由要求“巨大停车场”的法规造成的,这些法规增加了管理来自不透水沥青和混凝土表面的水并进行过滤的需求。
这样的例子展示了自然与城市化之间的二元对立,而城市自然解决方案正致力于打破这种对立。RMI的迈塞尔表示,当城市考虑将城市自然工作重点放在哪里时,树木尤其有价值。事实上,RMI估计城市自然总价值的72%来自街道树木和城市森林。
但停车场里的几棵树无法固存足够的碳来帮助降低排放。虽然几棵种植的树木可以 提供足够的遮荫 以显著影响人类健康、降低温度并改变交通决策,但只有 非常密集的树木覆盖 才有潜力减轻污染,而这在一些现代城市中是不可能的。
城市规划专家强调,没有一种放之四海而皆准的城市自然解决方案,而且就任何一座城市的最佳方法达成共识也可能具有挑战性。金所在的凤凰城——美国最热的城市——目前的目标是让树木覆盖全市至少25%的面积。“那是最好的解决方案吗?”他问道。“还是说,实际上移除一些沥青和水泥[以帮助]尽量减少我们面临的一些高温问题更好?”
虽然每个城市在规划城市自然解决方案时都会面临自己的问题,但迈塞尔呼吁城市“像优先考虑任何基础设施一样优先考虑[城市自然]。”