城市在各方面的重要性无容置疑。目前全球居住在城市的人口有 45 亿，超过全球总人口一半；城市占据全球超过三份之二的经济活动及生产，制造的温室气体排放量占全球温室气体排放量的四分之三。随著城市发展，城市的人口数目将会进一步增长，预计到2050年全球城市人口将多达70亿。我们的科学认知已经非常清楚地表明，城市既是气候变化的首要元凶，也是以创新的方法减缓、适应及应变气候变化影响，从而达至可持续发展的重要来源。政府间气候变化专门委员会（Intergovernmental Panel on Climate Change，IPCC）第六次评估（AR6）发表了三份工作组报告，内容包涵最新对气候变化的科学理解及全球气候变化影响、减缓、适应和脆弱度的研究。「城市政策制定者摘要」（Summary for Urban Policymakers，SUP）在去年11月第⼆⼗七届联合国气候变化⼤会（《联合国气候变化框架》第⼆⼗七次缔约⽅⼤会，即COP27）期间发表报告，综合IPCC这三份报告作出对城市面对气候变化的启示。本文将简单点出当中的重点，并提出科学与科技在香港减缓及适应气候变化的角色。
气候变化对城市的影响
图1：1958至2018年间全球表面空气温度（global surface air temperature）的趋势，其中城市录得显著的温度升幅。图片来源：「城市政策制定者摘要」（Summary for Urban Policymakers，SUP）。
SUP的报告开宗明义指出，气候危机正在发生。人类活动所引致的气候变化，透过越来越极端的天气，影响地球上每个角落及不同的生态系统。气候变化对城市的影响特别严重。如图1 所示，不少城市的温度在过去60年都录得显著的升幅，例如首尔有1.5°C升幅，伊朗德黑兰及印度加尔各答的升幅甚至达到2.33°C及2.6°C。在这期间，香港的平均气温上升了0.41°C。我们不能少看这0.41°C，香港天文台就指出气温上升，令海水变暖和膨胀，导致海平面上升、雨量亦增加，极端天气变得更频繁。有气候科学家预测，2050年海平面将上升0.5米，大大提高水浸的危机；高温也令海洋的水温上升，引发红潮，令大量海洋生物在海床缺氧下死亡。全球暖化亦有利蚊子生存和繁殖，使更多人蒙受患病风险。
IPCC 就指出，城市本身和城市化的过程会加剧气候变化对城市及其周边地区的影响，热岛效应就是其中一个例子。
热岛效应
热岛效应是指一个地区的气温高于周边地区，特别是在夜间；而因为城市比周边的郊区吸收及储存更多热量，而且天然的降温能力较弱，所以城市的热岛效应尤其明显。
城市的热岛效应由多种因素引起，其中城市的几何形状（Urban Geometry），即建筑物的数量、高度及密度等是主要因素。又近又高的建筑物会吸收和储存热量，同时减弱气流。如图2 所显示，城市的几何形状可以令城市的温度上升1.7°C。集中在城市进行的活动，也通过工业或家用的发热或冷却系统、用电和其他来源释放的热量，直接令气温升高。很多城市建筑物所使用的混凝土及马路的沥青也加剧气候暖化，因为这些物料在日间吸收并保留热量，在夜间则重新散发。这三个因素加起来，可以令城市的温度上升达4°C。海洋及湖泊等水资源及公园、森林等植物群能稍稍缓和气候暖化的情况，但城市却往往较少这些有助降温的天然资源。
除了热岛效应，香港作为沿海城市，亦面对海平面上升及水浸等风险。城市面对海平面上升、热带气旋增加以及与沿海风暴相关的暴雨，将使城市面临强风及水灾的双重灾害，极有可能破坏房屋、交通网络及供电系统等基建，甚至导致人命伤亡。这些灾害如果是单独发生，所造成的破坏未必太大，但如果有多个灾害同时发生，当中的复利效应就难以估计，造成的破坏亦会远远超过个别灾害的影响。在许多城市和低洼地区，并发的风暴潮和河水泛滥能造成严重水灾；而酷热天气、干燥和强风加起来就可以导致山火。不幸的是，在气候变化的影响下，预计此类事件只会越来越大机会发生。例如去年全球多个地方都出现各种极端天气，其中巴基斯坦的水灾令3千多万人受影响，超过1千人因此而失去生命。有气候学家曾指出，这次水灾可能源自去年4至5月期间巴基斯坦的热浪，因为温暖的空气可以容纳更多的水分，令巴基斯坦在7至9月的季风期出现高于正常水平的降雨量，而且高温亦触发冰川湖溃决，令水灾一发不可收拾。去年中国多个地方都经历持续的热浪，导致严重干旱，而且令流入水电设施的水力不足，加上高温使电力的需求提高，令部分地区出现缺电。
图2：一般而言，因为城市建筑物高度及密度等的城市几何、人类活动所释放的热能及储存热量的物料，加上较少水源及植物群，令城市更容易出现热岛效应。图片来源：「城市政策制定者摘要」（Summary for Urban Policymakers，SUP）。
城市必须加快减碳
去年11月在埃及城市沙姆沙伊赫举⾏的COP27，最终能坚持将全球变暖限制于1.5°C以内的⽬标。香港作为已发展城市，亦需负起责任应对气候变化。尽管已订立在2050年达至碳中和的目标，但香港政府及发电、建筑和交通等行业都应采用 IPCC 和国际能源机构（IEA）认可的科学基础减碳目标（Science Based Target）及其轨迹，设定明确的中期及最终时间表和减排目标，并解释如何构成总体减排目标。[1]有些企业的报告标准已经采取科学基础减碳目标，例如由科学基础减碳倡议（SBTI）开发的部门减碳方法（SDA）工具。这些标准和工具可以帮助制定更为仔细的减碳路径以达至《巴黎气候协议》，亦可提供数字来衡量香港的主要排放来源是否已走上减碳轨道。具体而言，香港政府必须把2030 年的减碳目标提高，将温室气体排放量在 2005 年的基础上减少 45%；如果采用科学基础减碳目标方法，政府更应将温室气体排放量减少 60%。《香港气候行动蓝图2050》亦提出 2035 年前提升可再生能源占香港总发电量 7.5至10%，但早于2017年，香港理工大学的一项研究就发现，本港有五成以上的时间都有阳光，因此非常适合太阳能发电，而根据高清空载激光扫描技术和地理资讯系统所收集的数据，更发现全港超过七成楼宇中适合安装光伏太阳能系统，总面积合共三十九平方公里，每年的发电量可达4.67 百万千瓦时，占香港能源需求的 10.7%，比香港政府订立的最高目标还要高。[2]在可再生能源组合中，太阳能和海上风能应该比有问题的转废为能优先。政府应该重新审视任何可能阻碍这些可再生能源设施发展的政策，从而大幅提高可再生能源的比例。
以科研与科技达至气候公义
只要地球一日有碳排放，大气中的温室气体都会继续累积，只有达至零碳排放，已经累积的温室气体才会开始减少。IPCC AR6 的报告指出，无论是低或高的碳排放情境，都需要5至10年后才会见到对温室气体累积的影响，而对全球表面空气温度的影响更需要多达20甚或30年才会见到。所以即使大力减碳，温室气体的累计排放量增加也将导致未来20年全球变暖超过1.5°C。而即使COP27 最终能维持1.5°C的目标，但当中只⾒少数国家承诺更进取的减碳⾏动。达成1.5°C以内⽬标的其中⼀项关键，是各国按《巴黎气候协议》盘点⾃⾝资源及能⼒，提交国家⾃主贡献（Nationally Determined Contributions，NDCs），⽽现时的NDC估计却会令全球气温上升2.5°C，与⽬标相距甚远；于燃料消耗⽅⾯，今届气候⼤会只要求「逐步减少煤电」，⽽并非改为「逐步淘汰」包括⽯油及天然气的化⽯燃料。由此可见，各国减碳的决⼼成疑。根据现时香港的减碳步伐，仍然要面对气候变化的影响。
IPCC曾特别提出，气候变化对弱势群体的「不平等」影响尤其严重，他们比一般人所受到的气候影响还要大。气候变化结合了结构性贫穷、社会和经济不平等，加剧了弱势社群的困境。低碳想创坊早前发表《香港公义转型报告 共同建构气候公义城市》（《公义转型报告》），是香港实现气候公义上的首次尝试，希望通过对话促进社会各界打开公义转型的讨论，解决落实行动上的分歧，努力使全社会实现气候公义。有参与气候社区对话的公民社会组织对香港的未来发出了共同愿景，期望我们的气候行动是公义而共融的。这可具体反映在七个主要领域，包括身心健康、生活成本、获取资讯、工作环境和安排、交通运输、社区配套和服务，及绿色生活。过去的气候社区对话发现，科研及科技亦有重要角色，以达至共融及公义的气候行动。
气候公义和公义转型
「气候公义」指出了气候变化对贫困和弱势社群产生不同的社会、经济、卫生健康及其他不 利影响。许多气候变化的受害者，通常都是对造成气候变化责任最小的群体，例如低收入社区、少数族裔、原住民、伤残人士、小孩和长者、基层劳工及妇女等弱势群体，以及人均低排放量的发展中国家民众，但他们却更容易受到气候灾害的冲击。 因此，人们希望通过将人权纳入长远的气候缓解和适应策略，处理气候危机，解决气候变化所带来的社会不公平问题，为今世和后代创造更美好的未来。而当我们实行任何气候行动，同时也是在推动经济的绿色转型，必须优先考虑上述提到弱势群体的福祉。通过让受到气候灾害影响的人能够充分参与的程序公义、考虑适应能力不均衡分布及气候变化历史责任的分配公义和侧重于受缓解和适应措施影响的人和弱势群体需要的恢复公义，公义转型将促进低碳及适应气候变化的经济转型，同时确保工人、女性和弱势社群的权益得到保障。气候行动的规划和执行方式必须使所有人受益，而不让任何人被边缘化。
去年7 月香港经历了很长的热浪，包括录得 21 日酷热天气（即日间气温在 33 °C或以上）和 25 个热夜（即夜间最低温度在 28 °C或以上），其中 21 天连续热夜，打破了天文台的纪录。在户外工作的人，由于工作性质，容易受到日益频繁的极端及持续的高温天气影响。在关于户外工作者的社区对话中，与会者建议香港可以参考其他亚洲国家，像同样采取非强制性措施的日本和韩国，都采用比较有系统及科学化的湿球黑球温度（或称暑热压力指数，Wet-Bulb Globe Temperature，WBGT）来评估高温下工作的中暑风险，并提出相应的工作环境、流程和健康管理对策，指导相关从业人员应对极端天气。这个系统已经广泛应用到日本和韩国多个县市，包括建筑工地和学校，广受当地居民欢迎。劳工处现正就《预防工作时中暑指引》进行咨询，建议的指引是根据香港暑热指数制订，要求雇主按照订明的准则采取预防措施，保护雇员免在工作时中暑。
香港暑热指数
香港暑热指数（Hong Kong Heat Index, HKHI）是香港天文台与中文大学医学院共同研究的热压力指数，考虑了包括环境温度、湿度、空气流动的情况及热辐射水平等因素而综合计算出来的指数，相比单单依靠气温能更全面地评估热压力水平及反映实际中暑的风险。香港暑热指数是修订自湿球黑球温度指数（Wet-bulb Globe Temperature, WBGT Index），透过研究香港 2007 年 至 2011 年的入院数据和热压力测量数据，由自然湿球温度（Tnwb）、黑球温度（Tg）和干球温度（Tdb）及适用于香港夏季高湿度条件的系数所组成，用以反映香港本地的热压力状况。
《预防工作时中暑指引》建议当天文台公布在京士柏的暑热指数达至30或以上，雇主就需要因应雇员工作的劳动量在每小时安排休息时间。工会及民间团体在咨询期内提出多项意见，期望指引能更切合户外劳动者的实际工作环境及情况，例如同样有采用WBGT Index的日本，就推动雇主在工作场所设置WBGT Index测量仪，其中便携式WBGT测量仪更可以量度一个工作场所不同位置的WBGT，可以实时监测工作人士即场的中暑风险。
图3：日本推动雇主在工作场所设置的WBGT Index测量仪
透过科学研究，我们亦更能了解精神病患者面对气候变化时的情况及需要。根据近年的学术文献和科研数据显示，气候变化极易诱发精神健康问题。IPCC AR6 的第二小组报告（WG2），亦提到气候变化对精神健康的影响，更引用了香港中文大学医学院赛马会公共衞生及基层医疗学院陈英凝教授及其团队，一项平均气温超过21°C的亚热带地区的温度与精神病患者需要住院之间的关系的研究。[3]她们发现，香港气温越高，便有越多精神病患者需要住院。她们也发现不论是医疗前线人员，还是社区工作者，很少意识到气候变化对精神健康的关系。前线医生在诊断和配方时未有考虑极端天气的因素，而同时欠缺相关研究的资讯，无法认识到两者的关系，难以事先提供相关支援。陈教授的相关研究显示出，科研有助了解弱势社群的困境，科研亦必须与行动结合，以达至气候公义。
「智慧环境」是香港政府《香港智慧城市蓝图》的主要范畴，并把《香港气候行动蓝图 2050》的减碳和节能目标纳入其中。充份使用科技实能有助减缓及适应气候变化，但要借此实现气候公义，就需要在几方面加强。智慧环境与数据系统，自动化系统和物联网技术息息相关，但目前应用的相关气候技术，例如城市气候图及空气流通评估，只有相关专业人士才有能力理解和管理；更甚的是，伤残人士和精神病患者未必有办法运用科技平台，及时取得气候灾害预警等信息。社会需要加强相关的公众教育，让市民认识当中的科技要求及知识，令公众，特别是弱势社群，能使用智能科技获取气候和碳足迹资讯等等；「智慧环境」的系统亦需要提供一般公众都能理解和使用的内容，改善用户体验，通过科技把资讯有效传递到弱势社群，并平衡数据安全及私隐，也是实现气候公义的重要一步。
「智慧城市」与气候变化
「智慧城市」的概念深信科技能够改善人类生活。除了创造财富和就业机会，越来越多人期望智慧城市能应对日益严重的气候危机。智慧城市可以提高能源效益，就以香港为例，《香港智慧城市蓝图》就有包括绿色建筑设计、提供智能水表系统、电动车充电设施和实时空置泊车位资讯等元素。在推动能源转型上，「智慧城市」不仅提供应用技术解决方案和升级，还推动能源业有效进行监管和改革，并渗透到整个能源供应链。例如正逐步淘汰燃煤的越南，除积极推动可再生能源外，亦发展智慧电网，预测及管理可再生能源的供应及需求，在满足用电需求之余，亦不会令电网负荷过大。[4]
除了能源业，气候变化亦以其他方式塑造智慧城市的规划。数据化和模拟是应对气候变化威胁的核心。在世界许多城市面临生死存亡威胁之际，智慧城市可以帮助模拟应对洪水泛滥和极端高温，降低对基础设施和关键服务的威胁，方法例如有利用卫星数据的预测及预警系统，并实时监测雨量、或使用地理讯息系统（Geographic Information System）收集河道及排水系统的数据。数码模拟和分析亦可以塑造智慧城市的规划，特别是在预防洪水风险上，使气候变化问题变得可预测。
结论
无数的科学证据表明，气候危机已迫在眉睫，而人口及经济活动密集的城市，其角色就显得非常重要：城市制造出全球大部分的温室气体排放，所以城市必须加大力度减碳；另一方面，城市亦有较多资源应对气候变化。香港作为发达城市亦不能独善其身，在减碳及适应气候变化的措施及政策上，更不应落后于人。
气候变化对弱势群体的「不平等」影响尤其严重，低碳想创坊因此提倡共融及公义的气候行动。从户外工作者、精神病患者及发展智慧城市的经验显示，气候行动需要充分利用科学及科技，兼顾为弱势社群及其他容易受气候变化影响的群体的福祉。
参考资料：
- 科学基础减碳目标为企业及金融机构减少温室气体 (GHG) 排放提供明确的途径，有助于防止气候变化所带来的负面影响。被认为是「基于科学」的减碳目标，必须与《巴黎气候协议》将全球暖化限制在比工业化前高 1.5°C的目标一致。详情可参阅：https://sciencebasedtargets.org/。
- Polytechnic University of Hong Kong. "Potentials of generating clean solar energy in Hong Kong," https://www.polyu.edu.hk/cpa/excel/en/201703/ viewpoint/v1/index.html
- Chan EYY, Lam HCY, So SHW, Goggins WB, Ho JY, Liu S, Chung PPW. Association between Ambient Temperatures and Mental Disorder Hospitalizations in a Subtropical City: A Time-Series Study of Hong Kong Special Administrative Region. Int J Environ Res Public Health. 2018 Apr 14;15(4):754. doi: 10.3390/ijerph15040754. PMID: 29662001; PMCID: PMC5923796.
- Acharya, D., "Smart, sustainable, urban: how smart city schemes can prepare Asia for climate change," Arup, 2022. https://www.arup.com/perspectives/smart-sustainable-urban-how-smart-city-schemes-can-prepare-asiafor-climate-change
作者︰
低碳想创坊高级项目主任郭晓忠先生
2023年1月