城市如何有效降温

创纪录的高温如今已屡见不鲜。2003年肆虐欧洲西南部的热浪导致7万多人死亡，此后夏季高温趋势持续，2024年欧洲迎来史上最热夏季。全球多数人口居住的城市环境中，高温问题尤为严峻。香港中文大学建筑师爱德华·吴指出，“建造城市就必然会更热，这是物理规律”。2021年一项研究评估全球超1.3万座城市发现，1983至2016年间，城市居民暴露于30°C以上温度的程度几乎增至三倍，且随着气候危机恶化和城市扩张，这一问题将愈发严重。
高温加剧对经济和健康影响巨大。澳大利亚新南威尔士大学物理学家马太奥斯·桑塔莫瑞斯称，约9%的人口生活在“人类生态位”之外（即前所未有的高温环境中），到2050年这一比例或升至25%-30%。高温与住院率、死亡率上升相关，还会引发心理健康问题（如自杀和暴力行为增加），贫困群体面临的风险最大，包括富裕城市中的贫困人口。
现有解决方案多样，从提供更多遮阳的简单城市规划策略，到将太阳热量反射回太空的复杂表面涂层。但城市大规模变革困难，需分析根源，错误方案可能加剧高温及健康问题。桑塔莫瑞斯强调“必须采用科学方法，就像医学需先扫描病人才能对症下药”。
躲在空调房避暑并非总能实现。许多中低收入国家仅少数人能用温控设备，印度等空调普及国家也因热浪期间频繁停电受限。社会阶层决定高温冲击对象：美国系统性歧视使少数族裔社区困于缺乏绿化、多混凝土和沥青的环境（吸热而非反射热量）。建筑工人、儿童等群体无法长期待在室内，亚利桑那州立大学詹妮弗·瓦诺斯指出“有人必须户外工作，更多人受益于户外活动”。
研究人员用多样化工具绘制城市温度图、揭示热热点。普林斯顿大学埃利·布-扎伊德将城市热问题归结为“三个F”：形态（建筑几何形状，影响气流和辐射）、功能（城市产热活动）、结构（城市表面材料特性）。前两者难改变，缓解措施多聚焦结构。
测量城市温度复杂：卫星红外成像有分辨率与采样频率权衡（如Landsat卫星分辨率数十米但16天绕地球一周，Terra卫星日采样但分辨率公里级）；地面传感器多在城郊，难测人口密集区2米高度空气温度（对健康更关键）。研究人员通过车载/自行车载传感器等填补空白，如亚利桑那州立大学团队发现凤凰城西班牙裔居民更易生活在过热环境。
利用植被遮阳是解决方案之一。扩大树冠可缓解行人阳光直射不适，“体感凉爽5-10°C”（加拿大斯科特·克雷恩霍夫），树木蒸散作用也能降温，绿色屋顶类似。但种植需合适土地和树种：凤凰城等干旱城市需耐旱树；狭窄街道密植可能困住汽车污染；受热树木释放的生物挥发性有机化合物（BVOCs）或加剧污染，2014年研究显示种百万棵高释放BVOCs的树，年污染相当于50万辆汽车排放，故需科学选种。
凤凰城等高温城市常用高反射材料（如屋顶、人行道），经济高效。2025年世界银行报告称，印度城市投资凉爽屋顶、绿色基础设施和热浪预警系统等，每年可挽救超5万人生命并获净经济收益。但高反射涂层不可用于垂直表面或人行道（刺眼），低反射人行道适合低人流区（白天放大辐射热），且凉爽屋顶在冬季寒冷城市（如渥太华、芝加哥）或反效果（冰雪融化慢致更冷）。
对抗城市热的涂层材料不断发展。回射表面（如交通标志用材料）将光线直接反射回光源（太阳），布-扎伊德2024年建模研究预测，用其处理墙壁和人行道可使高层建筑形成的城市峡谷空气温度降低达2.6°C，且技术不贵但未大规模应用。被动辐射冷却材料可反射太阳辐射并以中红外辐射释放热量（穿透大气层），“全天比空气温度低”，与3M合作测试的“超冷涂层”比传统反射表面更有效。香港i2Cool公司受甲虫外壳启发开发的辐射冷却材料，在迪拜购物中心屋顶应用使表面温度降17.5°C（相当于空气温度降3-4°C），冷却成本降20%。此类材料寿命约6-7年，颜色选择有限，桑塔莫瑞斯团队在澳大利亚沙漠测试含荧光染料的彩色辐射冷却材料，绿色与白色效果相同。
最终需综合措施冷却城市。桑塔莫瑞斯2024年研究显示，利雅得广泛部署冷却材料、绿色基础设施等，夏季日平均气温可降4.2°C，建筑冷却需求减16%。但各地策略需因地制宜：热带高湿多云城市遮阳和反光材料效果差，“湿度问题靠气流解决，需城市规划或电扇”（爱德华·吴）。计算建模可预测热热点、测试干预效果，但需大量地理气候数据，而高温风险最高的较贫穷城市多缺乏测绘。
冷却城市变革需时间见效（如等树木长成需10年以上），短期内可针对性保护高风险人群。吴恩融与香港政府合作建冷却中心助老年人（多住拥挤差温控公寓），瓦诺斯称喷雾站、遮阳、手持风扇等简单措施对无空调人群帮助大。
研究人员和规划者已知解决方案，瓦诺斯强调“问题在于确保资源分配给最需要的人”。