氣候適應(yīng)挑戰(zhàn)艱巨 基建技術(shù)革新應(yīng)對“房中巨象”
氣候變化帶來的自然災(zāi)害增加，使得舊有基礎(chǔ)設(shè)施安全性、適應(yīng)性承壓。應(yīng)急管理部數(shù)據(jù)顯示，去年我國自然災(zāi)害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失為3454.5億元，專家認(rèn)為，其中約95%由氣象災(zāi)害引發(fā)。
“氣候適應(yīng)”是人們顯而易見、必須應(yīng)對的問題，但由于牽扯范圍廣泛，需要大量資金投入，往往不知從何下手，被認(rèn)為是氣候變化背景下的“房中巨象”。我國為適應(yīng)氣候變化，正加快海綿城市、氣候適應(yīng)性城市建設(shè)，此舉可以幫助規(guī)避氣候損失，并帶來經(jīng)濟(jì)效益、社會和環(huán)境效益，但須邁過技術(shù)、資金、標(biāo)準(zhǔn)三道坎。
基礎(chǔ)設(shè)施氣候適應(yīng)性亟待加強(qiáng)
氣候變化給全球不同地區(qū)帶來了低溫凍害、極端高溫、極端降雨、干旱、颶風(fēng)等氣候災(zāi)害，加強(qiáng)公共基礎(chǔ)設(shè)施的氣候適應(yīng)性，已成為迫切任務(wù)。為應(yīng)對氣候變化，今年5月，全國公布39個深化氣候適應(yīng)型城市建設(shè)試點。到2030年，全國試點城市將擴(kuò)展到100個左右。多個城市正積極推進(jìn)海綿城市建設(shè)。9月1日起，《秦皇島市海綿城市建設(shè)管理條例》《昆明市海綿城市建設(shè)管理辦法》實施?！洞髴c市海綿城市建設(shè)管理條例》也將于10月1日起施行。全國已有90個城市開展海綿城市建設(shè)試點、示范工作。
“近幾年頻繁發(fā)生城市內(nèi)澇，在城市可以‘看?！?，說明城市防雨防洪的基礎(chǔ)設(shè)施嚴(yán)重不到位；道路、橋梁被沖垮，路基損壞，這樣的事件不斷增多，基礎(chǔ)設(shè)施的安全性、應(yīng)對氣候變化的韌性面臨很大挑戰(zhàn)?！北本┙煌ù髮W(xué)碳中和科技與戰(zhàn)略中心主任王元豐對記者表示，面對氣候風(fēng)險這頭“房中巨象”，基礎(chǔ)設(shè)施的氣候適應(yīng)性問題須擺上桌面。
MSCI測算，以MSCI全球可投資市場指數(shù)（ACWI IMI）成分股公司為樣本，在全球升溫1.5攝氏度的氣候情景下（指按照該升溫幅度來模擬），公用事業(yè)行業(yè)平均會因氣候物理風(fēng)險面臨約7.5%的市值損失。中國處在對氣候變化相對敏感的地區(qū)，在1.5攝氏度、2攝氏度和3攝氏度的全球升溫氣候情景中，MSCI中國指數(shù)成分股受到由物理風(fēng)險造成的潛在損失加權(quán)平均值分別約占市值的9%、10%和13%。其中，能源和公用事業(yè)行業(yè)受到?jīng)_擊最大，造成最大損失的物理風(fēng)險類型是沿岸洪水和極端高溫。
中國農(nóng)業(yè)大學(xué)人文與發(fā)展學(xué)院副教授、應(yīng)急科普智庫專家孔鋒對記者表示，氣候變化對我國的交通、水利、能源等基礎(chǔ)設(shè)施影響較大。交通基礎(chǔ)設(shè)施方面，如氣溫升高、多年凍土退化，以及土地沙漠化加劇等，引起鐵路沿線風(fēng)沙危害，影響路基穩(wěn)定；暴雨、洪水等沖毀公路，甚至導(dǎo)致塌方、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，影響公路的通行安全。水利工程方面，如氣候變化造成水資源時空分布不均問題突出，給水資源管理帶來挑戰(zhàn)；黃河流域降水趨于集中，增加了上游水利水電工程防洪防汛難度。能源基礎(chǔ)設(shè)施方面，大風(fēng)、雷電、強(qiáng)降雨、低溫冰雪等極端天氣事件增多，對電力設(shè)施造成災(zāi)害性破壞。此外，還有海平面上升對沿海地區(qū)油氣管道和儲存設(shè)施的影響等。
《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》提出，加強(qiáng)全球氣候變暖對中國承受力脆弱地區(qū)影響的觀測和評估，提升城鄉(xiāng)建設(shè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、基礎(chǔ)設(shè)施適應(yīng)氣候變化能力。
“隨著未來五年人口城鎮(zhèn)化率升至接近70%，服務(wù)如此龐大人口體量的城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施，在升級氣候韌性基礎(chǔ)設(shè)施方面具有巨大潛力?！弊》砍青l(xiāng)建設(shè)部科技與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中心處長田永英對中國證券報記者表示。
氣候韌性基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)催生新應(yīng)用
根據(jù)經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（OECD）的定義，在規(guī)劃、設(shè)計、建造和運行等各環(huán)節(jié)為基礎(chǔ)設(shè)施增加額外的韌性，使其適應(yīng)不斷變化的氣候條件，這樣的基礎(chǔ)設(shè)施稱為氣候韌性基礎(chǔ)設(shè)施。氣候韌性基礎(chǔ)設(shè)施不但可以承受或降低惡劣氣候災(zāi)害造成的破壞，并可以在災(zāi)后迅速恢復(fù)。
MSCI亞太區(qū)ESG與氣候研究部分析師何思瑤告訴記者，隨著氣候變化造成的財務(wù)損失不斷上升且難以避免，氣候適應(yīng)與氣候韌性逐漸成為投資者關(guān)注的方向。相關(guān)產(chǎn)品和服務(wù)包括災(zāi)害早期監(jiān)測和預(yù)警系統(tǒng)、能夠更好抵御熱浪的空調(diào)和農(nóng)產(chǎn)品、節(jié)能和氣候適應(yīng)性相關(guān)建筑材料以及天氣災(zāi)害保險等。
MSCI可持續(xù)發(fā)展中心和全球適應(yīng)性和復(fù)原力投資工作組通過AI大語言模型LLM識別到目前有800多家上市公司的產(chǎn)品和服務(wù)有助于氣候適應(yīng)和復(fù)原力，這些公司主要集中在北美和亞太地區(qū)。未來，市場對以氣候韌性和氣候適應(yīng)性為導(dǎo)向的創(chuàng)新產(chǎn)品和服務(wù)的需求將不斷增長。
從事節(jié)水灌溉的上市公司大禹節(jié)水近日在投資者互動平臺表示，子公司慧圖科技的經(jīng)營業(yè)務(wù)主要有水旱災(zāi)害防御和水文監(jiān)測，在2024年1-6月訂單同比增長85.5%，達(dá)到3.86億元，有望提前四個月完成本年目標(biāo)?；蹐D科技的防汛抗旱指揮平臺已在全國20個省、2000余個縣應(yīng)用，其中包括西安市水旱災(zāi)害防御可視化系統(tǒng)、新疆維吾爾自治區(qū)水旱災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警平臺、北京城市防汛綜合指揮系統(tǒng)等。
中國船舶集團(tuán)第七二五所在橋梁、軌枕產(chǎn)品上增加了氣候適應(yīng)性，如雙瑞特裝在港珠澳大橋服役的158個特種減隔震耐蝕橋梁支座，在深中通道應(yīng)用的新型減震耗能彈性抗風(fēng)支座等裝備。而可替代傳統(tǒng)木枕、混凝土枕的雙瑞橡塑復(fù)合軌枕，具有輕質(zhì)高強(qiáng)、防腐絕緣等特性，如今已經(jīng)應(yīng)用于重慶朝天門長江大橋，并出口至韓國、越南、澳大利亞、土耳其等國家，累計創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益超3億元。
更耐久的材料、科學(xué)的設(shè)計結(jié)構(gòu)，加上輔助監(jiān)測設(shè)備，可使新一代基礎(chǔ)設(shè)施更安全。湖北宜昌夷陵長江大橋8月剛完成236根鋼絞線斜拉索的更換，項目進(jìn)行過程中，全橋測點布置數(shù)量多達(dá)300余個，可以對主梁線形、相鄰斜拉索索力、主梁體外索索力、主塔偏位、關(guān)鍵部位應(yīng)力等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行實時動態(tài)監(jiān)測。
經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級和科技創(chuàng)新進(jìn)步催生的新型基礎(chǔ)設(shè)施和新技術(shù)，豐富了適應(yīng)氣候變化的手段。世界資源研究所在《加速氣候韌性基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)》報告中分析了中國投資氣候韌性基礎(chǔ)設(shè)施可獲得的回報，主要包括規(guī)避未來損失、經(jīng)濟(jì)效益、社會和環(huán)境效益三方面。結(jié)果表明，在氣候韌性基礎(chǔ)設(shè)施上每投資1元，在30年內(nèi)可獲得2-20元的回報。
以干旱風(fēng)險較高的寧夏為例，當(dāng)?shù)貎蓚€氣候韌性基礎(chǔ)設(shè)施項目的總投資約143億元，包括固定資產(chǎn)投資和運營維護(hù)費用。渠系改造和田間節(jié)水灌溉項目預(yù)計每年可分別避免糧食作物減產(chǎn)價值0.3億-1.5億元和0.2億-1.2億元，此外還帶來節(jié)水效益、增產(chǎn)效益、節(jié)地效益，以及社會環(huán)境效益。據(jù)測算，渠系改造項目的效益成本比為20.3，即每投入1元可獲得20.3元的效益；而田間節(jié)水灌溉項目的效益成本比為5.6。
面臨內(nèi)澇威脅的武漢市，在海綿城市試點建設(shè)項目中，氣候韌性基礎(chǔ)設(shè)施總成本約為152億元，投資回報比為1：2.09。而飽受風(fēng)暴潮災(zāi)害困擾的深圳大鵬新區(qū)，當(dāng)?shù)氐幕揖G結(jié)合海堤項目在2021年至2050年間可帶來的效益成本比超過2。
根據(jù)《國家適應(yīng)氣候變化戰(zhàn)略2035》要求，我國計劃到2025年有效應(yīng)對城市內(nèi)澇防治標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的降雨，新城區(qū)不再出現(xiàn)“城市看?！爆F(xiàn)象；到2035年，地級及以上城市全面開展氣候適應(yīng)型城市建設(shè)。
基礎(chǔ)設(shè)施更新須跨三道坎
推動氣候韌性基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與更新，需要邁過技術(shù)、資金和標(biāo)準(zhǔn)三道坎。
技術(shù)方面，基礎(chǔ)設(shè)施的風(fēng)險監(jiān)測、韌性提升都需要新技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用。田永英表示，氣候變化對基礎(chǔ)設(shè)施的影響尚未形成常態(tài)化科學(xué)統(tǒng)計和研究應(yīng)用機(jī)制，需要建立高精度城市氣候變化監(jiān)測、預(yù)測和預(yù)估數(shù)據(jù)集，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等新一代信息技術(shù)，有效監(jiān)控薄弱環(huán)節(jié)和風(fēng)險，形成“實時監(jiān)測—信息傳遞—風(fēng)險評估—動態(tài)調(diào)度—效果分析”的全鏈條風(fēng)險管理體系。
氣候韌性基礎(chǔ)設(shè)施對技術(shù)應(yīng)用的需求廣泛。孔鋒介紹，這些技術(shù)包括：智能材料，如能在出現(xiàn)裂縫后自動修復(fù)的混凝土，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)耐久性和抗災(zāi)能力；物聯(lián)網(wǎng)與傳感器技術(shù)，如在城市地下管網(wǎng)中安裝傳感器，實時監(jiān)測水流、水壓以及管道變形情況，及時預(yù)警；建筑信息模型（BIM）技術(shù)，如在城市軌道交通規(guī)劃中，利用BIM模型結(jié)合氣候數(shù)據(jù)，分析不同線路和站點在暴雨、高溫等氣候條件下的潛在風(fēng)險；地理信息系統(tǒng)，可在山區(qū)公路建設(shè)中，評估邊坡穩(wěn)定性、山體滑坡風(fēng)險等。
此外，人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)，可以幫助預(yù)測氣候變化趨勢以及基礎(chǔ)設(shè)施可能受到的影響。分布式能源與儲能技術(shù)，可以提高基礎(chǔ)設(shè)施在能源供應(yīng)方面的靈活性和適應(yīng)性。另外，還有應(yīng)用于危險區(qū)域巡檢的無人機(jī)和機(jī)器人，減少能耗、提升氣候韌性的綠色建筑技術(shù)等。
在資金問題上，孔鋒認(rèn)為，基礎(chǔ)設(shè)施改造和長期維護(hù)投入巨大。據(jù)氣候債券倡議組織測算，實現(xiàn)巴黎協(xié)定目標(biāo)每年至少需要對基礎(chǔ)設(shè)施投資6.9萬億美元。
今年5月，住建部發(fā)布的《海綿城市建設(shè)可復(fù)制政策機(jī)制清單》提到資金保障機(jī)制。其中，四川省、山西省、湖南省等地開展省級系統(tǒng)化全域海綿城市示范城市建設(shè)，省級財政給予資金支持；貴州省、江西省、陜西省、江蘇省將符合條件的海綿城市建設(shè)項目列入專項建設(shè)基金支持范圍，符合條件的企業(yè)可發(fā)行企業(yè)債券、公司債券、資產(chǎn)支持證券和項目收益票據(jù)等；濰坊市、蕪湖市等則建立了政府與社會資本風(fēng)險分擔(dān)、收益共享的合作機(jī)制，采取賦予經(jīng)營性收益權(quán)、政府購買服務(wù)、財政補(bǔ)貼等多種形式。
基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域一個關(guān)鍵指揮棒是工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)?！坝捎跉夂蜃兓^去氣候情景下的設(shè)計、施工、運維標(biāo)準(zhǔn)，都滿足不了未來氣候的要求，所以需要更新標(biāo)準(zhǔn)?！蓖踉S稱。
“適應(yīng)氣候變化工作基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性、前瞻性不足。在治理體系方面，適應(yīng)氣候變化工作尚未全面納入相關(guān)部門、地方工作重點，治理體系有待完善；在技術(shù)體系方面，城鄉(xiāng)基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)理論研究與技術(shù)裝備研發(fā)相對薄弱?！碧镉烙⒄f。
