災害鏈視角下新冠肺炎疫情空間防控研究
——以武漢市為例

徐 濤 高小磊 劉 煒

2 0 2 0 年初，新型冠狀病毒肺炎（COVID-19，以下簡稱“新冠肺炎”）疫情的爆發(fā)與蔓延對全球城市的經濟發(fā)展與居民生活造成巨大沖擊[1]。新冠肺炎疫情發(fā)生后，武漢市在中國政府統(tǒng)一領導與指揮下，采取人口流動管控、醫(yī)療設施補充、社區(qū)精細化治理等防控措施成功遏制了疫情發(fā)展[2]。回顧梳理武漢市疫情傳播與防控過程，從城市防災與應急管理角度總結武漢新冠肺炎防控的經驗與不足，提出新冠肺炎疫情空間規(guī)劃與管理策略的改進措施，將有助于未來更好地應對公共衛(wèi)生危機。

作為一種城市災害，傳染病通過病毒（菌）在人或物之間傳播而產生大量感染患者，并發(fā)展成復雜的災害網，屬于典型的鏈式災害[3]。在城市災害領域，關于災害鏈發(fā)生與防控的研究開展較早，史培軍[4]認為災害鏈是因一種災害發(fā)生而引起的一系列災害發(fā)生的現(xiàn)象，是某一種原發(fā)災害發(fā)生后引起一系列次生災害，進而形成一個復雜的災情傳遞與放大過程；劉文方等[5]從災害鏈系統(tǒng)的內部狀態(tài)及外部環(huán)境的輸入出發(fā)，對斷鏈減災模式進行研究；文傳甲[6]提出了廣義災害、災害鏈的結構、破壞作用、直接損失量、放大作用的數(shù)學模型。近年來，空間信息、監(jiān)測傳感、大數(shù)據(jù)等技術的成熟使得在空間上追蹤傳染病的傳播鏈條成為可能，張旭等[7]利用空間分析技術對傳染病時空傳播規(guī)律進行分析，建立傳染病發(fā)病率空間回歸模型，對傳染病傳播結果進行預測；方樂恒等[8]提出了基于真實城市地圖的新型冠狀病毒疫情傳播仿真數(shù)學模型，為疫情傳播精細化設計和實施智能防控策略建立了可計算的框架基礎。2020年以來，針對新冠疫情空間傳播與防控的研究顯著增多[9-11]，但從災害鏈視角對疫情空間形成機理和斷鏈減災模式進行研究的學術成果尚不多見。

因此，從災害鏈視角對武漢新冠肺炎疫情發(fā)展過程和疫情空間擴散特征進行分析，構建新冠肺炎疫情災害鏈模型，對疫情空間防控措施及成效進行研究，提出災害鏈視角下的城市空間規(guī)劃與管理策略，具有重要的科學意義（圖1）。

圖1 技術框架

1 傳染病災害鏈

災害鏈是災害發(fā)生后，借助自然生態(tài)系統(tǒng)之間相互依存、相互制約的關系，產生連鎖效應，由一種災害引發(fā)一系列次生、衍生災害，從一個地域空間擴散到另一個地域空間的鏈式關系[12]。災害鏈是由多個相互關聯(lián)的災害要素組成，并形成了多層級的災害復合系統(tǒng)，各災害子系統(tǒng)間及災害要素間存在著一系列自行連續(xù)發(fā)生的相互作用，使得鏈中各組災害要素具有整體性和一定的關聯(lián)關系。一般表述為：

S（n）={SG（n），R，E}

式中：S（n）為災害鏈，是由兩個及兩個以上互相關聯(lián)的災害要素組成；SG（n）為災害鏈中的各災害要素，一般包括致災因子、激發(fā)因子、損害因子等；R為各災害要素間的關聯(lián)關系；E為災害鏈所處的環(huán)境[5]。

1.1 傳染病災害鏈的形成

傳染病災害鏈是由傳染病引發(fā)的一系列鏈式災害關系，由致災因子、激發(fā)因子、損害因子等要素構成。致災因子是指導致傳染病災害產生的啟動因素，激發(fā)因子是指觸發(fā)傳染病災害鏈的外界因素，損害因子是災害鏈形成后引發(fā)下游產生多種其他災害后果[13]。

傳染病災害鏈的形成過程可分為孕育階段、潛存階段、誘發(fā)階段三個時間階段[14]：孕育階段，病毒在人群中傳播，表明致災因子啟動，災害處于孕育狀態(tài)，對承載體尚未形成破壞力；潛存階段，病毒持續(xù)由人傳人或物傳人方式進行傳播，產生大量感染患者，表明災害破壞力己經形成，載體以勢能方式儲備，一旦激發(fā)因子啟動，災害立即發(fā)生；誘發(fā)階段，大量感染患者發(fā)生，原生損害因子啟動，并向次生損害因子傳導，引發(fā)多種次生災害等，災害爆發(fā)進入誘發(fā)階段，潛存的破壞力迅猛爆發(fā)，會對承載體造成嚴重危害（圖2）。

圖2 傳染病災害鏈的形成示意圖

1.2 傳染病災害鏈的阻斷

傳染病災害鏈的阻斷是通過在各階段實施有效的空間防控措施形成斷鏈環(huán)，不再引發(fā)新的災害（圖3）。孕育階段，對致災因子實施阻斷措施避免災害啟動。通過對傳染病災害鏈孕育階段的致災因子識別監(jiān)控，采取病毒消殺、病原隔離等措施破壞致災因子的啟動，將災害消除在萌發(fā)階段。潛存階段，切斷激發(fā)因子對災害的誘發(fā)以避免災害啟動。致災因子啟動后進入潛存階段，此時通過提高醫(yī)療設施承載力、物資保障能力等措施切斷激發(fā)因子的啟動，避免災害的發(fā)生。誘發(fā)階段，災害發(fā)生后阻斷損害因子繼續(xù)傳導防止災害蔓延。原生災害產生后，災害后果將作為損害因子繼續(xù)誘發(fā)其他災害，此時通過截斷物質、能量、信息等載體的傳遞路徑來切斷災害鏈，防止次生災害啟動。

圖3 傳染病災害鏈的阻斷示意圖

2 災害鏈視角下武漢新冠肺炎防控過程分析

2.1 武漢新冠肺炎疫情災害鏈的形成過程

分析武漢疫情發(fā)展的關鍵時間節(jié)點、確診病例數(shù)變化狀況（圖4）和相關武漢疫情防控過程研究[15-17]，可見武漢市新冠肺炎疫情傳播媒介與軌跡存在較為明顯的階段特征（表1，圖5）。

圖4 武漢疫情走勢圖

圖5 武漢新冠肺炎災害鏈的形成過程示意圖

表1 武漢新冠肺炎疫情時空特征表

孕育階段：即2019年11月至2019年12月，病毒通過動物、食品或物品等作為媒介在城市中開始傳播，致災因子啟動。這一階段病毒呈現(xiàn)點狀擴散的小規(guī)模傳播，感染患者較少，普遍以公共建筑為聚集對象，如海鮮市場、商圈、醫(yī)院等，由于對這類高風險源場所缺乏監(jiān)管，加快了新冠病毒在人群中傳播，此時感染患者和病毒攜帶者成為了二次傳播源。

潛存階段：即2020年1月初至2020至1月23日“封城”以前，病例擴散與人群流動趨勢一致，呈現(xiàn)線性流動傳播，病例沿地鐵線和主干道表現(xiàn)為帶狀分布[18]。由于交通設施內人流密集和社區(qū)缺乏管控措施，感染患者大幅度增加，而城市應急保障體系不完善，不能及時有效疏解醫(yī)療資源擠兌壓力，激發(fā)因子啟動，進一步加速病毒擴散。

誘發(fā)階段：2020年1月23日武漢“封城”以后，原生、次生災害相繼發(fā)生，此階段可分為三個時期：爆發(fā)期為2020年1月24日“封城”至2020年2月14日，社區(qū)封閉式管理，病毒呈現(xiàn)社區(qū)內部傳播，并發(fā)生醫(yī)療資源嚴重匱乏、停工停產、生活物資供應不足等多種災害，災害后果較為明顯；平穩(wěn)期為2020年2月15日至2020年3月5日小區(qū)實行封閉式管理，病例主要在家庭內部傳播，疫情擴散得到控制，醫(yī)療資源和生活物資供應能力大幅度提升，災害后果得到緩解；消退期為2020年3月6日以后，醫(yī)療資源和生活物資充足、復工復產，災害后果基本被控制，此時主要為少量境外輸入傳播。

2.2 武漢新冠肺炎疫情災害鏈的阻斷

從新冠肺炎疫情災害鏈的阻斷過程看，孕育階段：采取關停華南海鮮市場、病原隔離、高風險場所病毒消殺等措施，阻斷致災因子啟動；潛存階段：設置定點醫(yī)院和隔離點、補充醫(yī)療資源和公共場所人流管控等，切斷激發(fā)因子對災害的誘發(fā)；誘發(fā)階段：致災后果發(fā)生后，建設方艙醫(yī)院和集中隔離點緩解醫(yī)療資源擠兌、實施社區(qū)封閉式管理遏制疫情蔓延、搭建線上購物平臺和黨員下沉社區(qū)保障小區(qū)生活物資供應等措施，以阻斷原生損害因子繼續(xù)傳導作用于次生災害（圖6）。

圖6 武漢新冠肺炎疫情災害鏈的阻斷示意圖

從新冠肺炎疫情災害鏈的阻斷方式看，可識別出疫情期間武漢主要采取“斷鏈”“延時”和“平曲”三種阻斷措施。“斷鏈”是從災害鏈孕育階段采取措施干擾其鏈式效應，從災變源頭消除傳播源[19]；“延時”即當災害發(fā)生后采取以空間換取時間，以時間換取防疫資源調配的手段[20]，提高醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)承載力，延長各災害之間的聯(lián)系；“平曲”通過特定措施把流行曲線的最高點壓在當?shù)蒯t(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)能承載的最大值以下，通過實施自我隔離、社會隔離的手段，使傳染病流行曲線[21]趨于平緩。三種阻斷措施的實施對扭轉武漢疫情防控戰(zhàn)起到決定性作用。

3 武漢新冠肺炎疫情空間防控經驗及不足

疫情期間，武漢采取疫情防控措施，疫情防控中起到決定性的作用，對今后面對重大傳染病公共事件有著重要的借鑒意義，但同時在應對傳染病防治中也暴露出城市空間管治存在的短板。

3.1 主要經驗

基于對武漢新冠疫情災害鏈的分析，武漢在孕育階段阻止災害啟動、潛存階段提升外界誘發(fā)因素韌性和誘發(fā)階段隔離傳染源等防控措施，取得新冠疫情空間防控的有效經驗，具體如下。

①武漢“封城”與公共場所管控——有效斷鏈。孕育階段實施的“斷鏈”措施，有效切斷病毒傳播途徑，遏制疫情蔓延勢頭，使疫情最終僅僅局限在武漢市與湖北省。

②方艙醫(yī)院、集中隔離點——切實“延時”。潛存階段實施的“延時”措施，在短期內迅速擴充了醫(yī)療資源，在防與治兩個方面發(fā)揮了重要的作用，也為今后應對重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件，迅速擴充醫(yī)療資源創(chuàng)造了一種新的模式。

③社區(qū)封閉式管理——完善“平曲”。誘發(fā)階段實施的“平曲”措施，采用社會隔離、自我隔離的治理方式，隔離傳染源，從源頭上降低感染患者增長速度。

④社區(qū)生活物資配送網點——避免次生災害。潛存階段實施的防控措施，在社區(qū)封閉管理的情況下，解決生活物資配送從商超到小區(qū)的“最后一公里’問題，為以后社區(qū)生活圈物流配送提供新模式。

3.2 不足

因新冠肺炎疫情突然爆發(fā)，也暴露出在城市規(guī)劃與建筑中對于疫情空間防控與災害應急管理等方面的不足。

①在孕育階段，人口及公共設施集聚，加速疫情激發(fā)擴散。舊城區(qū)人口和公共空間集聚，缺少大型公共綠地和通風廊道的建設。另外，現(xiàn)有的潛在風險點場所選址不合理，易造成病毒滋生和蔓延，且缺乏對潛在風險點的衛(wèi)生環(huán)境整治和監(jiān)管體系。

②在潛存階段，醫(yī)療資源擠兌與應急保障不完善，未能緩釋二次傳播和次生災害。早期醫(yī)療資源擠兌，征用體育館、酒店等改造為方艙醫(yī)院和集中隔離點，但缺乏應對傳染病的專項規(guī)劃設計，易造成人員交叉感染。另外，自上而下的應急物資保障體系綜合協(xié)調能力不足，臨時社區(qū)生活物資配送網點在物資供應品種上難以動態(tài)調整。

③在誘發(fā)階段，社區(qū)精細化治理能力不足，誘發(fā)次生災害。多元共治局面尚未形成，居民社區(qū)治理參與意識不強，缺乏主動參與社區(qū)治理的內生動力，導致基層疫情防治任務繁多，社區(qū)工作者超負荷工作。同時，社區(qū)在防控、救援、收治患者等方面缺乏智慧化、網格化管理模式，出現(xiàn)監(jiān)察不全面和無癥狀感染者的流動難以管控等普遍問題。

4 災害鏈視角下城市空間規(guī)劃與管理策略

基于災害鏈視角對武漢疫情期間采取的空間管控措施成效分析，根據(jù)疫情空間管控的主要經驗和不足，提出災害鏈視角下的相關城市空間管治策略。

4.1 孕育階段：阻斷致災因子啟動

孕育階段致災因子啟動但尚未形成破壞力，從優(yōu)化城市功能組團、強化通風廊道建設和潛在風險點場所整治等方面消滅致災因子，阻斷災源的演化，具體如下。

（1）潛在風險源空間選址優(yōu)化

結合潛在風險點場所的類型、性質及安全影響等因素，綜合評估現(xiàn)有潛在風險點場所選址的合理性，對于選址不合理的場所，采取搬遷方式。今后城市規(guī)劃中針對潛在風險點場所選址要通過專業(yè)性評估，如海鮮市場、家禽批發(fā)市場等既要考慮居民便利性，又要考慮與居住區(qū)之間的安全距離；生物研究所和畜牧養(yǎng)殖廠應遠離人群聚集的場所和生活居住區(qū)。

（2）加強潛在風險源空間衛(wèi)生整治及監(jiān)察體系構建

針對潛在風險點場所和易滋生病毒、細菌的公共場所進行環(huán)境衛(wèi)生整治和場地內部通風設計，并對各個場所進行定期的全面消毒和病毒檢測。另外，建立以衛(wèi)生局為主體的監(jiān)察單位定期抽檢各場所衛(wèi)生環(huán)境、病毒檢測狀況和以居民、工作者為輔助的監(jiān)督舉報機制，同時明確潛在風險點和公共場所衛(wèi)生整治、檢測工作的責任人主體（圖7）。

圖7 衛(wèi)生環(huán)境監(jiān)管及責任制度體系框架示意圖

（3）優(yōu)化城市空間布局，強化通風廊道建設

在規(guī)劃中考慮城市設施配套及公共安全體系對人口的承載能力，當人口數(shù)量超過上限時，可適當在都市圈范圍內培育功能組團[22]。組團之間強化舊城區(qū)通風廊道建設，提升城市空氣流動性。由于舊城區(qū)普遍存在曲折巷道、建筑密集等問題，自然風無法順暢流動，空氣污染物濃度較高，可采取疏通街巷格局、適當增加開敞空間等更新方式，加快空氣更新速度，降低傳染病的發(fā)生風險。

4.2 潛存階段：提升外界誘發(fā)因素韌性

潛存階段災害尚未發(fā)生但破壞力已經形成，此階段可通過提升外界誘發(fā)因素韌性如醫(yī)療承載能力、應急物資保障能力、社區(qū)生活圈服務設施等，避免災害發(fā)生進入誘發(fā)階段。

（1）加強傳染病防治空間彈性建設

以城市醫(yī)療承載能力、3-5-15分鐘步行范圍內居民密度等指標為依據(jù)，采取“分級治療”“分散診斷”方法在城市層面和社區(qū)層面統(tǒng)籌布局傳染病防治診療設施[23]（圖8）。在城市層面，提高國土空間規(guī)劃布局中彈性適應能力，預留傳染病防治用地；建立應急醫(yī)院、專屬醫(yī)院等大型集中治療區(qū)，劃定體育館、會展中心等作為定點方艙醫(yī)院和集中隔離預用點，并增加應對傳染病的功能、通風、污水排放等專項設計。在社區(qū)層面，建設發(fā)熱門診、應急中心等傳染病防治設施，復合利用社區(qū)內酒店、廣場、公園等空間作為集中隔離預用點；劃定社區(qū)內診療設施周邊5分鐘步行范圍區(qū)作為接診病員的候診和分診區(qū)[24]。

圖8 傳染病防治空間分級建設示意圖

（2）完善應急物資儲備空間和配送設施建設

建立區(qū)域—城市—社區(qū)層面的“線上線下”物資物流配置機制，區(qū)域層面，以省域為單元布局建設區(qū)域應急物資儲備基地；城市層面，均衡規(guī)劃布局以服務人口規(guī)模為對象的物資儲備及物流配送產業(yè)園；社區(qū)層面，建設或預留應急資源分配投放的備用空間。在社區(qū)物資配送形式上，建立“產業(yè)園+前置倉+配送網點”新型配送模式（圖9），將前置倉作為城市和社區(qū)之間的橋梁，解決社區(qū)“最后一公里”配送問題，前置倉的布置應充分利用現(xiàn)有商超或物資儲備點；以社區(qū)或住宅小區(qū)為單元建立線上購物平臺，并配備小型的物資配送網點。

圖9 應急物資配送模式示意圖

（3）補充3-5-15分鐘生活圈內生活服務設施

在疫情期間，生活圈應為居家隔離提供支撐，在步行范圍內即能采購所需的必需品。生活服務設施應根據(jù)需求品的種類多樣性、需求量和供應量分級設立，如3分鐘生活圈內可增設無人自動售貨機、無人智能生鮮柜等小型智能便利設施；5分鐘生活圈內設置無人超市、生鮮超市、便利店等中型生活保障設施；15分鐘生活圈內設置綜合超市、標準化菜場、藥店等大型生活保障設施。

4.3 誘發(fā)階段：隔離傳染源

誘發(fā)階段災害已經形成，切斷災害鏈的關鍵在于隔離傳染源，避免原生損害因子繼續(xù)傳導，誘發(fā)次生災害，阻斷主要空間的傳染源擴散和社區(qū)內部傳播，是遏制傳染病繼續(xù)蔓延的重要手段。

（1）阻斷主要疫情傳播空間的傳染源擴散

首先，阻斷商圈、醫(yī)院、地鐵公交站點等人流密集場所的病毒傳播，其次，阻斷疫情在社區(qū)內部擴散。針對公共空間內的疫情傳播，應強化內部的通風設計以減少病毒留存，規(guī)劃好內部空間的人員引流路線避免人流過度聚集，加強進出人員和內部空間的防疫治理手段減少病原向周邊社區(qū)擴散。針對社區(qū)內部空間疫情傳播，空間上，加強社區(qū)內部通風廊道、防疫設施和集中隔離空間儲備建設；管理上，完善聯(lián)防聯(lián)控的社區(qū)治理機制和構建網格化智慧社區(qū)管理體系。

（2）完善聯(lián)防聯(lián)控的社區(qū)治理機制

社區(qū)是疫情聯(lián)防聯(lián)控的第一線，提高社區(qū)治理能力，不僅提高疫情防控等危機應對能力，也是實現(xiàn)社會長治久安的重要保障。在面對重大公共衛(wèi)生事件時應采取打造社區(qū)“多元化的治理主體”、構建社區(qū)“綜合韌性治理平臺”、形成社區(qū)“信息直達機制”、優(yōu)化社區(qū)治理“應急反應流程”等對策，建立聯(lián)防聯(lián)控的社區(qū)治理機制[25]，使社區(qū)治理更加精準化、高效化（圖10）。

圖10 社區(qū)治理功能體系框架示意圖

（3）構建網格化智慧社區(qū)管理體系

疫情防控過程中應采取“街道—社區(qū)—網格”的分層管理機制細分職責，以“自上而下”的監(jiān)督、指導、服務和“自下而上”的信息共享的方式，建立網格化智慧社區(qū)疫情管理體系[26]（圖11）。并結合居民住宅區(qū)、轄區(qū)單位分布現(xiàn)狀、戶籍人口等劃分社區(qū)單元網格，制定相關網格管理制度，明確網格責任人；利用數(shù)字化技術手段，快速掌握社區(qū)人員信息動態(tài)，實現(xiàn)社區(qū)疫情問題快速高效聯(lián)動處置機制。

圖11 網格化智慧社區(qū)疫情管理體系示意圖

結語

在建設健康中國以及應對全球新冠肺炎疫情的背景下，公共健康已成為國內城市規(guī)劃學界關注的熱點議題之一。本文基于災害鏈視角下對城市空間管控研究尚處在初期構建階段，未來還需要從社會經濟的多個方面展開深化研究。在理論研究的同時，還應積極探索傳染病防災規(guī)劃的編制體系、實施保障和操作方式，使理論和實踐相結合，并盡最大可能調動各種力量與手段，把政府、社會、集體和個人的力量結合起來，從而不斷提高公共健康安全水平。

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文中圖片均為作者自繪。