城市防災(zāi)空間系統(tǒng)規(guī)劃研究

楊明遠(yuǎn)　李楊

【摘 要】城市防災(zāi)空間規(guī)劃設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，應(yīng)用系統(tǒng)工程論中的界殼理論，構(gòu)建城市防災(zāi)空間界殼系統(tǒng)，通過界殼行為的系統(tǒng)模擬調(diào)控，構(gòu)建多層次、多目標(biāo)、多調(diào)控的防災(zāi)規(guī)劃體系，提出新時(shí)代防災(zāi)規(guī)劃應(yīng)對(duì)策略，實(shí)現(xiàn)城市防災(zāi)工程的良性發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】城市災(zāi)害；空間規(guī)劃；界殼理論

中圖分類號(hào)： TU984.116 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）31-0196-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.31.095

【Abstract】Urban disaster prevention space planning and design is a complex system engineering. It applies the boundary shell theory in the system engineering theory to construct the urban disaster prevention space boundary shell system. It constructs a multi-level， multi-target and multi-control disaster prevention planning system through the system simulation control of the boundary shell behavior. It puts forward the countermeasures of disaster prevention planning in the new era to realize the benign development of urban disaster prevention project.

【Key words】Urban disasters； Space planning； Shell theory

0 引言

城市防災(zāi)是關(guān)系城市安全性的重大問題，最初人們對(duì)于災(zāi)害的防治和研究主要集中于災(zāi)害發(fā)生后減輕災(zāi)害威脅，以應(yīng)急管理為主。隨著時(shí)間推移，社會(huì)各界越發(fā)注重災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)控制，將城市防災(zāi)空間規(guī)劃設(shè)計(jì)作為城市減災(zāi)活動(dòng)的重要研究方向。城市防災(zāi)空間規(guī)劃是城市安全和可持續(xù)發(fā)展的重要保障，隨著國(guó)家和城市發(fā)展，城市災(zāi)害產(chǎn)生全新的特征和新的威脅。城市需要采用新的系統(tǒng)來(lái)衡量現(xiàn)已存在的防災(zāi)體系是否完備，能夠適應(yīng)新時(shí)代城市災(zāi)害的應(yīng)對(duì)。

界殼論是研究系統(tǒng)周界一般規(guī)律的理論，由我國(guó)學(xué)者曹鴻興于20 世紀(jì)80 年代創(chuàng)立。依據(jù)界殼論的觀點(diǎn)：界殼對(duì)系統(tǒng)的生存、調(diào)控和演化起著關(guān)鍵作用， 甚至是決定性的作用[1]。界殼思想是認(rèn)為系統(tǒng)與環(huán)境交換之間存在中介體，起衛(wèi)護(hù)系統(tǒng)和與環(huán)境交換的功能，稱為界殼，調(diào)控系統(tǒng)的界殼可以不斷改變系統(tǒng)與環(huán)境之間的關(guān)系。城市涉及到物質(zhì)、能量、信息的大量流動(dòng)，可以看作是一個(gè)完整的界殼系統(tǒng)，通過界壁、界門調(diào)控研究城市防災(zāi)管理。因此，通過城市界殼系統(tǒng)研究指導(dǎo)新時(shí)代城市防災(zāi)空間的規(guī)劃和評(píng)估對(duì)于災(zāi)害預(yù)防和處理具有重大的意義。

1 城市防災(zāi)空間存在的問題

城市災(zāi)害在新時(shí)代社會(huì)中定義為，由自然環(huán)境與人類活動(dòng)共同作用下產(chǎn)生的具有破壞性的事件，隨著時(shí)代發(fā)展，人類活動(dòng)產(chǎn)生的災(zāi)害活動(dòng)逐漸成為城市災(zāi)害的主要部分，并且逐漸展現(xiàn)出災(zāi)害復(fù)雜化和多元化特征。當(dāng)前城市防災(zāi)空間規(guī)劃和建設(shè)以防御性被動(dòng)思想為主，對(duì)于災(zāi)害的預(yù)判和全過程參與還存在不足，主要存在幾下幾方面問題：

1.1 重視程度不夠

對(duì)于防災(zāi)空間的規(guī)劃重視程度不足。經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)下，城市防災(zāi)空間的規(guī)劃往往滯后于城市空間規(guī)劃，導(dǎo)致城市防災(zāi)建設(shè)被動(dòng)地去適應(yīng)城市規(guī)劃所形成的空間布局，不利于全方位防御災(zāi)害[2]。所以，存在很多防災(zāi)空間規(guī)劃不合理、設(shè)施設(shè)置不完善、難以實(shí)現(xiàn)防災(zāi)需求等問題。

對(duì)于災(zāi)害應(yīng)對(duì)后續(xù)連鎖反應(yīng)重視程度不足。新媒體技術(shù)的發(fā)展使得防災(zāi)事件處理的復(fù)雜程度增加，尤其是災(zāi)害初次解決后的后續(xù)跟蹤應(yīng)對(duì)，產(chǎn)生的社會(huì)反響重大，重視程度不足極易產(chǎn)生群體性事件等次生災(zāi)害。

1.2 危險(xiǎn)源判定滯后

與傳統(tǒng)防災(zāi)事件相比，城市人口集聚性程度增高，災(zāi)害背景多樣，產(chǎn)生很多新的危險(xiǎn)源。但是當(dāng)前城市防災(zāi)事件應(yīng)對(duì)仍然多以粗放型應(yīng)對(duì)模式為主，重點(diǎn)仍然是針對(duì)地震等自然災(zāi)害或火災(zāi)等傳統(tǒng)災(zāi)害，忽略不同災(zāi)害的減災(zāi)方式不同。在預(yù)防過程中，對(duì)于新型危險(xiǎn)源分類、程度、方案的研究不足，危險(xiǎn)源的識(shí)別、分析、處置的流程缺乏，精細(xì)化應(yīng)對(duì)措施評(píng)估不足，導(dǎo)致遇到新型城市災(zāi)害時(shí)，處置手段難以滿足防災(zāi)要求，產(chǎn)生再生傷害。

1.3 規(guī)劃預(yù)防性缺乏

防災(zāi)系統(tǒng)全過程管理中預(yù)防應(yīng)當(dāng)放在首位，但是，在當(dāng)前城市防災(zāi)空間規(guī)劃過程中，多以應(yīng)用性為主，即發(fā)生災(zāi)害后如何進(jìn)行救援。預(yù)防性規(guī)劃環(huán)節(jié)中，防災(zāi)知識(shí)傳播、防災(zāi)資料收集、災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估、防災(zāi)培訓(xùn)演練等環(huán)節(jié)缺乏，防災(zāi)預(yù)警信息獲取機(jī)制落后，難以實(shí)現(xiàn)災(zāi)前控制，造成災(zāi)后資源投入過大，增強(qiáng)災(zāi)害的破壞力。

1.4 防災(zāi)空間規(guī)劃層次不明晰

城市防災(zāi)空間是多層次的社會(huì)系統(tǒng)工程，應(yīng)當(dāng)具有整體性原則，從宏觀、中觀、微觀三個(gè)層面系統(tǒng)規(guī)劃。當(dāng)前規(guī)劃戰(zhàn)略布局與微觀防災(zāi)設(shè)施布置關(guān)系不緊密，忽略防災(zāi)空間規(guī)劃兼顧安全、經(jīng)濟(jì)、文化、環(huán)境，存在防災(zāi)空間規(guī)劃日常運(yùn)轉(zhuǎn)與防災(zāi)轉(zhuǎn)化不流暢、布置點(diǎn)位不準(zhǔn)確，布置數(shù)量不合理現(xiàn)象。各類防災(zāi)機(jī)構(gòu)設(shè)施重復(fù)設(shè)置，各個(gè)救災(zāi)管理部門分割，協(xié)調(diào)不足導(dǎo)致信息溝通與共享缺乏，造成救災(zāi)效率低下和社會(huì)資源的巨大浪費(fèi)[3]。

2 城市防災(zāi)界殼系統(tǒng)

通過城市防災(zāi)空間規(guī)劃存在問題的深入研究和分析，表明城市防災(zāi)空間缺乏系統(tǒng)性規(guī)劃。嘗試應(yīng)用界殼理論將城市防災(zāi)問題轉(zhuǎn)換為界殼活動(dòng)，通過模擬界殼模型，調(diào)整防災(zāi)規(guī)劃方案，防患于未然，實(shí)現(xiàn)日常防治結(jié)合，保障城市資源的有效利用。

城市防災(zāi)空間界殼系統(tǒng)可以將城市為一個(gè)完整的系統(tǒng)，設(shè)為論域U，系統(tǒng)為S，環(huán)境為E，系里為I，界殼為J，那么可認(rèn)為該界殼系統(tǒng)為：

U=S+E=（I+J）+E

所以，將城市防災(zāi)空間規(guī)劃問題作為一個(gè)界殼系統(tǒng)的話，就將城市防災(zāi)問題轉(zhuǎn)換為研究三體（I，J，E）的問題。系統(tǒng)的界殼隨著系統(tǒng)內(nèi)部的狀態(tài)變化和外部環(huán)境的變化而不斷變化，城市遇到內(nèi)外部環(huán)境沖擊，即災(zāi)害沖擊時(shí)，界殼隨即發(fā)生界殼行為。

系統(tǒng)是不孤立于環(huán)境存在的，可以說，任何系統(tǒng)都是開放的，應(yīng)用界殼論理論，任何系統(tǒng)都可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)環(huán)境和外環(huán)境之間的要素交換，而且這個(gè)交換是長(zhǎng)期存在的。尤其是對(duì)于城市來(lái)說，人口流動(dòng)、資源交換、信息傳播等無(wú)時(shí)不刻的進(jìn)行，保持著城市的蓬勃活力。因此，城市防災(zāi)空間的構(gòu)建和模擬應(yīng)當(dāng)遵循開放性原則。

（1）當(dāng)城市系統(tǒng)外部環(huán)境受到災(zāi)害時(shí)，考慮外部環(huán)境對(duì)于系統(tǒng)內(nèi)部的影響程度，如果對(duì)于城市內(nèi)部有重大沖擊時(shí)，那么界殼將發(fā)生阻擋行為，并且變動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)的界門，減少界門數(shù)量，減少信息流的交換量，將災(zāi)害傷害阻擋在系統(tǒng)外。同時(shí)，使得城市內(nèi)部的居民進(jìn)入城市內(nèi)的規(guī)劃的避難場(chǎng)所，抵御外部災(zāi)害的影響。

（2）當(dāng)城市內(nèi)部爆發(fā)大型災(zāi)害時(shí)，例如：發(fā)生地震、傳染疾病、洪水等災(zāi)害，系統(tǒng)界殼將發(fā)生調(diào)整，一是需要擴(kuò)大救援方面的界門，便于附近救援人員迅速趕到系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行救援活動(dòng)，二是需要阻擋或關(guān)閉界門，使得正常的人員流動(dòng)和商業(yè)社會(huì)活動(dòng)停止，避免發(fā)生二次傷害或者引起更加范圍的影響，三是需要增大界殼信息交換量，盡快將城市內(nèi)災(zāi)害信息傳播于外界，獲得更大的支援，另外需要擴(kuò)大信息傳播，增強(qiáng)信息互換，避免社會(huì)輿論引發(fā)的居民恐慌。

（3）城市內(nèi)部局部區(qū)域發(fā)生災(zāi)害時(shí)，增強(qiáng)該區(qū)域的救援資源的投入。實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)的資源流動(dòng)傾斜，保障局部區(qū)域內(nèi)迅速緩解災(zāi)害壓力，另一方面區(qū)域內(nèi)防災(zāi)資源不足時(shí)，開放附近界門的開放程度，保障該區(qū)域內(nèi)受災(zāi)害的居民迅速轉(zhuǎn)移至附近安全區(qū)域的防災(zāi)空間中。

3 應(yīng)對(duì)策略

通過構(gòu)建的界殼系統(tǒng)模型，并模擬城市內(nèi)外災(zāi)害發(fā)生時(shí)的界殼行為，可以分析城市防災(zāi)空間的規(guī)劃和調(diào)控方案，提出應(yīng)對(duì)策略，實(shí)現(xiàn)城市防災(zāi)系統(tǒng)具有彈性空間，解決城市防災(zāi)存在的問題。

（1）將城市防災(zāi)空間規(guī)劃與城市整體規(guī)劃結(jié)合，兼顧城市建筑物、人口密度、未來(lái)發(fā)展等因素，將城市安全性理念融入城市總體規(guī)劃，在考慮城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展同時(shí)，預(yù)先規(guī)劃布局合理、設(shè)施完備的防災(zāi)避難空間。適應(yīng)外部環(huán)境受到災(zāi)害時(shí)的，整個(gè)城市資源運(yùn)轉(zhuǎn)與防災(zāi)工程應(yīng)對(duì)緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)平戰(zhàn)結(jié)合，遇到外部災(zāi)害時(shí)城市資源迅速轉(zhuǎn)化為防災(zāi)資源，有效阻擋災(zāi)害的持續(xù)發(fā)生。

（2）將城市的災(zāi)害源進(jìn)行系統(tǒng)的整合分類，精細(xì)化監(jiān)控，例如：內(nèi)部災(zāi)害和外部災(zāi)害，局部災(zāi)害和整體災(zāi)害，一次性災(zāi)害和連鎖性災(zāi)害，傳統(tǒng)災(zāi)害和新型災(zāi)害等等。尤其是對(duì)因城市發(fā)展而產(chǎn)生的新型災(zāi)害類型進(jìn)行防災(zāi)設(shè)施建設(shè)，傳染疾病的爆發(fā)、惡意信息流的處理等等，通過界殼調(diào)控實(shí)現(xiàn)災(zāi)害預(yù)防演練。

（3）將城市防災(zāi)空間看做是一個(gè)界殼系統(tǒng)，在系統(tǒng)內(nèi)部均衡布局，實(shí)現(xiàn)避難場(chǎng)所距離合理，快速通暢，彼此呼應(yīng)。這樣在任何一個(gè)局部發(fā)生災(zāi)害，第一時(shí)間就近避難，增強(qiáng)自救能力。其他區(qū)域能夠迅速通過界殼行為快速疏散和救援，增強(qiáng)相互救援能力。實(shí)現(xiàn)宏觀規(guī)劃、中觀規(guī)劃、微觀規(guī)劃相互結(jié)合，建立防災(zāi)的整體城市空間格局，劃分城市為不同區(qū)域單元，構(gòu)建中心避難場(chǎng)所、固定避難場(chǎng)所、緊急避難場(chǎng)所三級(jí)避難區(qū)域，實(shí)現(xiàn)災(zāi)害應(yīng)急疏散范圍在合理范圍內(nèi)，保障救援工作順利開展。

4 結(jié)論

城市人口膨脹、道路交通擁堵、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后等因素使城市防災(zāi)事件應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)重，重視城市防災(zāi)空間規(guī)劃建設(shè)成為城市健康有序發(fā)展的重要方面。城市防災(zāi)空間規(guī)劃屬于系統(tǒng)工程，應(yīng)用界殼理論的界殼防御、開放、各種流的交互等功能能夠?qū)崿F(xiàn)城市災(zāi)害發(fā)生時(shí)系統(tǒng)調(diào)控，從而發(fā)現(xiàn)當(dāng)前城市防災(zāi)空間規(guī)劃中存在的問題，減少潛在的災(zāi)害因子，針對(duì)社會(huì)變化進(jìn)行深層次的改進(jìn)和調(diào)整。構(gòu)建預(yù)防優(yōu)先理念性城市防災(zāi)空間規(guī)劃，在預(yù)防階段投入更多的資源，轉(zhuǎn)換防御性防災(zāi)體系為動(dòng)態(tài)預(yù)防型體系，這樣才能更加是適應(yīng)于未來(lái)城市安全的發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

[1]曹鴻興.系統(tǒng)周界的一般理論——界殼論[M].北京：氣象出版社，1997.

[2]梁芳.關(guān)于城市防災(zāi)空間規(guī)劃設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)思考[J].2012城市發(fā)展與規(guī)劃大會(huì)論文集，2012，7.

[3]劉卿婧.城市可持續(xù)防災(zāi)社區(qū)系統(tǒng)建構(gòu)研究[D].武漢：華北科技大學(xué)，2015.