城市建成環境對居民呼吸健康影響的實證研究進展

劉子萌　云露陽

摘要：隨著城市化進程加快，大規模的城市建設和城市更新改造引發的城市環境質量下降問題極大地影響了城市居民的身體健康，近年來，呼吸系統發病率和死亡率呈上升趨勢，其致病原因復雜、受影響人群覆蓋面大，因此對城市建成環境的研究越來越受到專家重視。本文對影響呼吸健康的建成環境要素進行梳理，并通過整理城市建成環境對呼吸健康影響的實證研究，指出當前研究的主要問題，探討了對未來規劃的啟示。

關鍵詞：建成環境、呼吸健康、實證研究

一、引言

隨著經濟社會的快速發展，人們的生活方式更加智能、簡約、便捷，與此同時，快速城鎮化帶來更多的是忽視城市綠地空間、居住環境質量的問題，日益加劇的出行機動化和休閑生活靜態化等趨勢帶來了一系列公共健康問題，Buck（1986）在對《A New Perspective on the Health of Canadians》的評論中指出，決定健康的要素中，最根本且最重要的其實是環境因素。她進一步地指出環境是可以改變且必須改變的因素，只有改變有害于健康的環境，如危險的環境、缺乏必要和便利生活設施的環境、社會隔離等，才能要求人們主動選擇健康的生活方式。居民的呼吸系統健康與建成環境密切相關，天氣形勢或大氣環境條件的波動變化對人體健康會產生不同程度的影響。當前我國多個城市都在大力推進健康城市建設，研究建成環境對呼吸系統疾病的影響成為一項重要的研究與實踐議題。從城市規劃角度來看，更多的是通過減少污染對人體的影響和促進鍛煉兩種路徑得以實現，本文整理了城市建成環境要素對呼吸健康的影響情況，提出了未來的展望，為后續規劃設計健康的城市空間環境提供參考。

二、城市建成環境對呼吸健康影響的實證研究

1、密度對呼吸健康影響的實證研究

"密度"指的是人口密度或住房密度，即單位土地面積上人口或住房的數量。雖然不少文獻都發現了密度與身心健康具有顯著關聯，但其作用方向和路徑尚不明晰。

許多研究發現密度的增加能夠顯著提高居民身心健康水平。這主要有兩方面的原因。在西方國家低人口密度的背景下，學者們普遍認為密度的提高縮短了人們到日常出行目的地（如工作地、身體活動場所、食品商店等）的距離，增加了目的地的鄰近性，降低了居民在空氣質量不好時的暴露風險，還能夠有效促進步行和騎行等積極交通方式，減少小汽車的使用和車內久坐時間（Rundle et al.，2007;Flint and Cummins，2016;Ewing and Cervero，2017），由此增加身體活動水平（Sallis et al.，2016），進而降低肥胖（Lopez，2007;Yang and French，2013）和慢性病患病風險（Ewing et al.，2014）。

2、土地利用多樣性對呼吸健康影響的實證研究

"土地利用多樣性"指的是給定區域內，不同土地利用類型的數量或比例，側重于各類土地利用的整體分布。雖然不少文獻發現了土地利用多樣性與健康具有顯著關聯，但其作用方向和路徑尚不明晰。Ho chi在歐洲和亞洲眾多研究地的實證研究顯示，工業用地、居住用地與污染物濃度顯著正相關，城市綠地、自然土地和水域則呈現負相關。Schweitzer認為容積率、建筑高度等反映了開發強度，其影響相對復雜。高強度開發可以減少一定區域范圍內人均機動車尾氣排放，但也可能造成交通擁堵和密集區內的復合污染，從而導致緊湊社區中細顆粒物暴露程度更高，故須綜合考慮。

3、街道設計對呼吸健康影響的實證研究

"街道設計"指的是給定區域內的街道網絡特征，通常采用路網密度、道路交叉口密度等指標測度。已有研究關于"街道設計"特征對呼吸健康的影響及其路徑也不明確。

王蘭等（2018）針對上海市居住環境與肺癌患病率關系的研究發現，路網密度增加了肺癌患病率。他們認為，路網密度的提高會增加社區周邊的交通量，進而加劇了空氣污染和居民的暴露風險。Kennedy通過實地監測證明：街區內部污染物濃度隨街道的高寬比的增加而提高，在固定的高寬比下，污染物濃度在垂直方向上呈指數下降，對人體呼吸系統造成的傷害程度降低。De Paul的實測研究表明：影響街區內污染物擴散最重要的因素是街區幾何結構及街道兩側建筑物屋頂風速特征。Lee通過數值模型模擬了街區內流場和污染物濃度場分布，發現不同的流場特征下污染物的擴散行為差別很大，淺街區內的擴散條件比較好，深厚街區內會形成更多渦旋。

通過以上對國內外研究現狀的梳理發現，城市建成環境與人類生產生活密切相關，不僅影響個體的發展，而且也在更大尺度上影響著整個城市運行與發展。王蘭團隊在呼吸健康導向的健康社區設計探索中，在社區微觀層面，進行空間要素對比和風場、顆粒物模擬;研究區域選擇社區微觀層面，并且對單一肺癌患者患病率進行研究，研究對象較單一;但運用計算流體力學等軟件對社區顆粒物擴散的數值模擬，通過不同的軟件去實現研究目的，是非常值得學習和借鑒的，對開展城市建成環境對呼吸系統健康影響研究具有指導意義。現有研究明確特定空間要素對大氣顆粒物的濃度和分布具有一定影響，可分為土地使用、道路交通、綠地和開放空間、空間形態四個方面。已有分析提出道路交通、室內環境和綠地等要素都對居民呼吸系統健康有顯著影響，但既有研究多關注單一環境要素對呼吸系統健康的影響，沒有綜合評價建成環境對呼吸健康的影響。

三、討論

不同的空間尺度于不同類型的疾病存在關聯，對居民健康的影響程度各有不同，呼吸系統疾病作為一直常見疾病，它的傳染性對空間的流動性要求極高，往往需要通過公共衛生手段進行防控;而它的非傳染性，往往與居民的生活行為和行為習慣有關，更多的可以通過城市規劃的手段來進行改善，如街道環境、城市綠地以及建筑密度等。通過文獻梳理發現，研究對建成環境對居民活動、受眾人群的影響特征和可能對其產生的健康影響的關注程度較高，體現了“以人為本”的特點，同時研究主題涉及學科知識多樣，反映出一定程度的學科交叉現象但是從研究內容上可以看到，目前實證研究的數量仍然較少，對規劃實踐的支持能力有限，未來有必要進一步拓展和豐富相關實證研究。

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