全球范围内城市树木使城市热岛效应减半，但收益不均仅能有限缓解气候变暖

城市树木为何与夏季高温息息相关

在炎热的夏日，城市街道可能感觉像巨大的烤炉。与附近乡村相比的这种额外热度被称为城市热岛效应。许多人知道树木带来荫凉与美观，但这项研究要回答的是：全球范围内树木到底能为城市降多少温，谁能从这种降温中受益，以及植树能否跟上气候变化的步伐？这些答案对于生活在城镇或城市中的任何人都很重要，尤其是在热浪变得更频繁、更危险的情况下。

城市如何升温以及树木如何反制

城市里布满吸收白天阳光的混凝土、沥青和深色屋顶，这些材料会储存热量并在夜间向空气释放，使城市空气温度高于附近农村，从而让数百万人面临更高的与热相关的病亡风险。树木通过两种主要方式对抗这种升温：它们的树冠提供遮荫，减少建筑物和路面被加热的程度；同时通过蒸散作用冷却空气，这类似于人类的出汗。以往的局部研究表明，树冠下的空气温度可降低1到2摄氏度，但直到现在，还没有人测量过这一效应在几乎所有主要城市中的整体规模。

一次对全球城市树木与热状况的体检

研究者考察了全球8,919个大型城市区域，利用卫星影像、精细的土地覆盖地图以及高分辨率的空气温度估算。他们建立了统计模型，研究在每个城市区域内树冠、路面和其它土地类型变化时，本地空气温度会发生多大变化。他们还对气候差异很大的三座城市——干旱的菲尼克斯、半干旱的里斯本和湿润的哥德堡——运行了详细的物理模型，以放大街区尺度的模式并检视一种更全面的热压力量度，该指标结合了温度、湿度、日照和风。

树木目前为城市降温所做的工作

研究发现，现有的城市树木已经发挥了重要作用。平均来看，树木约减少了如果完全没有城市树冠时可能出现的最大空气温度城市热岛的41%–49%。按人口分布加权，全球现有树冠使夏季白天空气温度平均降低约0.15°C，某些地区的局部降温可达2.7°C。约9.14亿人目前因城市树木而至少获得0.25°C的降温，超过2亿人获得0.5°C或更多的降温。然而，最大的降温往往出现在郊区以及较富裕、气候较凉的国家，那里的树木更为普遍。密集且通常更贫困的社区通常树木较少，享受这种自然缓解的程度也较低。

为什么仅靠更多树木无法战胜气候变化

研究团队还询问了树木的降温能与全球变暖相比如何。使用中世纪（mid-century）情景下的中等排放路径气候模型预测，他们估计到约2050年，城市平均夏季白天气温将上升约1.5°C。现有树冠只能抵消未来变暖的大约十分之一。即便在一个慷慨的情形下，假设每个街区都达到“最大合理”树冠覆盖，全球城市树木降温大致会翻倍至约0.30°C——仍仅大约占预期气候驱动温度上升的五分之一左右。换句话说，即使非常激进的城市植树行动在帮助降温方面有意义，也无法完全抵消温室气体排放带来的升温。

谁能享受荫蔽，谁仍暴露在阳光下

树木降温的收益并不均等。高收入国家往往拥有更多的城市树木，因此降温效果更明显。许多低收入国家本已处于更炎热更干燥的气候，空调普及率低，树冠覆盖也较少，因而减缓热浪的能力更弱。在城市内部，低收入居民常住在更密集、路面更多且树木更少的地区。研究发现，今天在低收入国家仅有一小部分人能从树木获得哪怕适度的降温，不过如果植树重点放在拥挤且缺树的社区，这一比例可以显著上升。有趣的是，在更干燥的气候中，每增加一部分树冠比在湿润气候中更能有效降温，特别是当树木替代大面积裸露路面时。

这对未来城市生活意味着什么

对非专业读者而言，关键结论是：树木是强有力但有限的城市降温工具。它们已把城市热岛大致减半，保护了数亿人免受更高温度之苦。然而，即使在全球范围内大规模植树，也仅能在有限程度上缓和我们预计的气候变化带来的额外高温。为了在未来几十年保持城市生活的宜居性，社区需要同时采取两条路径：一是大幅减少温室气体排放以放慢整体变暖；二是采取明智的地方行动——尤其是在密集、低收入社区植树并加以维护——以更公平地分享降温利益并帮助人们适应更热的夏天。

引用: McDonald, R.I., Chakraborty, T., Endreny, T.A. et al. Trees halve urban heat island effect globally but unequal benefits only modestly mitigate climate-change warming. Nat Commun 17, 3569 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-71825-x

关键词: 城市热岛, 城市树木, 热不平等, 气候变化适应, 城市绿化