气候适应挑战艰巨基建技术革新应对“房中巨象”

　　气候变化带来(lái)的自(zì)然灾害增加，使得旧有基础设施安全性(xìng)、适应(yīng)性承压。应(yīng)急管理部数据显(xiǎn)示，去年我国自然灾害造成的直接经(jīng)济(jì)损失(shī)为3454.5亿元，专(zhuān)家认为，其中约95%由气象灾害引发。

　　“气候适应”是人们显(xiǎn)而(ér)易见、必须(xū)应(yīng)对的问题(tí)，但由于牵扯范围广泛，需要大量资金投入，往往不知从何下手，被认为(wèi)是气候(hòu)变化(huà)背景下的“房中巨象”。我国(guó)为适(shì)应(yīng)气候变化，正加快海绵城市、气候适应性城市建设，此举可以(yǐ)帮助规避气候损失，并带来经济效(xiào)益、社会和环(huán)境效益，但须迈过技术(shù)、资(zī)金、标(biāo)准三道坎。

　　● 王婧(jìng)涵郑萃颖

　　基础设(shè)施气候适应性亟待加强

　　气候变化给全球不同地区带来了低温冻害、极端高温、极端降雨、干(gàn)旱、飓风等气候灾害，加强公(gōng)共基础设施的(de)气候适(shì)应性，已成为迫切任务。为(wèi)应对气候变(biàn)化，今年5月，全国公布39个深化(huà)气候适应(yīng)型城(chéng)市建设试点。到2030年，全国试点城市将(jiāng)扩展到100个左右。多个城市正积(jī)极推进海绵(mián)城市(shì)建设。9月1日起，《秦皇岛市海绵城(chéng)市(shì)建设管理条例》《昆明市海绵城(chéng)市建设(shè)管理办法》实施。《大庆市海绵城市建设管理条例》也将于(yú)10月1日起施行(xíng)。全国已有90个城市(shì)开展(zhǎn)海绵城(chéng)市建设试点、示范工(gōng)作。

　　“近(jìn)几年频繁(fán)发生城市内涝，在城市可以‘看海’，说明城市防雨防洪的基础设施严重不到位；道路、桥梁被冲垮(kuǎ)，路基损坏，这样(yàng)的事件不断增多，基础设施的安全性、应对气候变(biàn)化的韧性面临很大挑战。”北京交通大学碳中和科技(jì)与战(zhàn)略(lüè)中心主(zhǔ)任王(wáng)元丰(fēng)对记者表示，面(miàn)对气候风险这头“房中巨象”，基(jī)础(chǔ)设施(shī)的气候适(shì)应性问题须摆上桌面。

　　MSCI测算(suàn)，以MSCI全球可投资市场指数（ACWI IMI）成分股公司为样本，在全球升温1.5摄(shè)氏(shì)度的气候情景下（指按照(zhào)该升温幅度来(lái)模拟），公用事业行业平(píng)均会(huì)因气候物理(lǐ)风(fēng)险面临约7.5%的市值损失。中国(guó)处在对气候(hòu)变化相对(duì)敏感的地区，在1.5摄氏度、2摄氏(shì)度和3摄氏度的全球升温气候(hòu)情景中，MSCI中国(guó)指数成分股受到由物理风险(xiǎn)造成的潜在损失加权平均值分别约占市值的9%、10%和13%。其中，能源和公用(yòng)事业行业受到冲击最大，造成最大损失的物理风险类型是沿岸洪水和极端(duān)高温。

　　中国农业大学(xué)人文与发展(zhǎn)学院(yuàn)副教授、应急科普智库专家孔锋对记者表(biǎo)示，气候变化对我国(guó)的交通、水(shuǐ)利(lì)、能源等基础设施影响较大。交通基(jī)础设施方面，如(rú)气温(wēn)升(shēng)高(gāo)、多年冻土退化，以及土(tǔ)地沙漠(mò)化加剧等，引(yǐn)起铁路沿线风沙危害，影响(xiǎng)路基(jī)稳定；暴雨、洪水等冲毁公(gōng)路，甚至导(dǎo)致塌方、滑坡等地质灾害，影响公路的通行(xíng)安全。水利(lì)工程方面，如气候变化造成水资(zī)源(yuán)时空分布不均问题突出，给水资源管(guǎn)理带来(lái)挑战；黄(huáng)河流域降水(shuǐ)趋于集中，增加了上游水利水电工程防洪防汛难度。能源(yuán)基础设施方面，大(dà)风、雷电、强降雨、低(dī)温冰(bīng)雪等极端天气事件增多，对电力设施造成灾害性破坏。此(cǐ)外，还有(yǒu)海平面上升对沿海地区(qū)油气管道和储(chǔ)存设施的影响等。

　　《中华人(rén)民共和国(guó)国民经济(jì)和社(shè)会发展第(dì)十四个五年规划和(hé)2035年远景(jǐng)目(mù)标纲要》提出(chū)，加强全球气候变暖对(duì)中国承受力(lì)脆弱(ruò)地区影响(xiǎng)的观测和评估，提升城乡建(jiàn)设、农业生产、基础设(shè)施适应气(qì)候变(biàn)化能力。

　　“随着未来五年人口城镇化率升至接近70%，服(fú)务如(rú)此庞大人口(kǒu)体(tǐ)量(liàng)的城镇基础设施，在升级气候(hòu)韧性基础设(shè)施方面具有巨大潜力。”住房城乡建设部(bù)科(kē)技与产业化发(fā)展中心处(chù)长田(tián)永英对中国证(zhèng)券报(bào)记者表示。

　　气候韧性基础设施建设催生新应用

　　根据(jù)经济合(hé)作(zuò)与发展组织（OECD）的定义，在(zài)规划、设计、建(jiàn)造和运行等各环节为(wèi)基础设施增加额外的韧性，使其适(shì)应不断变化的气(qì)候条件，这样的基(jī)础设施(shī)称为气候韧性基础设(shè)施。气候韧性基础(chǔ)设施不但可以承受或降低恶劣气候灾害造成的破坏，并可以在灾后迅速恢复(fù)。

　　MSCI亚太区ESG与气候研究部分析师何思瑶告诉记者，随着气候变(biàn)化(huà)造成的财务损失不断(duàn)上升且难以避免，气(qì)候适应与气候韧性逐渐成为投资者关注的方向。相关(guān)产品和服务包括灾害(hài)早期监测(cè)和预警系统、能够更好抵御(yù)热浪的空(kōng)调和农产品、节能(néng)和气候适应(yīng)性(xìng)相关建筑材(cái)料以及天气(qì)灾害保险等(děng)。

　　MSCI可持续发展中心和全(quán)球(qiú)适应性和复原力投资(zī)工作组(zǔ)通过(guò)AI大语言模型LLM识别到目前有800多家上市公司(sī)的产品和服务有助于气候适应和复原力，这些公司主要集(jí)中在北美和亚太地区。未来，市场对以气候韧性和气候(hòu)适应性为导向的创新产品(pǐn)和(hé)服务的需求将(jiāng)不断增长。

　　从事节水灌溉的(de)上市公司大(dà)禹节(jié)水近日在投资者互动平台(tái)表示，子(zi)公司慧图科(kē)技的经营业务主要有水旱灾害防御和水文监测，在2024年1-6月订单同比增长85.5%，达到(dào)3.86亿元，有(yǒu)望提前四个月完成本年目标。慧图科技(jì)的防汛(xùn)抗(kàng)旱指挥(huī)平台已在全国20个(gè)省、2000余个县应用，其中包括西安市水(shuǐ)旱灾害防御可视化系统、新疆维吾尔自治区水(shuǐ)旱灾害监(jiān)测预(yù)警平台、北(běi)京城市防汛综合指挥系统(tǒng)等。

　　中国(guó)船舶集团第(dì)七二五所在桥梁、轨(guǐ)枕产(chǎn)品上(shàng)增加了气候适应性(xìng)，如双瑞特装在港珠(zhū)澳大桥服役的158个特种减隔震耐蚀桥(qiáo)梁支座，在深中通道应用的新型(xíng)减震耗能弹性抗(kàng)风支(zhī)座等装备。而可替代传统木枕、混凝(níng)土枕的双瑞(ruì)橡塑(sù)复合轨枕，具有(yǒu)轻质高强、防腐(fǔ)绝缘等特性，如今已经应用(yòng)于重庆朝天门长江大桥，并(bìng)出口至韩国、越南(nán)、澳大利亚、土耳其等国(guó)家，累计(jì)创造经济效益超3亿元。

　　更耐久的材(cái)料、科学的(de)设计结构，加上辅助监测设备，可(kě)使新(xīn)一代基础设施更安全。湖北宜昌夷陵长江大桥8月刚完成236根钢绞(jiǎo)线斜拉索的更换，项目进行过程中，全桥测点(diǎn)布置数量多达300余个，可以对主梁线形(xíng)、相邻斜拉索(suǒ)索力、主梁体外索索力、主塔偏位、关键部位应力等关键参数进行实时动态监测。

　　经(jīng)济转型升级和科技创新进步催生的新型(xíng)基础(chǔ)设施和新技(jì)术，丰富了(le)适应气(qì)候变化的手段。世界(jiè)资(zī)源研究所在《加速气候韧性基础(chǔ)设施建设》报告中(zhōng)分析了中(zhōng)国投资气候(hòu)韧性基础设施可获得(dé)的回报，主要包括规避(bì)未来损失、经济效益、社(shè)会和环境效益三方面。结果表明(míng)，在气候韧性基础设施上每投资1元，在(zài)30年(nián)内可(kě)获得2-20元的回报。

　　以干旱风险较高的宁(níng)夏为例，当地两个气候韧性基础设施项(xiàng)目的总(zǒng)投资(zī)约143亿元，包括(kuò)固定资(zī)产投资和运营维护费用。渠系(xì)改造和(hé)田间节水灌溉项目预计每年可分别避免粮食作(zuò)物减产价值0.3亿-1.5亿元和(hé)0.2亿-1.2亿元，此(cǐ)外(wài)还带来(lái)节水(shuǐ)效益、增(zēng)产(chǎn)效益、节地效益(yì)，以及社会环(huán)境效益。据测算，渠系改造项目的效(xiào)益成本比为(wèi)20.3，即每(měi)投入1元(yuán)可获得20.3元的效(xiào)益；而田间节水灌溉(gài)项目的(de)效益成(chéng)本比为5.6。

　　面临(lín)内涝(lào)威胁的武(wǔ)汉市，在海绵城市试点建设项目中，气(qì)候韧性基础设施总成本约为152亿元，投(tóu)资回报(bào)比为1：2.09。而饱受风暴潮灾(zāi)害困扰的(de)深圳(zhèn)大(dà)鹏新区，当地的灰绿(lǜ)结合海堤项目在2021年至2050年间可带来的效益成本(běn)比(bǐ)超过2。

　　根据(jù)《国家适应气候变化战(zhàn)略2035》要求，我国计划到2025年有效(xiào)应对城市内涝防治标(biāo)准(zhǔn)内(nèi)的降雨，新城区不(bù)再(zài)出现(xiàn)“城市看海”现象；到2035年，地级及以上城市全面开展气候(hòu)适应型(xíng)城市建设。

　　基础设施更新须跨三道(dào)坎

　　推动气候韧性基础设施的建设(shè)与更新，需要迈过技术、资(zī)金和标准三道坎。

　　技术方面，基础设(shè)施的风险监测(cè)、韧性提升都(dōu)需要新技(jì)术的研发与应(yīng)用。田永英表示，气候变化对基础设施的影响尚未形(xíng)成(chéng)常(cháng)态化科学统计和(hé)研究应用机制，需要建立高精度城市气候变化监测、预测和(hé)预估数(shù)据集，结合物联网、大(dà)数据和人工智能等新一代信息技术，有(yǒu)效监控薄弱环节和风(fēng)险，形成“实(shí)时监(jiān)测—信息(xī)传递—风险评估—动(dòng)态调度(dù)—效果分析”的(de)全链条风(fēng)险管理体系。

　　气候(hòu)韧性(xìng)基础设施对(duì)技术应用(yòng)的需求广泛(fàn)。孔锋介绍，这些技(jì)术包括(kuò)：智能材料，如能在(zài)出现裂缝后自(zì)动修复的混凝土，增强结构耐久性和抗灾能力；物联网与传感器(qì)技术(shù)，如在城市地下管网中(zhōng)安(ān)装传(chuán)感器(qì)，实时监测水流、水压以(yǐ)及管道变形情况，及时预警；建筑(zhù)信息(xī)模型（BIM）技术，如在城(chéng)市轨道交通规划中，利用BIM模型(xíng)结合(hé)气候(hòu)数据，分析不同线(xiàn)路和站点在暴雨、高温等气候(hòu)条件下的(de)潜在(zài)风险；地理信息系统，可在山区公路建设中，评估边坡(pō)稳定性、山(shān)体滑坡风(fēng)险等。

　　此外，人工智能与机器学习，可(kě)以帮助预测气(qì)候变化趋势以及基(jī)础设(shè)施可能受到的影响。分布式(shì)能源(yuán)与储能技术，可以提高基础设施(shī)在能源(yuán)供应(yīng)方面的灵活性和适应性。另外，还有应用于危险区域巡检的无(wú)人机和机器人，减少能耗(hào)、提升气候韧性的绿色建筑技(jì)术等。

　　在资金问题上(shàng)，孔锋认为，基础设施改造和(hé)长期维护投(tóu)入巨(jù)大。据气候(hòu)债券倡议(yì)组织测(cè)算，实(shí)现巴(bā)黎(lí)协定目标每年至少需要对基础设施投资6.9万亿美元。

　　今(jīn)年5月，住建部发布的《海绵城市建设可(kě)复制政策机制清单》提到(dào)资金保障机制。其中(zhōng)，四川省、山西(xī)省、湖南省等地开展省级系统化(huà)全域海绵城市(shì)示范城市建设，省级财政给予资金支(zhī)持；贵州省、江西省、陕西省、江苏省将符合条件的(de)海绵城市建设(shè)项目列入专项建设基金(jīn)支持范围，符合条件的企业可发行企业债券、公司债券、资产支(zhī)持证券和(hé)项目收益票据等；潍坊市、芜(wú)湖(hú)市等则(zé)建立了政府与社会资本(běn)风险分(fēn)担、收(shōu)益共享(xiǎng)的合作(zuò)机(jī)制，采取(qǔ)赋(fù)予(yǔ)经营性收益权、政(zhèng)府(fǔ)购买服(fú)务、财政(zhèng)补贴等多种形式。

　　基础设施领域一个(gè)关键指挥棒是工程建设标准。“由于气候变化，过去气候情景下的设计(jì)、施工、运维标准，都满足不了(le)未来气候的(de)要求，所以需要更新标准。”王元丰称(chēng)。

　　“适应气(qì)候变化工(gōng)作基础性(xìng)、系统性、前瞻性不足。在(zài)治(zhì)理体系方面，适应气候变化工作尚未全面纳入相关部门、地方工作重点，治理体系有待完善；在技(jì)术(shù)体系方面，城乡基(jī)础设施相关理论研(yán)究与(yǔ)技术装备研发相对薄(báo)弱。”田永英说(shuō)。

责任编辑：江钰涵

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