高温城市︱五大湖区城市热岛效应：影响健康的隐形威胁与应对策略
August 7，2024
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可持续城市与交通
Urban 'heat islands' in Great Lakes
and the toll on human health
五大湖区的城市热岛效应
及其对人类健康的影响
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2024
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团队简介
原文/Lisa John Rogers
翻译/郑宛儿、赵嘉鹏
校核/众山小 排版/王红杰
文献/赵嘉鹏 编辑/众山小
导读：
ABSTRACT
这是关于五大湖区城市周围“热岛效应”的两部分系列报道的第一部分。这部分主要讨论了五大湖区城市如克利夫兰、芝加哥、底特律、密尔沃基、温莎和多伦多等所面临的城市热岛效应问题。报道提到，城市热岛效应增加了居民的健康风险，尤其是对于有慢性疾病、老年人、儿童等易受影响的群体。
文章还讨论了应对高温的措施，包括长期的热量缓解措施和短期的热量管理措施。文章提到了环境正义问题，指出少数族裔和低收入群体更可能生活在热岛效应更大的地区。文章强调了气候变化的速度超出了城市基础设施的适应能力，许多城市需要采取更有效的措施来应对高温，以保护居民的健康。同时，随着全球气温的持续上升，高温问题将变得更加严重，需要全球性的解决方案。
图一、幼儿往往更容易更容易受到极端高温的影响。有水和树荫是至关重要的。（插图 Matt LeBarre）
“在俄亥俄州克利夫兰，最好离开市区前往郊区参加大型户外庆祝活动。”51岁的阿莱莎-阿克里（Aletha Acree）一生都生活在克利夫兰，她说，这只是因为市内的公园没有足够的避难所，也没有允许家庭租用这些有限空间的制度，这可能会在邻近的派对举办者之间造成相当大的裂痕。
6月2日星期天，阿克里和她的大家庭举行了一场盛大的夏季烧烤会，但不得不前往枫树岗郊区的斯塔福德公园。有乐队、DJ 和大量的游戏--他们为这次聚会投入了大量的精力，却没有一个有保障的遮蔽处，而遮蔽处是 Acree 夏季家庭聚会最重要的考虑因素之一。
图二、这篇报道是五大湖新闻合作组织系列报道的一部分，该系列报道探讨了该地区不断变化的气候、丰富的水资源和居民健康之间的联系。
该合作组织的五个新闻编辑室--密歇根之桥（Bridge Michigan）、蓝色圈（Circle of Blue）、五大湖新闻（Great Lakes Now）、密歇根广播电台（Michigan Radio）和鸣鲸报（The Narwhal）--由查尔斯-斯图尔特-莫特基金会（Charles Stewart Mott Foundation）资助。
“我肯定会戴上遮阳板或帽子，涂上防晒霜，穿上最宽松透气的衣服--我有亚麻布之类的衣服，大部分时间我都尽量待在遮阳棚下，”阿克里说：“我要么在下午太阳升起之前去，要么在太阳开始下山之后去，我的家人一般会为我量身定制一切。”
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密歇根州社区考虑在水上安装太阳能电池板 鸟类爱好者涌向兰辛发出紧急呼吁：在为时已晚之前伸出援手 药物、微塑料和化学物质在五大湖区日益令人担忧 在变暖的五大湖区，水、热可能是不健康的组合Acree 16岁时被诊断出患有红斑狼疮，这是一种慢性自身免疫性疾病，会影响身体的许多部位，如皮肤、关节、血细胞、大脑、心脏、肾脏和肺部。对Acree来说，过度暴露在阳光下会导致她鼻子周围出现皮疹（俗称“蝴蝶疹”），并引发严重的偏头痛，以至于在阳光充足、气候温暖的季节，她每个月至少要去一次急诊室。
这种情况持续了好几年，因为Acree说她是一个活泼好动的人，周末总是出去做不同的事情，比如骑马。直到13年前，她加入了红斑狼疮基金会的一个互助小组，现在她在那里担任社区外联协调员。
“我是非洲裔美国人，我是那种‘我们不需要防晒霜’的人，”Acree 笑着说。“直到我来到红斑狼疮基金会，我才发现‘嘿，阳光会刺激--阳光会导致这些事情’。我甚至没有和医生讨论过这些问题。他们只是乐于让我走动和活动。我们甚至都没有讨论过太阳，我也没有联想到是太阳导致了疲劳或症状恶化”。
尽管位于五大湖区，但克利夫兰、芝加哥、底特律、密尔沃基、温莎和多伦多等城市都被贴上了城市热岛的标签。根据美国环境保护局（EPA）的说法，热岛主要是指城市地区，这些地区有大量的建筑物和基础设施，这些建筑物和基础设施会吸收并重新散发太阳的热量，从而使温度高于森林或水域等自然景观较多的外围地区。
图三、根据气候中心的资料，被称为城市热岛的大都市地区比外围地区更热。与附近树木较多、人行道较少的社区相比，城市地区的最高气温要高出 15 华氏度到 20 华氏度。(插图：Matt LeBarre）
目前最大的问题之一与对高温的文化定位有关，由于高温在五大湖区被视为一个相对较新的问题，美国和加拿大对这一地区与高温有关的健康事件缺乏跟踪。
根据Axios-Ipsos最近的一项民意调查，三分之二的美国人担心气候变化对健康的影响。美国人口普查局2023年的数据显示，约四分之一的美国人容易受到极端高温的影响；要么是社会问题（意味着他们付不起能源账单），要么是健康问题（意味着他们对极端高温的适应能力较低）。2022年加拿大残疾人调查显示，有800万加拿大人在生活中受到健康限制，其中一些人可能容易受到高温影响。
帕特里博士说:“毫无疑问，我认为全国各地的每个急诊科在高温期间，尤其是当高温超过88至90度时，都会有大量患者涌入，特别是在热岛地区。”
麦克休还获得了野外和环境医学奖学金，他说脱水是高温危险的最大因素。这不仅仅是要保持凉爽和喝足够的水，还要确保人们在大量出汗时补充足够的电解质和矿物质。
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麦克休说，身体可能受到高温负面影响的方式几乎多不胜数。其中包括：
各种药物，如β受体阻滞剂，会阻止心脏快速跳动，因此他们无法将身体感受到的热量散发出去。此外，抗精神病药物或多动症兴奋剂等精神科药物也会影响水分的补充 接受化疗的癌症患者容易脱水 红斑狼疮或多发性硬化症等自身免疫性疾病会使患者在极端温度下更容易爆发危险的症状 高温还会引发哮喘或慢性阻塞性肺病患者的呼吸问题 幼儿、孕妇和老人更容易脱水和出现热不耐受 在数百万患有长期慢性阻塞性肺病或糖尿病的人中，有一半以上的人还存在自律神经失调的问题，这意味着自律神经系统（有助于调节身体的自动功能，如身体对热的反应）存在体温调节问题 任何有心血管问题的人都更有可能再次发生心脏病或中风等事件威斯康星大学麦迪逊分校的地理学家贝基-罗斯（Becky Rose）说，这意味着整个地区的停水和能源成本上升也会在高温管理方面对公众健康产生影响。罗斯最近研究了她所说的美国北部城市的“防暑降温”与“防暑降温管理”。
图四、美国环境保护署关于1961-2021年美国 50 个大城市热浪特征的数据。其中风力发电田设定周一发电。
热量缓解是指城市为长期降温所采取的措施，例如通过增加自行车道减少汽车交通量并优先考虑公共交通、绿化屋顶或将屋顶涂成较浅的颜色以反射阳光，或者种植树木和创造更多阴凉的绿色空间。热量管理是指城市在短期内所采取的措施，以确保居民能够获得空调的使用、清洁饮用水、医院准备措施、全市预警系统以及社区的结构，以便人们能够检查独自居住的脆弱邻居——简而言之，就是目前可以做的任何事情。
Rose发现，这些城市中的许多城市在长期缓解高温方面得分很高，表现很好。她指出尤其是芝加哥在经历了在五天内有700多人由于高温相关的因素丧失生命的事件，该事件现在被称为“1995年芝加哥热浪”。密尔沃基也受到了此次热浪的影响，在同一时期内有近100名居民丧生。然而Rose表示，她研究的所有北方城市在高温管理方面得分都不高。
图五、该图表显示了根据全球排放量是否减少的因素，高温可能导致加拿大人过早死亡的潜在天数。
（来源：加拿大气候研究所，2023 年）
在与Mobile Care Chicago(一个流动健康组织，也称为“哮喘和过敏车”)以及同样来自芝加哥的Night Ministry（夜间事务部，译者注）交谈后，这一点是有道理的。两者都表示，在种植树木的地区、谁家的屋顶被漆成较浅的颜色以及涉及了冷却中心的位置以及其营业时间的相关沟通方面存在明显的不平等。
据广泛研究气候与人类之间的关系的生物气候学家斯科特·谢里登(Scott Sheridan)称，在美国的许多城市，人与人之间无法跨越的界限和种族隔离仍然决定着不同种族群体的人们生活在哪里；他说，许多更“受欢迎”的社区往往有更多的植被和密集度更低的住房，这些都减少了城市热岛效应。看看那些被边缘化的地区，它们的植被更少，房屋更密集，而混凝土更多。
“我参与了克利夫兰市的恢复力研究，我们研究了不同亚群在高温事件中的死亡率，”谢里丹说。“我们发现黑人比白人更容易受到高温的影响，美国许多研究都表明，少数族裔比白人更容易受到高温事件的影响。这在很大程度上并不是由于身体差异，而是由于社会经济问题。因此，你实际上从中看到了环境正义问题，由于多年前发生的事件的后遗症，少数族裔人口往往生活在热岛效应更大的地区。”
谢里丹接着解释了为什么不同城市对极端高温的定义不同。这是他在帮助多伦多和芝加哥等城市开发预警系统时必须考虑的问题。这完全取决于一个人的习惯。一旦温度超出了人们日常习惯的温度，尤其是在一年中的第一波热浪来袭期间——那时情况最危险，因为先前没有一个过渡期来让居民的身体慢慢适应。
图六、关于如何在极端高温事件中保持安全的图表。（来源：美国环境保护署）
“这往往会影响到很多户外工作者，”谢里登进一步阐述了季节性温度跳跃变化的危险:
“如果你已经适应了某种天气条件，然后在过去几个月里出现了一些与你习惯相悖的情况，那么你的行为就需要一段时间才能适应。你有在夏季的日常生活习惯，也有在冬季的习惯。而我们通常不会认真思考我们在这些过程中所做出的转变——显然这涉及到很多行为决策。”
将短期负担转嫁给居民
马特西莫(Matt Siemer)非常了解空调的运作方式。作为一个从小就患有严重哮喘的人，这是他去往任意地方所注意到的第一件事。空调不仅能使环境凉爽，让人呼吸更顺畅，还因为它含有一个过滤器，有助于减少可能引发哮喘发作的某些刺激物。
“准备变得非常重要，意味着要在很可能出现问题的环节中做好应对；但是在很多情况下，我们将这个负担放在了6岁或8岁的孩子身上，让他们在周围环境中移动的同时，随时处于准备状态，”芝加哥移动护理中心的执行董事西莫说。
图七、2023年气候中心的一项分析发现938,000名芝加哥居民正在经历城市热岛效应。来源：气候中心对于Sangiorgio(2020)和Demuzere(2020)的分析得出
（参考文献1/2，请后台留言下载）
西莫（芝加哥移动护理中心执行董事）说，他们的许多客户都是住在芝加哥热岛社区的儿童，例如洪堡公园(Humbolt Park)、皮尔森和小村庄(Pilsen and Little Village)以及盖奇公园(Gage Park)这些地方。他们与55个不同的学校合作设置了24小时热线，并在过去几年向低收入家庭捐赠了空调。
当西莫需要在夏季离开家去做徒步旅行等体力活动之前，他会确保自己已经服用了抗组胺药、拿好了吸入器并喝了足够的水。这种准备是医疗主任兼家庭执业护士斯蒂芬·科鲁巴(Stephan Koruba)和精神科执业护士萨默·基(Summer Kee)在夜间事务部(The Night Ministry)对他们的患者所提倡的。他们的许多病人都面临着住房不安全或药物滥用的问题。
科鲁巴(Koruba)回忆起他以前的一个曾在街头流浪多年的病人。这位患者有心力衰竭病史，很可能是由于他曾经静脉注射药物的历史。灾难性的事情发生了，他的病人在一个非常炎热的日子里冒险去了芝加哥西部，结果在一片田地里过量服用了药物。芝加哥西部因其离密歇根湖最远而被认为是城市热岛最严重的地方。科鲁巴说，他们花了几天时间才在高高的草丛中找到他。
科鲁巴说:“我确实认为高温会导致两种结果。首先，我知道他的活动耐受力会变差。其次，这导致了他没有一个伙伴……通常会和他一起旅行的伙伴，因为他们不想在炎热的天气里外出。我们所说的减少伤害就在于和一位可以照看你的伴侣待在一起。”
五大湖地区的人们可能已经习惯了没有空调的舒适生活，但气候变化的速度远远超过了大多数人，甚至超越了城市基础设施的适应能力。大多数接受Great Lakes Now采访的专家表示，这些城市本应将高温管理的预防措施在短期内完成，以防止日后严重危及健康的事件发生，而现在，这些责任中的一大部分都被转嫁在了长期遭受严重损失的居民身上。
图八、1901-2021年美国气温变化率。
（来源：根据美国环境保护署给出的数据得出）
其他更靠近赤道的城市可能更习惯于在极端高温下生活，并更可能制定了更多的计划来应对这种情况。但随着2024年4月成为全球有记录以来最热的月份后，促使联合国秘书长安东尼奥·古特雷斯(António Guterres) 要求化石燃料公司缴纳“暴利”税。在此之前，地球也经历了连续12个月的创纪录高温——可以肯定地说，不管你住在哪里，这都是有史以来最热的时期。
敬请期待本文的下半部分；热岛效应Part2会给以上问题提供一个解决方案/措施
未完
夏日暑热
放肆去浪
待
续
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#参考资料#
我们为本文提供的免费资料有：
1、《城市热岛整体评价方法的开发》
2、《结合专家和众包训练数据绘制美国大陆城市形态和功能》
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