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上海市应对气候变化规划模式和实证研究

喻霞  
【摘要】:21世纪以来,随着后工业化的发展进程,人类生产生活带来的能源安全和全球变暖问题引起了国际社会的广泛关注,气候变化成为当今世界乃至今后较长时期内人类社会共同面临的巨大挑战。城市区域人口密度高、建设强度大、经济活动频繁,是人类活动的聚集区域也是经济发展的主体,其消耗了地球上大部分的资源,同时也排放了全球四分之三以上的温室气体,受气候变化的影响尤为显著,尤其是飓风、暴雨、高温热浪、海平面上升等对城市内涝、人类健康及基础设施的影响。OECD/IEA预测:到2030年,美国城市将消耗全国87%的能源,欧洲、澳大利亚和新西兰将分别达到75%、78%和80%,能源消耗导致温室气体排放增加,进而引起全球气候变暖,造成城市脆弱性日益增加,应对气候灾害的能力弱。城市应对气候变化成为尤为紧迫的现实问题。在国际低碳城市和中国新型城镇化建设浪潮的背景下,全球各国政府及相关组织机构积极探寻减少温室气体排放的应对策略,为实现温室气体减排做出了不懈的努力,如瑞典斯德哥尔摩、日本东京、加拿大温哥华、荷兰鹿特丹、法国巴黎、美国洛杉矶、芝加哥、迈阿密等城市结合所在区域面临的气候变化风险,将应对气候变化纳入到城市规划编制工作中,制定了详细的应对气候变化规划或行动计划,为全球其他城市开展气候变化行动计划提供了有益的借鉴。本文通过梳理全球典型河口城市纽约、旧金山、伦敦应对气候变化规划及行动计划,并就城市面临的气候挑战、规划的主要内容、制定行动计划的关键步骤及行动策略进行解析,在此基础上提出了城市应对气候变化规划模式。通过对中国上海的实证研究,分析总结了近50年来上海市气候变化事实及规律,并构建了上海市气候变化脆弱性综合指标体系,通过利用GIS对气候变化风险度、敏感度、适应度图层进行空间叠置,实现上海市气候变化脆弱性综合评价。同时对造成气候变化的温室气体碳排放进行相关研究,基于2001-2013年上海统计年鉴及中国能源统计年鉴相关数据分析了2000-2012年上海市能源终端消费量及CO2排放量,并运用情景分析的方法,探讨了基准情景、政策情景、目标情景三种不同情景模式下,上海市2020年能源终端消费CO2排放量趋势。针对前文的事实研究,有针对性的从减缓和适应两个层面提出了上海市应对气候变化的综合策略。最后,基于本研究的结果,提出了论文创作中存在的问题及今后进一步研究的内容,希望能够为上海市编制应对气候变化规划及我国其他城市开展应对气候变化行动提供一些参考和借鉴。以下为论文主要结论:1)本文通过对比国内外城市应对气候变化规划实践,发现国外相关研究多以定量分析及量化目标为主要手段,涉及面广,方法、技术手段较成熟;国内针对气候变化的研究则以定性描述为主,应对策略多停留在定性分析层面,缺少成熟的城市应对气候变化规划理论和方法体系,缺乏对城市气候变化风险和潜在影响识别的脆弱性评估及未来情景预测;2)本文通过典型河口城市应对气候变化规划实践研究,提出了城市应对气候变化规划模式,即主要内容:气候变化评估、温室气体排放研究、应对气候变化规划综合策略、监测评估四个部分;主要方法:气候统计分析、情景分析法、指标体系法、GIS空间分析法等多种方法;3)本文基于对上海市气象数据资料及国内学者相关研究的分析,得出结论:1961-2013年上海市年均气温、年降水量变化总体均呈上升趋势,中心城区城市热岛、雨岛效应明显;高温及暴雨等极端天气呈现出基本一致的趋势,即时间上表现为线性增长的态势,空间上呈现沿海向内陆递增(高温)或递减(暴雨)的分布特点,中心城区为峰值中心,郊区则相对偏低。4)通过对上海市气候变化风险度、敏感度及适应度图层的空间叠加,实现了上海市气候变化脆弱性综合评价图。其中低脆弱度或较低脆弱度的区域主要包括青浦区、金山区、奉贤区、普陀区及浦东新区中西部;较高脆弱度或高脆弱度的区域主要包括崇明县、宝山区、嘉定区、浦东新区东南沿海及黄浦江流域。5)基于2000-2012年的能源消费数据分析可知,近几年上海市能源终端消费量呈缓慢增长趋势;工业碳排放量仍占最大比例,煤类在能源消费品种中仍占一定比例。不同情景模式下,上海市未来能源消费碳排放仍呈现增长趋势。6)针对上海市气候事实及碳排放现状分析,本文从减缓气候变化的角度就产业体系、能源利用及生活消费三个方面提出了开展节能减排工作的相关措施;适应气候变化层面,基于上海市气候变化脆弱性综合评价及上海市各区土地利用规划,就中部主城风险减缓区、西部工业产业结构优化区、远郊农林生态发展响应区、浦东城市发展调控区、沿海及水源地生态保育区五个方面有针对性的提出了上海应对气候变化的行动措施及建议。


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