基于層次分析法的社區(qū)韌性評(píng)估模型實(shí)證分析

郭志榮,張 華

(1.揚(yáng)州職業(yè)大學(xué),江蘇 揚(yáng)州 225009; 2.揚(yáng)州市婦幼保健院,江蘇 揚(yáng)州 225000)

城市“韌性”指城市在面對(duì)自然與社會(huì)沖擊時(shí)能有效應(yīng)對(duì)并迅速恢復(fù)原狀的能力[1]。社區(qū)作為串聯(lián)國(guó)家宏觀治理體系與微觀家庭、個(gè)人的橋梁,是抵御自然災(zāi)害與社會(huì)沖擊的前沿陣地,韌性社區(qū)是韌性城市建設(shè)的核心內(nèi)容,社區(qū)韌性評(píng)估是韌性社區(qū)建設(shè)的關(guān)鍵。

以揚(yáng)州市為例,經(jīng)過(guò)文獻(xiàn)檢索理清社區(qū)應(yīng)對(duì)突發(fā)災(zāi)難時(shí)的韌性表現(xiàn),運(yùn)用層次分析法(AHP)找出決定社區(qū)韌性強(qiáng)弱的關(guān)鍵因子,通過(guò)層次結(jié)構(gòu)模型描述自然災(zāi)害及社會(huì)沖擊擾動(dòng)對(duì)社區(qū)韌性的作用機(jī)理,以期有效促進(jìn)揚(yáng)州市社區(qū)韌性建設(shè)。

1 建立社區(qū)韌性評(píng)估的遞階層次結(jié)構(gòu)模型

層次分析法是美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家薩蒂(Thomas L.Saaty)提出的一種便捷、有效的決策方法,其關(guān)鍵在于將復(fù)雜問(wèn)題分解為相互關(guān)聯(lián)的不同層次的元素,通過(guò)高質(zhì)量的元素篩選與賦值,構(gòu)造判斷矩陣以解決問(wèn)題[2]。

在揚(yáng)州H醫(yī)院、I民政局、J疾控中心、K街道及所屬社區(qū)等地開(kāi)展調(diào)查,走訪(fǎng)20多名防災(zāi)減災(zāi)專(zhuān)家與技術(shù)人員,采集社區(qū)韌性相關(guān)數(shù)據(jù),對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。將下列元素作為影響揚(yáng)州市社區(qū)韌性的因子:環(huán)境設(shè)施、社區(qū)居民、社區(qū)經(jīng)濟(jì)、社區(qū)管理、信息交流、自然環(huán)境、建筑環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施、居民教育程度、脆弱居民群體、風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)、響應(yīng)能力、就業(yè)、收入、收入穩(wěn)定性、個(gè)人資產(chǎn)、社區(qū)網(wǎng)絡(luò)、社區(qū)信任、社區(qū)規(guī)范性、應(yīng)急防控措施、信息溝通時(shí)效性、防災(zāi)知識(shí)普及性、信息發(fā)布與傳播渠道、大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)等。

對(duì)影響社區(qū)韌性的因子的重要性進(jìn)行賦分,通過(guò)三輪篩選,最終將5個(gè)元素作為準(zhǔn)則層,19個(gè)元素作為指標(biāo)層。根據(jù)揚(yáng)州市社區(qū)韌性風(fēng)險(xiǎn)因子與AHP的建模要求,將揚(yáng)州市社區(qū)韌性評(píng)估作為目標(biāo)層A,將環(huán)境設(shè)施、社區(qū)居民、社區(qū)經(jīng)濟(jì)、社區(qū)管理、信息交流等5個(gè)元素作為準(zhǔn)則層B,將自然環(huán)境、建筑環(huán)境、脆弱居民群體、風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)等19個(gè)因素作為指標(biāo)層C,建立相應(yīng)的遞進(jìn)層次結(jié)構(gòu)模型。詳見(jiàn)表1。

表1 社區(qū)韌性評(píng)估的層次結(jié)構(gòu)模型Tab.1 Hierarchical model for community resilience assessment

2 韌性因子權(quán)重的確定

不同韌性元素對(duì)社區(qū)韌性的影響程度不同,社區(qū)韌性評(píng)估模型需體現(xiàn)每個(gè)韌性元素的重要程度,故采用層次分析法確定各韌性因子的權(quán)重[3]。通過(guò)建立的社區(qū)韌性評(píng)估層次結(jié)構(gòu)模型對(duì)同層各韌性因子進(jìn)行兩兩比較,確定各韌性因子重要程度的相對(duì)差別,依據(jù)重要性從低到高分別賦值1～9,在咨詢(xún)專(zhuān)家意見(jiàn)的基礎(chǔ)上運(yùn)用評(píng)分法判斷其相對(duì)重要程度,構(gòu)造判斷矩陣,計(jì)算相對(duì)權(quán)重。在模型中,將A-B的準(zhǔn)則層的判斷矩陣記為A=(Bij)6×6,將Bi-C的19個(gè)指標(biāo)層判斷矩陣記為Bi=(Cij)n×n。計(jì)算目標(biāo)層到準(zhǔn)則層、準(zhǔn)則層到指標(biāo)層的權(quán)重,并做一致性檢驗(yàn)。詳見(jiàn)表2～表7。

表2 社區(qū)韌性評(píng)估模型的判斷矩陣、權(quán)重及一致性檢驗(yàn)Tab.2 Judgment matrix, weight and consistency test of community resilience assessment model

表3 社區(qū)韌性評(píng)估因子環(huán)境設(shè)施的判斷矩陣、權(quán)重及一致性檢驗(yàn)Tab.3 Community resilience assessment factors: judgement matrix, weight and consistency test of environmental facilities

表4 社區(qū)韌性評(píng)估因子社區(qū)居民的判斷矩陣、權(quán)重及一致性檢驗(yàn)Tab.4 Evaluation factors of community resilience: judgment matrix, weight and consistency test of community residents

表5 社區(qū)韌性評(píng)估因子社區(qū)經(jīng)濟(jì)的判斷矩陣、權(quán)重及一致性檢驗(yàn)Tab.5 Evaluation factors of community resilience: judgment matrix, weight and consistency test of community economy

表6 社區(qū)韌性評(píng)估因子社區(qū)管理的判斷矩陣、權(quán)重及一致性檢驗(yàn)Tab.6 Evaluation factors of community resilience: judgment matrix, weight and consistency test of community management

表7 社區(qū)韌性評(píng)估因子信息交流的判斷矩陣、權(quán)重及一致性檢驗(yàn)Tab.7 Community resilience assessment factors: judgement matrix, weight and consistency test of information exchange

經(jīng)檢驗(yàn)得到準(zhǔn)則層B1～B5對(duì)應(yīng)目標(biāo)層A的權(quán)重向量,分別為WB=(0.0895,0.39685,0.16872,0.25573,0.08935)。同理可得指標(biāo)層因素Ci相對(duì)其準(zhǔn)則層Bi的權(quán)重向量Wci。最后計(jì)算出指標(biāo)層Ci對(duì)應(yīng)于目標(biāo)層A的組合權(quán)重:Wij=WCijWBi;其中WCij是指標(biāo)Cij相對(duì)于準(zhǔn)則層因素Bi的權(quán)重,WBi是準(zhǔn)則層因素Bi相對(duì)于目標(biāo)層A的權(quán)重。詳見(jiàn)表8。

表8 揚(yáng)州市社區(qū)韌性指標(biāo)對(duì)應(yīng)權(quán)重Tab.8 Index and weight of community resilience in Yangzhou City

從計(jì)算結(jié)果可以看出,社區(qū)居民因素占第一位,社區(qū)管理、社區(qū)經(jīng)濟(jì)因素分列第二、第三位,社區(qū)居民因子對(duì)社區(qū)韌性建設(shè)至關(guān)重要。由指標(biāo)層因子與相應(yīng)準(zhǔn)則層的權(quán)重計(jì)算結(jié)果可知,環(huán)境設(shè)施韌性評(píng)估中基礎(chǔ)設(shè)施權(quán)重為0.539615,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)社區(qū)韌性建設(shè)的重要性較高。社區(qū)居民韌性評(píng)估中,響應(yīng)能力所占權(quán)重為0.466850。社區(qū)經(jīng)濟(jì)韌性評(píng)估中,個(gè)人資產(chǎn)與收入穩(wěn)定性分列第一、第二位。社區(qū)管理韌性評(píng)估中,應(yīng)急防控措施與社區(qū)信任分列第一、第二位。信息交流韌性評(píng)估中,大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)權(quán)重為0.390520,占第一位。

3 多指標(biāo)綜合評(píng)分方法

建立社區(qū)韌性評(píng)估模型的目標(biāo)是用量化的數(shù)據(jù)反映社區(qū)韌性因子的重要性,準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)影響社區(qū)韌性的主要韌性因子,確定提升社區(qū)韌性能力的關(guān)鍵。為綜合評(píng)估揚(yáng)州市不同社區(qū)的韌性程度,揭示多個(gè)韌性因子協(xié)同作用的機(jī)理,需運(yùn)用多指標(biāo)綜合評(píng)分方法。計(jì)算出各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重后,需對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化無(wú)量綱處理,得到19個(gè)社區(qū)韌性因子對(duì)應(yīng)目標(biāo)層的組合權(quán)重。

為更清楚地反映揚(yáng)州市社區(qū)韌性的現(xiàn)狀,需對(duì)模型中韌性因子協(xié)同作用的結(jié)果進(jìn)行分級(jí)量化,理清揚(yáng)州市社區(qū)韌性改進(jìn)的方向。借鑒國(guó)內(nèi)外的指數(shù)分級(jí)方法,將社區(qū)韌性評(píng)估程度劃分為強(qiáng)、次強(qiáng)、中等、較弱與弱五個(gè)等級(jí)[4]。詳見(jiàn)表9。

表9 社區(qū)韌性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)Tab.9 Community resilience grading criteria

最后,利用綜合評(píng)價(jià)函數(shù)Y=∑i,jwijxij計(jì)算得到揚(yáng)州市城區(qū)具體社區(qū)韌性的評(píng)價(jià)總分。其中,Y表示某一具體社區(qū)的韌性評(píng)價(jià)總分,Wij是指標(biāo)層各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因子Cij相對(duì)于目標(biāo)層A的組合權(quán)重,xij是指標(biāo)層C各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素Cij的賦值結(jié)果。

運(yùn)用社區(qū)韌性評(píng)估模型評(píng)估揚(yáng)州市a社區(qū)與b社區(qū)的韌性程度。

將表8中后兩列數(shù)據(jù)代入公式Y(jié)=∑i,jwijxij可得a社區(qū)韌性,具體算法為:Y1=0.015×0.2+0.027×0.4+0.048×0.4+0.038×0.4+0.064×0.7+0.110×0.4+0.185×0.2+0.018×0.4+0.032×0.4+0.049×0.4+0.070×0.4+0.043×0.4+0.067×0.4+0.030×0.4+0.116×0.4+0.012×0.4+0.017 ×0.7+0.025×0.7+0.035×0.4=0.3922。計(jì)算結(jié)果處于0.4與0.2之間,表明a社區(qū)的社區(qū)韌性較弱,抵御災(zāi)害的韌性需要提高。同樣的方法,可以得到b社區(qū)的韌性Y2=0.7061,處于0.7與1之間,表明b社區(qū)韌性次強(qiáng)。這一結(jié)論與近年兩個(gè)社區(qū)面對(duì)重大災(zāi)難時(shí)的表現(xiàn)相吻合。

4 結(jié)論

韌性社區(qū)建設(shè)是揚(yáng)州市可持續(xù)發(fā)展的重要保障,社區(qū)韌性評(píng)估模型是破解韌性社區(qū)建設(shè)的有效技術(shù)手段。構(gòu)建揚(yáng)州市城區(qū)社區(qū)韌性評(píng)估模型,可在數(shù)據(jù)信息量相對(duì)少且定量與定性數(shù)據(jù)并存的情況下,通過(guò)層次分析法確定韌性因子權(quán)重,對(duì)指標(biāo)層韌性因子作等級(jí)賦分處理,采用綜合評(píng)分法得出社區(qū)韌性的評(píng)估結(jié)果[5]。

揚(yáng)州市社區(qū)韌性評(píng)估層次結(jié)構(gòu)模型基于揚(yáng)州市城區(qū)的社區(qū)現(xiàn)狀構(gòu)建, 社區(qū)韌性主要影響因素的探討是提升社區(qū)與居民應(yīng)災(zāi)能力的關(guān)鍵,能夠?yàn)檎块T(mén)救災(zāi)防災(zāi)決策提供依據(jù)。針對(duì)性地制定提升社區(qū)韌性的個(gè)性化方案,能有效提升揚(yáng)州市社區(qū)災(zāi)中應(yīng)對(duì)、災(zāi)后恢復(fù)的速度與效益。