對付城市的「熱島效應」

我在年初曾經說明過何為熱島效應--就是城市氣溫比周圍鄉村地區顯著增高的現象。這裡是一篇關於其各種解決方案的文章，原載於《連線》雜誌。

城市的街道和建築物白天吸收太陽的熱能，這些熱能在夜晚就逐漸釋放出來，以至於建設過的環境好像一個烤爐不斷地烘焙，溫度能夠比周圍農村高20華氏。因為農村有比較多的樹木和植物在「出汗」，釋放出水蒸氣將空氣冷卻下來。

對這樣的城市升溫，科學家、政府部門、活動分子都在忙著找答案。根據世界衛生組織的數據，進入21世紀以來，受熱浪襲擊的人口增加了1.25億。據報，美國人中暑死亡的人口超過了任何其他自然災害造成的死亡，因為有病的人--比如哮喘--遇到高氣溫特別危險。

世界銀行組織預計，到2050年，將有70%的人口住在悶熱的城市裡。Portland州立大學研究氣候適應的Vivek Shandas博士說，即使在同一個城市內，一個社區都可能比另一個社區熱15華氏度。有的社區有比較多的綠色空間，而有的社區有比較多的水泥建築、大的庫房商場、工業設施、以及高速公路經過。這反映出社區居民的收入水平不同，清早起來，比較窮的社區氣溫已經比富裕社區高了。

科學家正在研究能否用安裝「涼快」的屋頂、牆壁和人行道來使城市建築物降溫。這些「涼快」材料顏色比較淺，能夠反射掉比較多的陽光，而材料所吸收的熱能就比較少。這個熱力學原則說來簡單，實際應用起來卻不簡單。

南加州大學有位研究環境工程的George Ban-Weiss教授說，平屋頂上可以塗成白色或淺灰，就減少夏季冷氣需求，若能支撐還可以做屋頂綠園，為整個地區釋放水蒸氣。但這可能會影響附近海洋微風上岸，海風除了帶來涼風，對於城市空氣有清潔作用。淺色牆壁也類似，能夠減少牆壁吸收太陽能量，但可能會多反射一部分光到行人身上，讓行人感到更熱。總之我們還不知道，淺色路面白天會不會讓走路的人感覺舒適一些。

為了知道效果究竟如何，他們在鳳凰城做試點項目，將一些路段塗一層反光材料(見圖)，亞利桑那州立大學的研究人員一天四次出去測量溫度，與沒有處理的路段比較。結果發現，處理過的路面在下午比沒有處理的平均低了10.5到12華氏度，而早晨太陽出來時這些路面差了2.4度，說明涼快路面減弱了每日剩餘熱量的傳遞。不過，研究人員用分光輻射計來檢測行人，發現輻射量也增加了。負責測試項目的Jennifer Vanos教授評論說，希望人們不至於在白天去走交通繁忙的馬路中央吧。

另外一個解決城市熱島效應的簡單方法是多多植樹植草。一來綠色空間使社區涼爽，對人的精神健康有益，二來也在暴雨時幫助吸收洪水。建立和維護這些綠色空間創造就業機會，較低的氣溫也減少制冷需求。冷氣機所排放的二氧化碳是很大的。所以植樹植草是一舉多得的好辦法。

不過，鼓勵城市綠化也會帶來意外的問題。非牟利的Climate Interactive董事長Elizabeth Sawin說，都市投資吸引了投機商，他們開始購買低收入居民區的房屋，將租金提高，引起那些熱島效應最嚴重地區的居民率先開始流離失所。Sawin說城市綠化應該從一開始就和當地居民有互動溝通，預先考慮房價的可負擔問題，不能孤立實行。

儘管氣溫飛升，在都市發展計畫中考慮降低熱量還處在非常初級的階段。美國目前的都市發展都朝著密集不留綠色空間的方向，連小塊園地都很少，更不要說給未來的參天大樹留空間了。Shandas博士說，都市熱氣的科學研究起步不久，人們還搞不清哪一種降溫策略最好，比如哪一種樹在哪種氣候下降溫效率最高？目前的熱島效應是否已經無法讓某些樹種支撐下去了？比如在美國西北地區的夏季，到底在甚麼氣溫下用哪種溫度改良模式最好？

未來的城市恐怕既需要比較多的陽光反射，又需要更多的綠化，來減輕熱島效應。Bam-Weoss博士評論說，如果要我只選擇一樣，我會選擇規劃綠色空間的技術，同時能解決很多不同的問題。

熱島效應必須嚴肅對待了，因為一個地區的熱島效應越嚴重，其中居民需要開動冷氣機就越多，二氧化碳的排放就越大，造成更嚴重的熱島效應，加劇氣候變化對電網供電的衝擊，是個惡性循環。