“疫情地图”的前世今生
因为新型冠状病毒 SARS-CoV-2引发的疫情 ， 估计大家每日刷手机时都会查看一下“疫情地图” 。 从地图中大家可以直观地了解疫情空间分布、数量和高发区域等状况 ， 从而评估自己所在区域可能存在的潜在风险 。 因需求不同 ， 多家媒体、大学科研机构、国家相关部门等纷纷绘制和推出了不同形式的“疫情地图” 。
全国新冠肺炎分布图（截至3月1日） | 丁香医生1854年伦敦霍乱地图传染病学历史上就有利用“疫情地图”成功发现病源 ， 并改变了公共卫生及城市设施的经典例子 。 现在让我们回到十九世纪维多利亚女王时代的英国伦敦 ， 重温一下当年霍乱大流行事件 。当时的伦敦正处在工业革命和城市化的进程中 ， 空气污染严重 ， 生活污水和废物随处倾倒 ， 街上终日弥漫着熏天臭气 ， 城市整体卫生状况非常差[1-2] 。 如果不幸染上霍乱 ， 病人都会有上吐下泻的症状 ， 严重者会因过度脱水 ， 引发休克和其他并发症 ， 最终死亡[2] 。 当时欧洲多地频繁暴发霍乱 ， 每次爆发都会夺取上万条生命 。霍乱传播最流行的主张是瘴气理论 ， 即霍乱主要是由空气中有毒或污秽的气体所引起和扩散的 ， 因此当时人出行时多掩口鼻[3-4] 。 1854年9月 ， 伦敦霍乱爆发 ， 政府采取的措施也仅仅是清扫粪便 ， 将污水直接倒入泰晤士河[3] 。一位名叫约翰·斯诺（John Snow）的英国麻醉医生 ， 在助理牧师亨利·怀特海德(Henry Whitehead)协助下普查了苏荷（Soho）区附近的居民死亡与城市设施 ， 以黑色横线标明霍乱死亡的数量的地点 ， 绘制出死亡地图[5-6] 。
Soho区的霍乱分布图与John Snow医生 | slideshare.net地图上显示出 ， 宽街（Broad Street）附近的死亡病例都围着这该街唯一水泵 ， 而临街因为酒厂工人大多饮用免费的啤酒而没什么死亡 。 霍乱死亡病例多少及分布都与距离污染水泵的远近有关 ， 由此确定了霍乱流行与透过受到污染水源传播[6] 。约翰·斯诺的这一观察发现使得英国逐步意识到清洁的供水和排水系统的重要性 ， 也被视为流行病学的发端 ， 因为他探寻了传染病的传播与空间关系 ， 从而为后来确定霍乱干预措施起到了至关重要的作用[5,7] 。 至今还会在公共卫生、地理学 ， 城市规划等课堂上作为经典案例来讲 ， 因为它不仅仅是改变了城市卫生系统 ， 更重要的是利用图示的方法揭示了数据背后的环境问题 ， 从而从根本上找到病源和病因 ， 并应用在城市疾病管理 ， 对城市规划和发展影响深远[5,7] 。城市气候环境图流行病的疫情状态是紧急而短期的 ， 但是大众的健康状况还会长期受到所在地区的气候和环境因素影响 。 气候变化直接或间接改变了自然环境和气候状况 ， 进而影响了一些决定健康的基本因素（包括温度、湿度、空气、水和食物以及不同疾病的传播模式） ， 甚者导致一些流行病的潜在扩大 ， 从而威胁人类健康[2, 8] 。例如：持续的高温酷暑会影响市民睡眠质量 ， 引发户外工作者的中暑甚至死亡 ， 诱发慢性病的恶化；暖冬和降雨的增加可能会引发蚊虫的滋生 ， 从而增加蚊媒病毒传播和感染风险 ， 常见的有：登革热、日本脑炎、黄热病等 。
持续的高温酷暑容易引发户外工作者的中暑 | bbaqw.com目前有超过一半的人口居住在城市里 ， 因为城镇化和工业化使得城市环境主要为人工环境代替了自然植被环境 ， 也衍生了一系列城市环境问题和特点[9] 。 特别是随着城镇居民人均寿民的增长 ， 很多时候会存在与慢性病共存的状态 。 如何确保城市居民生活质量 ， 在城市规划中评估城市气候与环境 ， 达至宜居舒适？是城市管理者和规划师所面临的挑战 。早在二战结束后 ， 德国率先开展了加强地理科学的图示化研究与规划应用方面的探索 。 1970年代 ， 巴伐利亚州（Federal State of Bavaria）斯图加特市、奥斯堡、慕尼黑和纽伦堡等地相继开展了城市气候环境学的研究 ， 希望进一步了解建成区和绿地对当地城市气候和空气质量的影响 。 综合地形地貌信息、航测图、热成像图、土地利用信息以及都市通风廊道等研究成果 ， 研究者绘制出了城市环境气候图[9-10] 。
城市环境气候图构成在城市气候分析图的制作过程中 ， 一般包含三方面的分析 。 第一是针对热环境的分析 ， 主要分析城市热岛效应以及城市居民舒适度分区 。 第二是针对城市风环境的分析 ， 概括地绘制出当地空气交换、循环及风流动的模式（例如：Channeling Wind ， 风通道） ， 海陆风 ， 山谷风 ， 以及当地盛行风向等）及阻挡风流通的建筑物或工厂等 。 第三是确定空气污染区域 ， 特别需要表示出人为污染源和受污染影响不同程度的区域[9-10] 。通过对以上三方面的分析 ， 了解城市热环境、空气流通以及空气污染分布状况 ， 分析现存城市气候状况 ， 探测问题区域和潜力气候环境资源分布 。 目前在世界上已有二十多个国家超过五十多个城市开展了城市环境气候图及其相关研究[10] 。2003年和2006年欧洲热浪事件后 ， 更多的欧洲国家纷纷在城市环境气候图框架之上开始加强与气候变化相关联的空间规划研究 。 例如 ， 在法国从2008年开始 ， 一个名为EPICEA的研究项目针对巴黎的气候变化影响开展涉及多学科的研究 ， 以图示的方式分析2003年巴黎的热浪事件 。 其中巴黎死亡过量的数据结合环境要素包括覆盖面 ， 屋顶材料、建成区、绿地、和水面均被考虑 ， 并绘制成基本分析图层 。 从2000年开始在亚洲高密度城市 ， 如：东京、大阪、名古屋、新加坡、胡志市、香港、澳门、高雄等地也于相继开展了该方面的研究[10] 。香港的城市环境气候图案例香港城市环境气候图的研究和实施源于2003年SARS ， 香港政府决心改善城市环境 ， 特别是提升居住品质 ， 因此第一步就需要全面了解城市环境和气候状况 。从2006年开始 ， 研究人员和规划部门以及香港天文台气象人员协力绘制城市环境气候图[10] 。 香港城市形态复杂且土地混用 ， 所以在制作时 ， 除了土地利用信息、地形地貌信息、植被信息以及风环境信息 ， 更纳入详细精准的城市形态信息 ， 如：建筑楼宇、群房、街道和室外公共空间等信息被用来计算高密度城市的地表粗糙度和市区热容量 。 同时 ， 针对亚热带城市气候状况 ， 开展了定点现场实地城市气候测量研究、市民热舒适度问卷调查、电脑数值模型模拟研究以及风洞试验 。通过这些研究 ， 对于香港高密度城市气候环境的理解得到进一步深化和校准 ， 更好的了解到高密度都市形态与气候环境的之间的相互作用与联系 。 另外 ， 香港城市环境气候图也采用人体生理等效温度（Physiological Equivalent Temperature, 即PET）来评估城市居民舒适度的状况和分布[10] 。 透过该图 ， 政府决策者和规划师可以直观地了解香港夏季的城市气候与环境的空间分布状况 ， 也能标示出“城市气候敏感区域”可以开展有针对性的改善设计和城市管控[10] 。
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