氣候變化與城市

城市是很好的研究對象，因為可對其大量投資，進行大規模實驗，經調整後可在別處利用（例如美國加利福尼亞州聖地牙哥的先進城市規劃計畫，可移往美國其他城市應用）。[37][38]多位學者以不同方式處理這類問題，使用“城市實驗室”環境來測試各式不同的做法。[39][38]例如在一本名為《無碳後的生活（Life After Carbon）》的書中. ISLANDPRESS. [2023-04-13]. （原始内容存档于2023-04-15）.</ref>就提出有許多充當“城市氣候創新實驗室”的城市（如墨爾本和哥本哈根）。[40]這些作為實驗室的城市，通過觀察溫室效應對屋頂、行道樹和城市環境中其他變量的影響，提供一種有效的檢測方法。[41]通過這種觀察城市熱浪效應的方式，可提供一種為未來城市解決熱效應問題的方案。[41]

據觀察，氣候變化已對居住於城市的人類健康和生計造成影響。[42]在城市中人口密度高的低收入和中等收入社區，由於此類居民缺乏對氣候變化對健康影響的了解，氣候變化會降低居住環境品質，影響到他們的健康。在城市中，多種氣候和非氣候災害都會產生影響，加劇健康上的損害。由於多種因素加總會加劇氣候變化，造成熱浪在城市中愈演愈烈。隨著熱浪不斷升高城市溫度，而引發許多疾病，例如中暑或是熱痙攣。氣溫上升也改變蚊蟲的分佈，增加傳染病發病率。[43]除傳染病和熱浪，氣候變化還會因海平面上升而造成洪水、乾旱和風暴等自然災害。它還對那些患有新冠肺炎、哮喘和其他疾病的人造成更大的傷害。[44]城市環境對人類健康的影響中，對那些經濟和社會邊緣的居民會更深遠。[45]^:SPM-11

目前非洲的城市化速度比任何其他大陸都快，[52]估計到2030年，將有超過10億非洲人居住在城市中。[53]這種快速的城市化，加上氣候變化帶來的許多相互關聯和複雜的挑戰，對非洲的可持續發展構成重大障礙。[54]這種都市計畫中的大部分是非正式的，城市居民通常居住在城市郊區的非正式居住區和貧民窟。[55]這種現象顯示出在低收入國家，提高基礎設施的可持續性是重要的目標。最近的一項研究發現在“人均年收入低於15,000美元（按2011年夠買力平價調整後的美元）的國家中，一般而言，碳定價具有累進分配效應”，而“碳定價在收入相對較高的國家往往呈倒退分配的趨勢”，表明碳稅和變動碳定價會激勵政府轉向綠色能源，作為發展城市周邊地區的基準能源消耗方法。[56]雖然人們從積極的角度看待城市化，但它對正在城市化的人可能產生負面影響。非洲城市面臨多種氣候威脅，包括洪水、乾旱、缺水、海平面上升、熱浪、風暴和颶風，以及缺乏糧食安全，加上洪水和乾旱引起的霍亂和瘧疾等疾病爆發的影響。[57]

氣候對農村地區的影響，如沙漠化、生物多樣性喪失、土壤侵蝕和農業生產力下降，也推動貧困農村社區人們往城市遷移。[54]為在非洲和其他地方的城市實現可持續發展和氣候調適力，重要的是要考慮讓這些城鄉相互聯繫。 [52]人們越來越關注城市周邊地區在城市氣候恢復力方面的重要作用，特別是這些地區提供的生態系服務，這些服務在撒哈拉以南非洲地區正迅速惡化中。[58]城市周邊生態系統可提供控制洪水、減少城市熱島效應、淨化空氣和水、支持糧食供應和水安全以及廢棄物管理等功能。[59]

中國目前是世界上增長最快的工業經濟體之一，快速城市化也同樣也受到氣候變化影響。中國土地幅員廣大，城市化最突出的地區位於長江三角洲（長三角），此地區在中國經濟社會發展中發揮重要作用。[60]中國的城市化不僅與其經濟體系密切相關，並與社會密切相關，而讓減緩氣候變化的工作不僅僅是項基礎建設的問題。[61]

數據顯示“中國高行政級別城市比普通地方級市更具適應性、低脆弱性且具有高準備度。”[62]中國人口大規模向長三角遷移和集聚，城市化進展迅速。中國東部沿海城市建設因人口壓力而盲目擴張，其結果將不利於城市氣候治理。

史上的數據顯示“氣候變化持續塑造三角洲及其社會經濟發展”，這類地區的社會經濟發展“塑造出的地理和建築環境並不適應未來的氣候改變”。[60]因此有人指出，長三角“必須採取減緩和調適氣候變化的政策和方案”，特別是為減少長三角地理特有的氣候威脅及影響的政策。這包括該地區目前進行中減輕洪水災害，和促進當地高效利用能源的基礎設施。[60]

中國有項針對北方旱地的國家級政策分析，提出“可持續城市景觀規劃 (SULP)”的概念，具體目標是“避免佔用重要的自然棲息地和走廊帶、主要農田和氾濫平原”。[63]研究顯示採取SULP可“有效管理氣候變化對水資源的影響，並減少水資源不足的壓力”，不僅對中國北方的實驗模型有效，也對“世界各地的旱地”有效。[63]

南亞的城市人口在2001年至2011年間增加1.3億 - 超過日本的總人口 - 到2030年將增加近2.5億。[64]但是南亞城市化的特點是充滿高貧困、貧民窟、污染和擁擠。[65]至少有1.3億南亞人 - 比墨西哥的總人口還多 - 生活在非正式的城市居住區，其特點是建築簡陋、土地使用權不確定和服務不足。 [64]雖然南亞是個水資源豐富的地區，但氣候預測模型顯示到2050年，當地人口中有0.52至1.46億人可能會因氣候變化而面臨更嚴重的水資源短缺，在全球缺水人口的佔比為18%。[66]城市供水在南亞尤其情況嚴重，因為此地是世界貧困人口（每天生活費不足1.25美元）中的40%，和世界營養不良人口中的35%所居住之地。[67]

對鄰接喜瑪拉雅山脈的印度和尼泊爾的幾個選定城市所進行的一項研究發現，當地均無健全的水資源規劃和治理體系來應對快速城市化和氣候變化帶來的水資源挑戰。[68]孟加拉國第三大城市庫爾納也面臨許多與水資源不安全有關的問題。隨著海平面因氣候變化而開始上升，海水帶來的鹽分將向內陸方向移動，減少庫爾納居民可用的飲用水。此城市已制定改善城市水質的計劃，但又因此會減少非正式城市居住地區的水資源供應。截至最近，這個城市的人僅能用到極其少量的水，特別是在灌溉作物方面。[69]

最近的研究也描繪出城市化對南美洲當地和跨國間氣候產生的風險，包含像巴西，一個世界上人口眾多，也是亞馬遜雨林主要所在的國家。聯合國開發計劃署強調亞馬遜雨林因有深厚的捕獲二氧化碳功能，在“全球氣候系統中具有關鍵的功能”。 [70]聯合國研究顯示巴西的氣候與雨林的健康息息相關，目前的砍伐森林做法被認為會對雨林，針對極端氣候變化的“自然適應能力”產生不利影響，而讓巴西容易受到預期的溫度升高和降雨模式波動的影響。ref name=":52" />更具體而言，如果全球變暖繼續按照目前的路徑發展，又無制定大規模的緩解戰略，目前預測的全球平均溫度升高2°C，而巴西境內亞馬遜地區周邊的升溫可能會達到4°C。[70]其餘國家的快速城市化也將導致更高的資源需求，包括進一步砍伐亞馬遜森林來取得。人類持續失去亞馬遜森林的樹木，將不可避免會產生更多的氣候問題。[71]

巴西的氣候變化問題並非單獨因城市化所產生，當地氣候變化是個根植於社會經濟背景的問題。由美國國家森林局贊助的因素分析和多層次回歸模型顯示，整個巴西，“明白預示由於當地城市中收入不平等，是升高洪水風險的關鍵因素”。[72]

未來巴西氣候的影響可能會發生變化，因為巴西在其國家確定貢獻中已承諾到2025年，該國的溫室氣體排放將其比2005年的水平降低37%。[73]此承諾可能會成為巴西城市中的一個挑戰，因為目前全國有86%的人口居住在城市地區，這一比例到2050年可能會增加到92%。[73]由於巴西是亞馬遜雨林的所在，而巴西的森林砍伐率一直很高。[74]巴西的森林砍伐在2004年處於高峰期，有2.777萬平方公里的森林被摧毀，而在2012年只有4.57千平方公里遭到摧毀，之後逐漸攀升，在2021年則達到1.304萬平方公里。[75]

美國是世界上最大的工業化國家之一，也存在與氣候變化相關的基礎設施不足問題。以對拉斯維加斯拓撲學的研究作指標。在創建當地在1900年（假設的）、1992年和2006年的三張不同土地利用/土地覆蓋圖（或稱LULC地圖）的研究發現，“拉斯維加斯經城市化後，在夜間發生典型的城市熱島作用，而在白天有輕微降溫趨勢。” [76]除城市的溫度變化外，還發現當地增建摩天大樓/密集建築所導致的“表面粗糙度增加”，而“具有機械效應，會減緩市區上空的風場流動”。[76]美國高度工業化的城市如洛杉磯，由於城市中數百萬人移動需要大量的交通運輸，因此造成大量溫室氣體排放。[77]這種非自然的現象進一步證明城市化會在當地氣候方面有其作用，研究人員承認需對此領域進行更多研究。

美國城市在投資氣候創新方面發揮重要作用。城市的地方氣候政策通常會於州或聯邦政府推行更大的政策之前出台。例如，在美國退出巴黎協定之後，有個市長國家氣候行動議程組成一個城市聯盟。一項在2020年對美國城市的研究發現，迄2017年，美國最大的100個城市中有45個做出承諾，讓美國到2020年的排放量減少6%。[37]

美國《清潔空氣法》於1963年通過，目的為在國家層面上控制空氣品質，研究顯示自法案頒布以來，“美國的平均污染物濕沉降數量……隨著時間的推移而有所下降”。即便如此，同樣的研究也顯示在雨、雪和霧中的化學污染物含量，所測到的是“在所有地點都遵循指數型機率密度函數而變化”。[49]這一發現顯示降雨模式中的所謂變率，可能是該項研究的驅動因素，並非政策變化帶來的明顯結果。[49]在此背景下，清潔空氣法案雖然有益，但其本身並不能作為美國氣候政策往前發展的唯一邏輯依據。[78]

本節摘自《市長國家氣候行動議程》。

市長國家氣候行動議程英語：，或稱英語：），是一群美國市長組成的協會，其既定目標是減少溫室氣體排放。該組織由第42任洛杉磯市長艾瑞克·賈西迪、前休斯頓市長安妮斯·帕克和前費城市長麥克·納特創立，此團體包含有435個城市和近20%的美國人口。[79][80][81]

此組織成立於2014年，由克林頓全球倡議（Clinton Global Initiative ）提供100萬美元的創立資金，以支持創始市長在2015年《巴黎協定》簽署之前，組織城市參與工作。[82]

該組織已表示，縱然美國退出巴黎協定，他們仍會致力於維護巴黎協定所制訂的排放目標。[83]

本節摘自C40城市氣候領導小組。

C40城市氣候領導小組的識別標誌。

C40城市氣候領導小組由全球96個城市組成，代表世界人口的12分之1，和全球經濟的4分之1。[84]這個組織由城市創建和領導，專注於應對氣候變化危機和推動減少溫室氣體排放和氣候變化所產生的影響，同時又增加城市居民的健康、福祉和經濟機會。

倫敦市長薩迪克·汗從2021年起擔任C40主席，紐約市前市長麥克·彭博擔任董事會主席，馬克·瓦茲（Mark Watts）擔任執行董事。這3位與13名成員組成的指導委員會、董事會[85]及專業人員[86]密切合作。由C40市長組成的輪值指導委員會提供戰略方向和治理。[87]指導委員會成員包括：倫敦、自由城、巴塞隆那、鳳凰城 (亞利桑那州)、達卡、東京、布宜諾斯艾利斯、波哥大、阿比尚、蒙特利爾、米蘭和香港的市長。[88]

C40跨多個部門和倡議領域開展工作，召集城市網絡，[89]提供一系列服務以支持他們的工作，包括：直接技術援助、促進點對點交流和研究以及知識管理和交流。 C40還將城市定位為全球氣候變化減緩行動的主導力量，明確並強化對國家政府的呼籲，要求其在創造可持續未來方面提供更多支持和自主權。[90]

本節摘自可持續發展目標11。

可持續發展目標11（英語：或英語：），目標名稱為“可持續城市和社區”，是聯合國大會於2015年制定的17個可持續發展目標之一。SDG 11的官方使命是“讓城市具有包容性、安全性、彈性和可持續性”。[91]17個可持續發展目標也考慮到任一領域的行動也會影響到其他領域，發展必須在社會、經濟和環境的可持續性間達到平衡。[92]

SDG 11設定10個需要實現的具體目標，經由15個指標進行衡量。7項成果目標包括安全和可負擔的住房、可負擔和可持續交通系統、包容和可持續的城市化、保護世界文化遺產和自然遺產、減少自然災害的不利影響、減少城市對環境的影響以及提供安全和包容的綠色和公共空間。達成目標的三種手段[93]包括強有力的國家和區域發展規劃、實施包容性政策、資源效率和減少災害風險，以支持最最低度開發國家興建可持續和有韌度的建築。[91][94]

目前全球有39億人（世界人口的一半）居住在城市中。預計到2030年將有50億人在城市居住。[95]世界各地的城市面積僅佔地球陸地面積的3%，卻佔有60-80%的能源消耗和75%的碳排放。城市要滿足未來不斷增長的需求，其生存能力和安全性均面臨著嚴峻挑戰。[96]

加入全球氣候與能源市長聯盟的歐洲城市。藍色中的數字為該國已加入的城市數目，紫色中的數字為該國城市總數。

本節摘自《全球氣候與能源市長聯盟》。

全球氣候與能源市長聯盟於2016年成立，正式將市長合作聯盟（Compact of Mayors）和歐盟的市長聯盟結合在一起。它是一個由城市領導人組成的全球聯盟，通過承諾減少溫室氣體排放和為未來氣候變化影響做準備。[97]此聯盟強調城市的氣候影響，同時也衡量其相對風險水平和碳污染。市長合作聯盟的目的在表明城市氣候減緩行動中，在地方層面和世界層面的重要性。[98]此聯盟於2014年由當時聯合國秘書長潘基文和前紐約市長、聯合國城市與氣候變化問題特使麥克·彭博發起。[99]此聯盟代表全球城市網絡如C40城市氣候領導小組 (C40)、地方政府永續發展理事會（ICLEI）、城市和地方政府聯合組織 (UCLG) 以及聯合國人居署聯合，為應對氣候變化而努力。[100]全球已有428個城市承諾加入市長合作聯盟。成員城市人口加總超過3.76 億，佔全球人口的5.19%。[101]