从灰色到绿色:投资自然基础设施以应对水、粮食和能源挑战
这篇博客文章最初是为IWA网络2015年8月4日。
最近的极端干旱和洪水迫使人们对水基础设施对其他部门的影响进行评估，这突显出在气候变化的背景下，需要采取多学科、跨部门的方法来平衡环境、社会和经济关切。必威官网是真的吗
投资于自然基础设施，以实现粮食、水和能源安全，可以实现农业、发电和供水的用水转变。自然基础设施投资的成功取决于各部门之间的伙伴关系，以及胜者的崛起，以扩大自然基础设施规模，使其成为当前和未来资源挑战解决方案的一部分。
灰色基础设施的传统工程方法——诸如水坝、水处理厂等传统的人工项目——有许多局限性。大型工程项目需要大量资金用于建设、运营和维护，并可能对环境产生破坏性影响。在使灰色基础设施适应气候或社会经济条件的不确定性方面往往缺乏灵活性;水坝一旦建成，要使它们适应新的水流条件和不断变化的社会经济需求，无论是技术上还是经济上都是极其困难的。
环境服务可以提供更灵活的类似基础设施的功能，例如净化水的健康水域或保护海岸免受极端风暴侵袭的红树林。自然基础设施也有助于维持灰色基础设施:上游森林有助于防止水土流失，否则水土流失会污染水库，限制可用的水空间，阻碍水力发电。
虽然灰色基础设施通常是为有限的功能集设计的，但自然基础设施可以集成到或直接取代传统的工程解决方案，同时执行其他有价值的任务。农业泛滥平原有肥沃的土壤可以种植粮食作物，但它们也可以用来疏导洪水远离人口中心，同时为鱼类、鸟类和其他物种提供宝贵的栖息地。在干旱时期，健康的森林地区和泛滥平原可以储存用于灌溉或饮用的水。
最近的一次麦肯锡的报告报告强调，按照目前的水平，2013年至2030年期间，国际社会将在水务基础设施方面投资10万亿美元。用自然基础设施替代或补充传统的灰色基础设施可以提供一种替代的、具有成本效益的解决方案，同时提高环境效益。6个美国城市通过将其投资从水处理设施转移到可持续的流域管理，成功节省了多达60亿美元。
人们越来越意识到投资自然基础设施的重要性，尤其是来自私营部门的认识。联合利华肯尼亚茶叶公司与砍伐森林为燃料的社区合作，这影响了茶叶生产所需的水流和地下水。该公司开始种植本地树苗，并将它们捐赠给周围的农民和社区进行种植。2001年至2009年期间，为保护地区供水，共种植了85万棵树。
尽管如此，相对于机会的规模、成本效益以及当前和未来的风险敞口，对自然基础设施的投资严重不足。2013年，能源和农业部门对所有自然基础设施投资的贡献合计不到1%，错失了投资于其跨部门效益的机会。
缺乏投资的部分原因是缺乏评估和比较自然基础设施选择与正常业务所需的信息。绿色基础设施也可能比灰色基础设施更加复杂，因为在生态效益得到充分认识之前需要更长的时间，而且除了许多下游受益者之外，还需要多方利益相关方的参与。
解决这些问题,Nexus对话综合中的自然基础设施报告介绍了来自不同国家的案例研究和最佳实践。它提供了具体的成功案例，可以激励当地利益相关者认识到并考虑绿色解决方案来解决nexus的挑战。
为增加对水、能源和粮食部门的投资和利用自然基础设施的潜力，政府、私营部门、民间社会、金融机构和学术界需要关注四个关键优先事项:建立有利条件;找出那些自然基础设施具有经济意义的机会;开发大量关于投资自然基础设施的商业案例的文献;然后将自然基础设施评估整合到食物、水和能源系统设计中。
我们的自然基础设施报告是水务基础设施解决方案Nexus对话的一部分。欲了解更多，请访问www.waternexussolutions.org．
Nexus是什么?
城市化进程的加快和经济增长带来了显著的好处，但也带来了一系列挑战，特别是对水的数量和质量。水、能源和粮食安全依赖于水利基础设施。认识到水、能源和粮食(或粮食、饲料和燃料生产的土地管理)之间密切相关的相互作用——这一联系——导致了对水基础设施和技术解决方案的新需求。
关键术语的定义
源水的保护
指的是在水到达饮用水系统的进水口之前，在水源处对水质、水量、流动时间和相关效益的保护。在本指南中，我们最感兴趣的是通过投资“自然基础设施”来保护水源水。建造基础设施
指人类工程的水资源基础设施，如处理厂和水坝。自然基础设施
指“策略性地使用自然土地、工作景观和其他开放空间网络，以保存生态系统的价值和功能，并为人类提供相关的利益(艾伦2012年)．森林、湿地、河岸缓冲区和景观上的其他自然元素可以组成自然基础设施，通过战略地使用和管理为社区提供服务，例如通过土地收购和保护地役权、低影响开发、农业林地的保护做法，甚至海狸坝。因此，它通常被称为“流域保护”、“土地保护”或其他一些更传统的术语。自然基础设施有时也被称为“绿色基础设施”，尽管后者也更广泛地用于诸如雨花园、甚至水表和节能设备(艾伦2012年)．自然基础设施可以通过多种手段得到保障。在本指南中，我们主要对基于激励的方法感兴趣，通过这种方法，向土地所有者提供财政激励和/或技术援助，以保护、可持续管理和/或恢复生态系统，以提供一种或多种与流域相关的生态系统服务。这类投资通常涉及下游受益者向上游土地所有者付款。使用奖励办法可以是确保自然基础设施安全的一种有效和可行的方法。然而，迄今为止，许多成功的努力都采用了多种方法的结合，包括非激励机制，如分区条例。