高温城市︱非必要不出行：英国陷入高温混乱反光路面能否成为救命稻草 (两则)

　　随着夏季热浪席卷，英国基本的建设有关部门发布了史上最强高温红色预警。受极端高温影响，英国的部分地区正在遭受交通、农业、医疗和就业等多方面的巨大危机。有关部门已提醒市民：“非必要不出行。”这一切展示了高温对英国的巨大影响。

　　与此同时，热岛效应使得美国亚利桑那州首府凤凰城日夜高温不断。为了缓解这一困境，凤凰城在城市路面上实施了一种新型技术—涂抹反光涂层，以减少路面吸收的太阳热量，以此来降低路面温度。多个方面数据显示，相较于传统沥青路面，反光涂层处理的路面温度可降低10-15摄氏度。这种应对极端气候的新兴技术已在洛杉矶、巴尔的摩和东京等拥有大量沥青路面和停车场的城市大范围的应用，成为应对城市热岛效应的热门选择。然而其是否能真正将城市从高温中解脱出来？它是否能为城市居民带来真正的降温舒适度？则二将为你揭晓答案。

　　图一、伦敦某商店正在售卖的电风扇。气象局已发布史上最强高温红色预警，预计下周气温将超过35摄氏度。摄影: Matthew Chattle/Getty Images

　　随着天气预报显示，近期的气温将有破纪录的趋势，英国基础设施监管部门已发布预警，以应对最恶劣的情况。

　　经历了大罢工，交通瓦解，通货膨胀，新冠爆发，以及英国首相辞职，似乎连闷热的天气都在给夏日的伦敦火上浇油。

　　随着下周包括伦敦在内的英格兰局部地区气温预计将超过35摄氏度（95华氏温度）， 且打破英国历史高温记录，英国国家气象局（The Met Office，以下简称气象局）已发布史上最强高温红色预警。此次史无前例的极端高温红色预警预计将在下周一和周二触发，有几率会使能源短缺、航班取消、甚至危及生命。

　　英国政府已于上周六召开内阁办公室会议，就极端热浪天气准备应急计划。与此同时，伦敦交通局则建议市民非必要不出行。

　　混乱的政治环境和萎靡不振的经济使得整个国家陷入混乱的局面。即便超市预测冷饮的销售量将创历史上最新的记录，滨海旅游景点也可供市民们避暑纳凉，但英国基本的建设负责人们还是发布红色预警，预计会有更糟糕的情况发生。

　　电力系统在高温下不堪重负，原因是冷却系统耗能上升，风力缺乏，导致供能减少。而路网系统亦是如此，本就老化的电缆和布满裂缝的铁路运输轨道导致总系统工作速度降低。与此同时，国家卫生服务局（The National Health Service）还担心已经超负荷运转的医院将迎来大量因高温而需要就医的患者。

　　气象局首席执行官Penny Endersby声称：“在英国，人们习惯于把这段炎热期视作在和阳光亲密接触玩耍的好机会。但这显然不适用于现在这种天气。”

　　整个欧洲的炎热气温使法国的农业陷入瘫痪，迫使西班牙在局部地区切断供水，意大利部分地区也已触发紧急状态。英国虽然今年极端炎热，但是夏季温度飙升也并不算太反常。而对希腊而言，严重的山火爆发也时有发生。

　　英国的天气监测人员最近则更加担心能源费用会在10月再次上涨，冬天会格外寒冷，这使得本已经很严峻的生存危机雪上加霜。

　　图三、游客们走过草坪已干枯的伦敦议会广场（Parliament Square）。照片拍摄于7月14日。

　　英国已经从大范围火车取消，机场排长队和行李丢失的混乱中暂停下来，以围观首相鲍里斯约翰逊在涉及一系列丑闻后宣布辞职。本周的新闻头条除了首相职务接任大赛，就是极端天气变化。

　　而最近几天的天气预报已将预警升级。气象局预测下周的气温可达35到39摄氏度。

　　高温将给已经深受天然气价格飙升影响的英国能源系统带来额外的压力。英国的办公场所将会提升电力需求，确保员工保持凉爽。这将会提升电网基础设施的负载，这些基础设施在高温环境下无法输送足够的电力。

　　据英国工业游说团体所说，英国采用的是耐高温电网设计，但受气象局红色预警影响，当地的运营商已经针对热浪做好升级准备。

　　在发电方面，高压运作的发电系统不仅会大量散热，同时也会产生低风，这种系统是英国最廉价的能源来源之一。风力发电田设定周一发电少于2千兆瓦，使得电网系统更依赖于昂贵的天然气。光能可以某些特定的程度上减轻这种负担，但是就英国的光能田规格来说比风能的潜力还要小很多。

　　雷丁大学气候系统科学教授Nigel Arnell说：“我们的服务和基础设施旨在应对‘正常’天气，许多机构都已经有了相关计划来处理他们所谓的‘极端’情况，然而我们已碰到过很多的真正的极端案例，证据说明我们所做的准备并无法达到预期。”

　　交通方面，六月全国限制了旅游出行，而7月则面临很多工会想通过大罢工来争取更多薪酬，这都导致英国面临着夏季火车大混乱。

　　图五、一列火车在英国阿什福德（Ashford）附近的一条铁路线上穿过热雾。拍摄时间：7月12日。

　　发言人称：“英格兰和威尔士将在这两天的中午12点至晚上8点之间实施全面限速，预计铁路网络系统在周一和周二将遭遇严重中断。”铁路网络系统有关部门提示警醒我们非必要不出行。

　　伦敦交通管理局称，虽然已建立极端天气预案来保障路网畅通，确保相关服务的顺利运营，但是作为预防的方法，周一和周二将对其部分路网实施临时限速。这些措施可能会导致服务效率降低和交通延误。

　　伦敦交通管理局首席运营官Andy Loard称：“预计下周的天气将会炎热异常，请居民非必要的情况下不要乘坐公共交通。”

　　即便国道管理部门称，国道和其他主要道路足以抵抗极端天气和高温，有关部门仍提醒司机多喝水以保持水分，并且需要预留更多行驶时间。

　　新冠疫情封锁期间，积压了大量病患等待就医，治疗效率滞后，卫生系统已经面临巨大压力，英国国家医疗服务（NHS）系统已不堪重负。劳务短缺也增加了医疗事故数量和急诊室的等待时间，与此同时，救护车的响应效率也大幅降低。

　　随着新一轮新冠疫情的爆发，奥密克戎的亚变种病毒的传播，将会使情况变得更糟糕。根据国家统计局7月8日周五发布的最新多个方面数据显示，仅6月31日至7月6日一周内，英格兰平均每19人中有就有1人新冠检测呈阳性。这比之前一周平均每25人中有1人确诊新冠的比例有所上升，且住院人数飙升。

　　热浪的席卷，导致人们中暑需要治疗的情况变得更糟。同时，炎热的天气还会促进人们社交和饮酒，所以急诊室通常会收治更多与饮酒相关的病患。

　　连锁超市乐购（Tesco Plc）预计未来一周将销售超过900万份冰淇淋和棒棒糖，这是一个新纪录。该超市还预计销售900万瓶水和罐装啤酒以及50,000瓶Pimms（一种英国夏季常见调味酒）。

　　然而，一家啤酒生产商正面临劳动力需求不足的问题。工会称，位于英格兰西北部百威酒厂的工作人员将计划在周六和周二进行大罢工，以争求更多的薪水。英国总工会的组织者Stephen Boden在一项声明中称道：“这次罢工是任何人都不想看到的局面，热浪席卷，啤酒干旱，毫无乐趣。”

　　英国种植者协会首席执行官Jack Ward称，所幸极端炎热通常是短暂的，至少农民们是寄希望于如此。当然，降雨量太低也是这片大陆的所有国家的共性问题。

　　“豌豆，生菜和苹果都特别容易受一定的影响，农作物也无法幸免于难。” Jack Ward说：“这不是天方夜谭的灾难 - 它时有发生，极端高温对人和植物来说都是很难受的。但如果维持的时间不太长，虽然有一定影响，但我们会度过难关的。”

　　面对城市热岛效应，应对高温的解决方案当属反射性路面涂层处理。近期在Bloomberg城市实验室这篇文章中探讨了这种解决方案的优缺点。专家们认为，在收集到更多关于反射性路面解决方案的数据之前，应该“仔细考虑应用该方案的场地，考虑是否结合其他干预措施，以及其成本和收益”。

　　热岛效应是凤凰城日夜高温产生的原因之一。为了缓解该市的炙热环境，亚利桑那州政府在城市路面实施一种新型科技--在城市路面涂上反光涂层。这种浅灰色涂层白天可以反射太阳光线以减少路面吸收热量，同时晚上释放地面热量。这种利用反射性涂层降低地面温度的科技，正是应对极端高温的新兴技术之一。全球各个铺满了沥青路面和拥有大量停车场的热岛高温城市竞相实施，比如洛杉矶、巴尔的摩、和东京。

　　但是，凤凰城最新的研究指出，人体站在涂上反光涂层的路面上感觉比普通路面更热了。

　　这个研究结论打破了反射性路面处理涂层技术的“完美”定性，尤其是在这个解决方案的全周期影响还没全部被了解之前。

　　加州大学洛杉矶分校环境与可持续发展研究所城市规划教授V. Kelly Turner说到，“降低路面温度确实是一个很吸引人的想法，但这个是在具体问题上的一个具体的解决方案。”

　　反射性路面解决方案的原理是利用高反射率的涂层反射热量。反光涂层覆盖深色地面或其他吸热表面后，可以有效的预防道路表面产生高温，就类似于有反射性涂层的屋顶能防止其房屋建筑吸收太多热量一样。这是应对极端气候的新兴技术之一。

　　V. Kelly Turner教授与亚利桑那州立大学的研究人员早期共同考察了应用该解决方案的首个城市洛杉矶。数据表明，在最热的正午，相对于没有涂层的沥青路面，站在被涂层处理的的路面，人体感受平均辐射温度（衡量人类对热的感受）要高出7℃以上。即使是在气温回落的下午，涂层处理的路面仍比没有涂层的路面高出3 ℃。

　　在2023年，亚利桑那州立大学的研究人员在凤凰城试点计划期间再次证实了该发现。研究表明，在反射性涂层路面上，由于反光涂层带来的眩光，行人在白天受到的热量更高。

　　V. Kelly Turner教授指出，虽然反光涂层能够降低地表温度，但是不代表这样能带来人体舒适度的改善。“城市里的人们感受热度的方式，首当其冲是太阳光直射，同时也还有别的要素，比如地面辐射热度。”

　　对此，凤凰城的官员及GuardTop公司（目前凤凰城使用的CoolSeal涂层供应商）均承认这可能会对行人造成影响。同时，亚利桑那州立大学的研究数据也表明，在普通沥青路面的旁边道路辐射温度，与覆盖反光涂料的路面旁边路面辐射温度相对比，相差无几。因此，根据这一结论，凤凰城的官员及GuardTop公司也坚持认为，只要不是直接行走在有涂层的路面，在附近路面行走的人们不可能会受到很大影响。

　　作为COOLSEAL涂层公司可持续发展总监， Davis Koleas在一封邮件中说到，“一些城市和大学研究团队对反射性路面处理解决方案进行了评估，他们都以为，这是一种可接受的方案。行人在使用涂层的道路舒适体验与在混凝土路面持平，并且，反光涂层应用也主要是集中在道路和停车场上。”

　　近期有更多的城市加入了反射性路面解决方案抗击高温的试点行动中。在今年7月，亚特兰大、波士顿、达拉斯、新奥尔良和南卡罗来纳州哥伦比亚市的多位市长均签署了一项由智能路面联盟（the Smart Surfaces Coalition）发起的数据驱动倡议，计划通过一系列经济高效的基础设施改造项目（包括反射性路面涂层）为他们的城市热岛效应降温。

　　V. Kelly Turner教授建议，在采用更多试验性科技方法之前，各个城市抗击高温的应对办法能够第一先考虑利用自然树木遮荫。她说，“树荫能够更好的降低地面温度，其程度与用涂层反射法相差无几。”然而在她查阅的美国50个城市175份城市规划文件中，关于减轻城市热岛效应的规划中就没有提及树荫遮阳，以及热舒适度等内容。

　　她强调，“若要让人们身体免受太阳热量的影响，那就应当考虑有树荫遮阳的地方。”

　　城市扩张加剧了凤凰城的热岛效应。这种实施简单且成本低廉并有望快速见效的反射性路面涂层解决方案，对凤凰城来说，很具有吸引力。

　　亚利桑那州立大学团队对凤凰城试点项目的初步研究表明，与未经处理的路面向比，使用反光涂层的路面可以让夜间温度降低0.5℃。凤凰城政府交通部门道路管理工程师Ryan Stevens 对此表示，“尽管降低的温度只有0.5℃，但这可能会给市政府节省数百万美元的水和能源。”

　　早在2000年，劳伦斯伯克利国家实验室就利用计算机模拟模型研究得出结论：“如果一个城市应用反光涂层路面的使用率从10%增加到30%，那么城市温度能够下降1华氏度。”

　　同时，Ryan Stevens 还强调，要提高人体对城市热岛的舒适度，最好是让人们在早晨和晚上的感受到凉意。他说，“晚上是人们愿意在街道骑单车和在小区散步的时间段，我们正在积极调整夜间温度，让人们感受更好。”

　　反射性路面处理技术的另一个吸引人的地方还在于，它能显著减少路面的热应变导致的物理损坏。喷洒反光涂层能够有实际效果的减少道路裂缝，并延长道路的使用时长。同时，道路缝隙的减少也能有实际效果的减少道路扬尘，降低城市雾霾污染，还能降低城市道路维护成本。

　　Smart Surfaces Coalition在帮助各城市政府计算实施基础设施适应策略的经济成本和收益。其创始人 Greg Kats对此表示，“与每隔7-10年更换一条城市道路的投入相比，使用反光涂层路面的经济和成本更优。因此，对凤凰城来说，在有限的城市建设资金里，使用反光涂层能节省大量资金，同时也能让城市变得更凉快。这是一笔相当的好的投资。”

　　而地面温度的变化要比气温下降要显著得多。研究表明，与传统沥青路面相比，使用反射涂层几乎能立即将表面温度降低约10-15℃（18-27℉）。

　　使用反射涂层还能够大大减少白天炙热路面造成的地表灼伤。今年7月，美国西南部持续不断的高温天气让凤凰城白天的气温数周保持在43.3℃（110℉）以上，城市急诊医生报告数据显示。接触性烧伤患者数量增加显著，这中间还包括很严重的灼伤患者，并且很多灼伤患者是由于跌倒或昏倒在路面导致严重灼伤。

　　目前，凤凰城已经将反射性路面技术纳入了城市日常街道维护计划之中，大多数都用在城市道路部门管理当地道路。此外，还利用遮阳分析和人口信息，根据热暴露量、遮阳覆盖率以及居民的脆弱性，确定哪些街区应第一先考虑该技术。

　　城市道路工程师Ryan Stevens 也表示，这种特殊的涂层技术仅适用于状况良好且车流量较小的道路，实施该技术需要尽可能的避免道路的磨损。他强调，“我们大家都认为这是一种道路保护的方法，可以让道路保持良好的使用状态。”

　　在凤凰城，反射性路面处理解决方案仅被允许在道路和停车场这两类场地使用。虽然如此，这对于长时间活动在路面上的人们（包括道路工人、自行车骑者、和在路上游荡无家可归的人群）来说，这其中的利弊仍令人担忧。另外，美国许多的城市道路没有人行道，这在某种程度上预示着居民都是直接到柏油路上行走。

　　亚利桑那州立大学的研究人员建议，不要在人流量大的场所（如游乐场和广场）使用反光涂层处理路面方案。

　　不过，目前已知晓至少有一个城市将这种特殊的涂层技术应用在人流量大的空间来测试。屋顶制造商GAF Materials公司声称，他们公司的涂料能避免让人感觉更热。在洛杉矶帕科马社区，有一所学校操场、一个篮球场和两个停车场均被涂上了五颜六色的亮蓝色和橙色，这是社区与GAF公司合作进行的为期一年的技术测试的一部分。

　　图三、屋顶制造商GAF表示，篮球场涂有“降温油漆”，能够尽可能的防止让人感觉更热

　　而GAF Materials公司路面解决方案高级总监Eliot Wall表示，其公司的涂层材料则采用了一种可以让路面反射不可见波长的太阳辐射光的技术。他说到，“你的身体自然会吸收更多的可见光，而吸收教少的红外光”。

　　而GuardTop公司的反光涂料产品目前也正在凤凰城来测试。公司发展的策略总监Davis Koleas表示，他们还在反光涂层中加入了红外反料。

　　今年夏天，GAF Materials公司公布了试点实施8个月以来的初步结果。报告称，以距地面约6英尺处测量的白天环境气温作锚点，在晴天，温度平均下降1.5华氏度；而在极端高温天气下，平均下降3.5华氏度。报告还得出结论：“平均而言，不会对热舒适性产生负面影响。”

　　加州大学洛杉矶分校V. Kelly Turner教授在一封电子邮件中表示，她希望GAF Materials公司能够与该领域的研究人员分享其数据、方法和分析报告。当被问及该公司的研究结果是否缓解了对行人造成影响的担忧时，她写道：“我认为，在此研究还没通过同行评审及研究分析变得更透明之前，没有人会放心。”

　　但她也补充说，如果GAF Materials公司的产品声明属实，这可能是“变革性的一步”。

　　对此，GAF Materials公司路面解决方案高级总监Eliot Wall表示，他的团队确实计划与学者合作，并计划与亚利桑那州立大学的研究人员进行交流。他说“目前它（反光技术）仍是一个非常不成熟的系统产品，我们正在精进更多技术并对其来优化迭代。”

　　劳伦斯伯克利国家实验室研究冷却城市的权威专家Ronnen Levinson表示，由于早期研究主要基于计算机模型和模拟，因此有关其影响和意外后果的实测数据仍然很少。这正是这项实验性技术的另一个关键挑战。

　　他说“如果你真的想测量气温降低的数据，你需要改造城市的一大片区域，比如一平方公里左右。”在不一样的地区和气候下进行的有限现场测试，也代表着该技术在别的环境因素下的产生效果不能完全一致。比如更寒冷或更潮湿的气候下的效果，或者该产品对降水和道路盐的使用的耐用性如何，均存在不确定性。

　　V.Kelly Turner教授认为“城市真正需要的是正确的数据，并进行树荫遮阳审核和热舒适度审核等工作。”

　　凤凰城道路工程师Ryan Stevens也表示，他的部门将继续与亚利桑那州立大学合作研究此类问题，他认可研究人员的观点，并说道，“反射性路面解决方案并不是解决城市热岛问题的灵丹妙药。”他补充说，城市道路交通局去年还发起了一项“凉爽廊道”计划，旨在通过在人行道上种植树木增加树荫来降低温度。

　　与此同时，凤凰城目前正在征询修订2010年的树木和树荫总体设计，目标是到2030年将树冠覆盖率翻一番，达到25%。但该市的园林部门在植树和维护方面也面临着各种挑战，包括日益严重的缺水问题，以及与美国其他许多城市一样，如何获得私人土地的问题。

　　今年7月，凤凰城城市热岛效应响应与缓解办公室主任 David Hondula 对彭博社称，“这正是分配给城市热岛效应解决方案工作的人员应做的工作类型，探索如何构建有效的产品组合来响应社区需求，并允许探索新兴技术的问题。”

　　伯克利国家实验室研究冷却城市的权威专家Ronnen Levinson及加州大学洛杉矶分校V. Kelly Turner教授都强调，他们并不反对使用反射性路面处理技术，只要城市仔细考虑在哪里应用它，并权衡成本和收益以及其他干预措施后方可实施。他们一致认为，反射性路面处理试点项目的发展至少是有一个明显的非消极作用的。

　　V. Kelly Turner教授说道，“很快我们就会获得大量数据，用来了解这些干预措施在不一样的地区不同气候下的效果。我们也会从中吸取经验教训。”