劉錚瑤 江吉平 林婉霞
1. 陜西省地質環境監測總站(陜西省地質災害中心) 陜西 西安 710054
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韌性城市已經成為一項繼智慧城市之后迅速引起國內外廣泛關注的城市建設發展理念。面對高度不確定的復合型災害風險沖擊,傳統基于經驗思維的防災減災策略已經愈發難以滿足城市安全發展的需要。韌性城市的自控制、自組織和自適應力可以在城市暴露于風險災害時,通過對抗或調整以使其自身具有維持原來狀態或者擁有優化狀態的能力[1]。增強城市韌性日益成為全球城市治理與發展的共識。
陜西省地處我國中心,由北向南根據地理、歷史、文化、氣候、語言等分為陜北、關中和陜南三大地區,有著中央水塔和南北分界線的秦嶺,同時也是黃河流域重要的經濟發展區。在發展規劃上,將建設安全韌性空間明確寫入《陜西省國土空間規劃(2021-2035)》和《西安國際化大都市發展藍皮書(2019)》。多尺度多視角多方法測算的城市韌性評價現已成為城市研究的熱點問題,在突發性公共衛生事件上升到全球城市大流行的背景下,還需考慮重大突發公共衛生事件和社會異常變化等問題[2]。
因此,研究韌性視角下以陜西省為典型案例的韌性城市評價技術是國土空間“一圈”、“一群”建設和發展的重要戰略需求。本文以韌性基線模型[3]作為研究基礎,構建城市韌性評價指標體系,并對城市韌性及其空間差異進行初步應用研究,為應對城市災害,優化城市空間格局提供理論依據。
地級市是我國行政相對獨立、綜合性和地域性較為完整的區域單元,也是目前城市統計資料中所常用的基本單元。本研究使用陜西省10個城市2020年度的統計數據,數據主要來源于《中國統計年鑒(2021)》、《中國城市統計年鑒(2021)》、《陜西統計年鑒(2021)》、陜西省各地級市統計局提供的統計年鑒及經濟和社會發展統計公報以及各地級市的衛生健康局、應急管理局提供的相關統計報告及其網站上的政務公開信息。
城市系統構成復雜、層次多樣,各子系統之間彼此影響。韌性指標選取為研究重要的內容。本研究首先采用文獻分析法匯集了國內外學者對城市韌性評價指標,根據對陜西省城市韌性概念內涵的理解,在綜合考慮各市發展水平間的相對差異及絕對差異的基礎上綜合測度城市韌性水平,借鑒BRIC測量模型,并遵循系統性、科學性、代表性和可獲取性原則進行指標選取[3],從經濟、社會、生態、基礎設施和衛生安全系統等5個子系統,設計了目標層、準則層、指標層三個層次的評價指標體系,為城市韌性度的各組成因子賦予權重,合計共 42個二級指標,如表 1 所示。
在統計數據提取的基礎上,為消除不同評價指標量綱的差異,使用極差標準化法對原始矩陣值進行標準化變換,將數值轉化到 0~1 之間[4]。
對于原始標準越大越好的指標,采用正向指標的處理,即為:
對于原始示表越小越好的指標,采用負向指標處理,即為:
其中,Xij為原始數據,Yij為標準化處理后數據,Xmax為原始指標中的最大值,Xmin為原始指標中的最小值。
通過指標分析可知,本文所選指標中負向指標有9個,分別為人口密度、城鎮登記失業率、單位GDP一般工業固體廢物產生量、單位GDP工業廢氣排放總量、單位GDP工業廢水排放量、萬元GDP電耗、人均用電量、人均日生活用水量、人均生活垃圾清運量,其余33個指標為正向指標。通過分別對不同的指標進行正向化或負向化處理,獲得標準化數據。同時,利用克朗巴赫信度系數法對標準化的數據進行檢驗,得到韌性綜合評價指標的信度系數為 0.770,說明各評價指標的信度較高,可以用于進一步的分析。
本文采用熵值法計算指標權重,該法能根據樣本固有特征做出權重判斷的客觀賦權方法,具有一定的客觀性和更高的可信度,其指標離散程度越大,對綜合評價的影響就越大[5]。計算時,設有 m 個參評對象、n 個評價指標,然后:
指標歸一化處理:
計算各指標的熵值:
計算各指標權重:
本文采用綜合評價法計算各評價單元的綜合評價指數,綜合評價指數等于指標數據的標準值與各評價指標的權重值的乘積之和。因此,陜西省城市韌性綜合評價指數的計算公式如下:
計算各項指標指數c值:
利用線性加權和法求得各項城市韌性:
(12)城市韌性:R=R1+R2+R3+R4+R5
其中,wj表示三級指標對一級指標的綜合權重,Yij表示三級指標的標準值,R表示城市韌性綜合指數。
根據前文構建的陜西省綜合韌性指標體系,研究區42項三級指標的原始數據進行上述計算,得出各市的二級指標的韌性評價指數和綜合評價韌性指數。再采用自然間斷點分類方法對城市韌性各評價指數的計算結果進行分類,具體分為低韌性、中低韌性、中韌性、中高韌性和高韌性五類,繪制地理空間分布圖(圖1)。由地理空間分布圖可以看出,韌性水平在陜南、陜北和關中出現明顯差異,主要是自然條件本底以及社會經濟和人口發展情況差異共同影響。

圖1 陜西省各韌性指數分布圖
陜西省的綜合韌性水在各市差距較大,從綜合韌性指數來看,從低到高分別是低韌性(0.199-0.257)、中低韌性(0.257-0.276)、中韌性(0.276-0.371)、中高韌性(0.371-0.448)、高韌性(0.448-0.675)。 西安市表現出高韌性水平,榆林市緊隨其后,寶雞、咸陽和銅川三市為中韌性水平。從各分項指數來看,陜西省的各項韌性水平差異也較明顯,西安市在經濟韌性、社會韌性、基礎建設韌性水平上均顯示出高韌性,在生態韌性和安全衛生韌性上也為中高韌性。陜北榆林市的安全衛生韌性水平和社會韌性水平表現出不足,其余韌性水平較好。陜南各市均存在某一或某幾個韌性水平具備較大的提高空間,亟待加強韌性建設。
陜西省整體韌性水平有待提高,從各市來看,省會西安市人口居多,相對來說生態環境和安全衛生平均下來較弱,應提高社區為單位的公園綠地及醫療診所;榆林和延安兩市經濟韌性水平很高,生態韌性和基礎建設韌性水平中等,但提高社會和安全衛生水平是韌性增長的關鍵點,尤其是延安市需要加強生活保障,提高低保人口占比和醫生數;銅川市生態韌性是城市韌性的短板,應規劃生態用地,如城市運動公園等;漢中和安康兩市韌性水平較為相似,應注重提高經濟發展,配套基礎建設和醫療設施,其他各市各類韌性指數都處于中低水平附近,發展空間很大,需統籌協調發展。
從整個城市系統規劃來看,首先應將韌性理念應與相關的城市系統緊密結合,有針對性的在各項規劃中單獨規劃,從而提升城市韌性在城市發展建設中的重要作用。其次,在實施提升城市韌性水平時,政府應發揮主體作用,制定科學的城市韌性評價體系、建設技術規范及嚴格的制度保障體系。同時,在城市韌性建設全過程中,應貫徹社會監督機制,發揮公眾力量和網絡技術手段,以疫情時期成熟的社區網格為基本單元,提升全社會對于氣候變化和突發疫情及災害風險的認知,實現構建高水平韌性城市的目標。
韌性建設是緩解城市應對突發事件壓力、營造良好生態環境、提升城市生活品質的重要途徑,對于指導生態文明城市建設具有重要作用。本次研究僅是對城市的綜合韌性評價指標體系化研究,在借勢黃河流域新一輪高質量發展戰略背景,還需積極探索韌性城市生態格局構建及城市生態安全體系建設等方面內容,為全省乃至全國韌性城市建設和城市災害治理提供參考。