随着世界各地的高温打破纪录，一个鲜为人知的事实给城市降温带来了某种希望：即使在极端高温最严重的时期，一些城市街区也从未经历过热浪。

几个世纪以来，人类文明已经认识到城市自我升温和自我降温的能力。古罗马的城市建筑师呼吁缩小街道，以降低傍晚的气温。研究人员发现，狭窄的街道通过限制暴露在阳光直射下的区域来给空气降温。

希腊岛屿上的白色建筑展示了另一种长期实践的策略。浅色的墙壁和屋顶可以通过反射阳光来帮助城市降温。

在美国南部的湿热地区，托马斯·杰斐逊(美国第三任总统)提出了另一种降温办法：让所有新定居点都采用棋盘式布局，在密集的建筑中穿插植被茂密的城市街区。这可以通过冷暖区域之间的对流空气运动来促进降温。

正如我在最近出版的《激进的适应：为气候变化的世界改造城市》一书中所探讨的那样，现代城市无意间提高了自身的温度，创造了所谓的“城市热岛效应”。

城市气温升高有四个关键途径：开发商砍伐树木，为建筑物和汽车腾出空间。树冠消失后，遮阴作用减少了，通过蒸腾作用从树叶中释放的冷却水蒸气也减少了。城市建设又加重了炎热。沥青、混凝土和深色屋顶材料都会吸收太阳的热量，使周围的环境变热。吸收的太阳能与工业过程、汽车排气管和建筑空调系统排放的大量废热混合在一起。在被高楼占据的城市区域，街道和停车场释放的辐射能被困在这些混凝土中，从而进一步提高气温。

城市热岛效应的这四个驱动因素加在一起，可以使炎热夏日午后的城市温度升高约5.6至11摄氏度。这种由人为因素引起的重大天气变化，可能对缺乏空调的人构成严重的健康风险。

加上建筑环境的设计，城市的自然地形会进一步加剧不同街区之间的温差。例如，旧金山的山丘和雾气模式将城市的街区划分为不同的气候区。而在炎热干旱的气候条件下广泛使用庭院灌溉系统可以使城市气温低于周边沙漠，有时被称为城市冷岛。

随着人类推动的全球变暖使基准气温升高，了解城市可以使自身升温的程度将为城市降温提供强有力的工具。

首先，城市必须大幅减少温室气体排放，以停止加剧全球范围的气候变化现象。在全球范围内，城市地区的工业、车辆和建筑物占能源使用产生的温室气体排放量的70%以上，而且城市人口正在迅速增长。即使全球协调一致地减少温室气体排放，也需要几十年才能显著减缓变暖趋势，因此城市仍需要适应。

城市还可以通过采取一些有时很简单的措施来放慢城市热岛导致的变暖趋势。研究结果表明，减少城市热岛对健康的好处可能是巨大的。

在佐治亚理工学院城市气候实验室，我和我的同事与各市政府合作，评估城市热管理的降温潜力——这是旨在扭转城市热岛效应的一系列战略。为此，我们衡量了诸如扩大树木覆盖和其他绿色基础设施以及在道路和屋顶上使用凉爽材料等行动对健康的直接好处。

研究结果表明，只要在一半的可用于支持树冠的空间上种植树木，比如街道两侧、停车场和住宅院子里，就可以将夏季午后的气温降低约2.8-5.6摄氏度，在一些街区将与酷热相关的死亡人数减少40%-50%。

认识到这些巨大的好处的纽约市，设定并实现了在5个行政区种植100万棵树的目标。凉爽的屋顶材料和浅色表面也有助于降低温度。在炎热的天气里，你在阳光下穿一件黑衬衫比穿一件白衬衫要热。同样，浅色的建筑材料、屋顶涂料和屋瓦也会比深色材料反射更多的太阳热量，吸收的太阳热量也更少。在太阳辐射最强的日子里，这种方法尤其有效。

为了利用这种冷却效果，洛杉矶在2013年成为第一个要求所有新房都安装凉爽屋顶的大城市。

增加城市中的绿树覆盖面积，迅速过渡到凉爽的屋顶材料，甚至用充满植被的生物草沟取代一些街头停车道和其他未得到充分利用的不透水地区，这些积极的策略可以显著降低城市气温。这样做可以增加一个城市对气温上升的适应力。

我们在亚特兰大、达拉斯、肯塔基州路易斯维尔和旧金山等众多美国城市进行的城市热风险评估结果表明，采用多种城市热管理策略可以在炎热天气下将街区温度降低约5.6摄氏度以上，并将与高温相关的过早死亡人数减少20%-60%。更凉爽的城市是更安全的城市，也是社区完全有能力创造的城市。