许多城市并不凉爽，这主要是由于气候变化和大气污染等全球性因素，以及土地利用和人口密度等地方性因素。这种现象被称为“城市热岛效应”：由于人类活动和基础设施的影响，城市比农村地区更温暖，且升温速度更快。例如，在全球气温上升的背景下，北美城市在1985年至2020年间的夏季气温上升了超过3摄氏度。帮助缓解城市炎热的一个因素是城市林业：加强绿色基础设施的北美城市变暖程度较低(Akbari and Taha 1992, Nikoofard et al. 2011)。

由于难以为城市树木等生态系统服务赋予可信的货币价值，气候政策往往忽略这些服务，因为城市绿色基础设施在市场上并不交易。这令人担忧，因为许多气候缓解和适应策略可能需要将生态系统，如绿色基础设施，转化为其他土地用途（Druckenmiller 2022）。最近一篇论文（Han et al. 2023）旨在通过利用生态灾难——加拿大大多伦多地区的翡翠灰螟（EAB）侵扰，来量化城市树木的生态和经济价值。

Figure 1 Tree canopy, temperature, and the Emerald Ash Borer infestation in Toronto

Notes: This figure presents a local polynomial fit for the annual difference in forest cover (percentage points, green and solid line) and average Land Surface Temperature during summer months (Celsius degrees, purple and long-dashed line) between Toronto and a placebo group of non-Northeastern cities, defined as all Canadian and US cities except those situated North and East of the most western and southern location of Illinois. The dashed lines show the best linear fit for these differences from 1985 to 2010. Additionally, the figure includes the yearly number of publicly managed ash trees removed in Toronto (in thousands), based on a register of all tree-maintenance orders from the city's Parks and Forestry department.

翡翠灰螟的侵扰对城市林业构成了重大挑战，但它也为估算城市树木的价值提供了一个有趣的机会，主要有两个原因。首先，尽管多伦多积极增加其绿色基础设施，这种害虫却使得与其他北美城市相比，该市数十年的进步付诸东流（见图1）。预计该市将失去860,000棵白蜡树中的很大一部分，这些树木占公共和私人土地树冠覆盖率的约8%，而且在不同街区之间存在显著差异。其次，翡翠灰螟原产于亚洲，于2002年夏季无意间被引入北美，专门以白蜡树为食。因此，白蜡树与其他常见城市树种的空间分布使我们能够分离出街区树冠变化的外生变异。这一实证策略聚焦于城市内的局部变化，与另一项最近利用气候变化影响树皮甲虫存活率来评估美国西部树木死亡率的研究形成鲜明对比（Druckenmiller 2023）。

为了量化这些城市树木（及其生态系统服务）的价值，并隔离每个邮政编码内对翡翠灰螟侵扰的暴露，我们收集了2007年至2018年覆盖多伦多的综合城市森林评估，并将其与所有城市管理的城市树木的独特地理参考登记册相结合，该登记册报告了树木种类、维护日期和砍伐情况。然后，我们将树木数据与2007年至2018年期间住宅物业交易的详尽数据以及每月的电表和煤气表读数相结合，形成完整的分析框架。

Notes: Figure displays the standardised estimates of regressions relating neighbourhood characteristics and attributes with the initial density of publicly maintained ash trees. The neighbourhood characteristics are: standardised difference in area share of urban forestry within the postcode between 2007 and 2018; (log) area of the postal code; area share of water within the postcode in 2007; share of detached properties sold in 2007-2008; share of multi-stories properties sold during the same period; property size (as captured by the average number of rooms across transactions); and average (log) property price within the postal code in 2007-2008. For the sake of exposition, we standardise the treatment (the density of publicly maintained ash trees) and all outcomes. The darker band represents a 10% confidence interval, the medium band shows a 5% confidence interval, and the lighter band represents the 1% confidence interval.

评估城市林业价值的关键实证挑战在于建立树冠与房价之间的因果关系。人们可能会担心，绿树成荫的社区往往是已建成的区域，拥有更好的不可观察的便利设施，例如优质的学校，这会使树木密度和房产价值之间的相关性偏高。相反，在备受追捧、人口密集的社区，土地的机会成本可能更高，从而导致向下偏差。为了解决这些担忧并建立因果关系，我们采用了工具变量方法，通过其对翡翠灰螟侵扰的外生暴露来解释每个邮政编码内树冠的演变。图2展示了城市管理的白蜡树初始分配与未来城市林业变化之间的强相关性，以及与其他社区特征之间的弱相关性（在给定城市管理树木密度的情况下）。

我们的研究结果表明，每个邮政编码区增加一棵树，房价就会上涨0.45%；或者，邮政编码区内树木覆盖率每增加一个百分点，房价就会上涨1%。在虫害发生之前，白蜡树占大多数的城市管理树木的社区，树木覆盖率下降了惊人的7个百分点，房价也下降了7%。

树木的享乐价值是一个综合衡量指标，结合了其美学吸引力和生态系统服务的价值，例如冷却潜力和能源消耗减少，以及当地污染减少。我们进一步量化了城市树木对三个方面生态系统服务的影响：城市温度、能源消耗和空气污染。热浪会导致能源消耗激增，而这些激增在树冠茂密的社区中会得到缓解。我们的分析显示，邮政编码范围内树木覆盖率每增加一个百分点，会导致7月和8月当地平均地表温度（LST）降低0.05°C。温度下降意味着能源消耗减少约2.5%，相当于在这两个月期间每月节省5加元。我们利用这些估计值对树木在不同情景下缓解城市热岛效应的作用进行货币价值评估，包括更保守和更激进的气候变化预测。研究结果表明，城市树木可以节省大量能源。最重要的是，这项树木服务带来的货币价值已经超过了每棵树的年度维护成本。这只是树木带来的全部享乐价值的一部分，凸显了城市树木为调节城市温度提供了一种极具成本效益的方法。

我们的研究不仅量化了城市树木的舒适度价值，还表明城市林业的估值是非线性的，边际效应仅在现有树木覆盖率较高的地区体现。这与Ziter等人（2019）的研究一致，后者表明，随着树冠覆盖率的增加，温度降低是非线性的，当树冠覆盖率超过40%时，降温效果会变得更加显著。考虑到绿色基础设施有限的城市或社区往往是经济落后的地区，针对这些城市或地区的政策干预措施不仅有可能解决协调挑战，还可能产生显著的再分配效应。

通过利用大多伦多地区翡翠灰螟侵扰的生态灾难，我们的研究提供了城市树木多方面价值的因果估计。这些发现为将城市林业纳入城市发展计划和气候变化缓解战略的重要性提供了令人信服的证据。此外，我们表明这些发现不仅限于多伦多，还引起了整个北美城市的共鸣。这强调了这项研究的广泛适用性，并强调了城市树木在改善城市生活环境和减轻气候变化影响方面的普遍益处。

References

Akbari, H and H Taha (1992), “The impact of trees and white surfaces on residential heating and cooling energy use in four Canadian cities”, Energy 17(2): 141–49.

Druckenmiller, H (2022), “Accounting for ecosystem service values in climate policy”, Nature Climate Change 12(7): 596–98.

Druckenmiller, H (2023), “Estimating an economic value of forests: Evidence from tree mortality in the American West”, Technical Report.

Nikoofard, S, V I Ugursal and I Beausoleil-Morrison (2011), “Effect of external shading on household energy requirement for heating and cooling in Canada”, Energy and Buildings 43(7): 1627–35.

Han, L, S Heblich, C Timmins and Y Zylberberg (2023), “Cool Cities: The Value of Green Infrastructure”, NBER Working Paper 32063 .

Ziter, C D, E J Pedersen, C J Kucharik and M G Turner (2019), “Scale-dependent interactions between tree canopy cover and impervious surfaces reduce daytime urban heat during summer”, Proceedings of the National Academy of Sciences 4(116): 7575–80.