區(qū)域臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力評估*

王 婷，吳紹洪，高江波，韋炳干

(1.中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所 陸地表層格局與模擬院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100101；2.中國科學(xué)院大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院，北京 100049)

自然災(zāi)害是當(dāng)前全球面臨的挑戰(zhàn)性課題，尤其是21世紀(jì)以來受極端氣候影響，各種自然災(zāi)害規(guī)模和頻率呈現(xiàn)明顯上升趨勢[1-3]。多種自然災(zāi)害類似多米諾骨牌的鏈發(fā)現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)，人類生命、財(cái)產(chǎn)等多個(gè)方面影響加劇[4]。2013年，超強(qiáng)臺風(fēng)海燕登陸菲律賓，造成洪澇等多種災(zāi)害，導(dǎo)致1 607萬人受災(zāi)，28 689人受傷，7 329人死亡或失蹤[5-6]；2019年，1909號臺風(fēng)“利奇馬”從浙江省溫嶺市沿海登陸，導(dǎo)致暴雨、洪澇、泥石流等多種自然災(zāi)害，造成我國浙江、山東、江蘇等9省64市1 402.4萬人受災(zāi)，死亡66人，緊急轉(zhuǎn)移人口209.7萬人，農(nóng)作物受災(zāi)面積1 137 khm2，直接損失515.3億元[7-8]；同年，印度季風(fēng)強(qiáng)降雨引發(fā)洪澇，影響13個(gè)邦，造成近2 000人死亡[9]。可見，多種自然災(zāi)害在時(shí)間或空間上相互作用使區(qū)域致災(zāi)強(qiáng)度不斷加重[10]。減災(zāi)能力是降低自然災(zāi)害損失的重要組成部分，而對減災(zāi)能力進(jìn)行科學(xué)評價(jià)是提升災(zāi)害管理能力的有效途徑。因此，充分認(rèn)識多災(zāi)種災(zāi)情放大作用，定量評估多災(zāi)種減災(zāi)能力對區(qū)域防災(zāi)減災(zāi)及應(yīng)對全球氣候變化具有重要意義。

多災(zāi)種是指在特定地區(qū)或特定時(shí)間，多種致災(zāi)因子并存或并發(fā)的現(xiàn)象，包括災(zāi)害鏈、災(zāi)害群、災(zāi)害遭遇[11]。其中災(zāi)害鏈?zhǔn)侵笧?zāi)害間存在連鎖、鏈?zhǔn)健⒄T發(fā)等相互關(guān)系，由一種災(zāi)害引發(fā)一系列次生災(zāi)害的現(xiàn)象[4,11-12]，在空間上和時(shí)間上的相互作用可造成災(zāi)情累積放大作用[10]。雖然美國國家減災(zāi)戰(zhàn)略[13]、兵庫行動框架[14]、IPCC[15]、聯(lián)合國全球減災(zāi)大會報(bào)告[16]等均把多種災(zāi)害這種相互關(guān)聯(lián)現(xiàn)象作為重要內(nèi)容。但由于自然災(zāi)害研究在20世紀(jì)80年代主要側(cè)重于災(zāi)害發(fā)生可能性和危險(xiǎn)性，直到20世紀(jì)90年代“國際減災(zāi)十年計(jì)劃”的推進(jìn)發(fā)展，才逐步將區(qū)域減災(zāi)能力納入自然災(zāi)害研究中[17]，另外多災(zāi)種致災(zāi)因子間關(guān)系復(fù)雜，使得多災(zāi)種研究較為困難。因此，國內(nèi)外少有多災(zāi)種災(zāi)害鏈減災(zāi)能力評估研究。目前，多災(zāi)種減災(zāi)能力評估指標(biāo)體系主要由社會經(jīng)濟(jì)、減災(zāi)資源等少量指標(biāo)[18-21]組成，也有學(xué)者[22]從災(zāi)前情況、應(yīng)對能力、適應(yīng)能力、災(zāi)害損失、災(zāi)害暴露多個(gè)角度出發(fā)構(gòu)建多災(zāi)種減災(zāi)能力指標(biāo)體系。多災(zāi)種減災(zāi)能力評估方法以加權(quán)綜合評價(jià)法、減災(zāi)能力指數(shù)、GIS結(jié)合方法[18-25]為主。現(xiàn)有多災(zāi)種研究中，多災(zāi)種風(fēng)險(xiǎn)評估中已有較多研究考慮區(qū)域內(nèi)不同災(zāi)種間的相互關(guān)系，然而對于多災(zāi)種減災(zāi)能力研究，評估指標(biāo)體系側(cè)重于基礎(chǔ)減災(zāi)資源信息，往往易忽略區(qū)域內(nèi)不同災(zāi)種間的聯(lián)系，且減災(zāi)指標(biāo)體系要素與災(zāi)害等級間對應(yīng)關(guān)系較弱。

因此，本文擬通過災(zāi)害危險(xiǎn)性及減災(zāi)資源多要素，構(gòu)建涵蓋減災(zāi)全過程(災(zāi)前、災(zāi)中、災(zāi)后)的防災(zāi)能力、抗災(zāi)能力、救災(zāi)能力一體化的臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力評估指標(biāo)體系，并基于歷史災(zāi)情數(shù)據(jù)構(gòu)建減災(zāi)能力指標(biāo)與災(zāi)害等級之間的對應(yīng)關(guān)系，應(yīng)用多級模糊綜合評估模型定量評估方法開展以原生災(zāi)害等級為基礎(chǔ)的臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力評估，以期為區(qū)域?yàn)?zāi)害鏈減災(zāi)能力建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

蒼南縣位于浙江省最南部，屬于沿海丘陵地帶，地形復(fù)雜，其內(nèi)陸以山地為主，地質(zhì)災(zāi)害隱患較多?？h內(nèi)臺風(fēng)活動頻繁，降雨量集中且差異大，多年平均降雨量在1 300～2 100 mm之間，易造成臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害。例如，2009年受“莫拉克”影響，蒼南全境普降暴雨，多處地段山洪暴發(fā)，莒溪鎮(zhèn)突發(fā)泥石流，多間房屋被沖毀。不同臺風(fēng)路徑對區(qū)域造成的嚴(yán)重程度有所不同，據(jù)蒼南縣歷史臺風(fēng)(2001—2016年)的影響程度差異，可將其登陸類型分為4類(圖1)：福州以南登陸類、臺州以北登陸類、寧德-溫州沿線登陸類、海上登陸類。

圖1 研究區(qū)及研究區(qū)臺風(fēng)登陸類型(審圖號：GS(2020)4619)

1.2 數(shù)據(jù)來源

本文研究數(shù)據(jù)主要包括自然災(zāi)害(臺風(fēng)、洪澇、地質(zhì)災(zāi)害)、地形、氣象、社會經(jīng)濟(jì)等多個(gè)數(shù)據(jù)集。臺風(fēng)、洪澇歷史災(zāi)害數(shù)據(jù)集來源于浙江省蒼南縣應(yīng)急管理局官方記錄資料，數(shù)據(jù)涵蓋2001—2016年歷史災(zāi)害發(fā)生時(shí)間、受災(zāi)人口、緊急轉(zhuǎn)移人口、倒塌房屋數(shù)量、嚴(yán)重?fù)p壞數(shù)量、直接經(jīng)濟(jì)損失、救災(zāi)應(yīng)急響應(yīng)級別、救災(zāi)資金數(shù)量等。2001—2016年臺風(fēng)24 h累積降雨量來源于中國氣象局氣象臺站的逐日降水觀測記錄，該數(shù)據(jù)集已經(jīng)過國家氣象信息中心的質(zhì)量控制；其24 h不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)暴雨重現(xiàn)期數(shù)據(jù)及山洪預(yù)警24 h累積降雨量由已結(jié)題的蒼南縣山洪災(zāi)害防治項(xiàng)目相關(guān)結(jié)果計(jì)算得到。減災(zāi)能力評估中諸多如研究區(qū)資金投入、避難所容量、物資儲備、醫(yī)療條件等減災(zāi)資源數(shù)據(jù)來源于蒼南縣民政局，堤防工程、灌溉工程、水閘工程抗災(zāi)設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等水利工程數(shù)據(jù)源于蒼南縣水利局。具體數(shù)據(jù)及來源見表1。考慮本文獲取的減災(zāi)資源、歷史災(zāi)情等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)單元未到具體社區(qū)(街道)或行政村且研究區(qū)屬于非大尺度行政單元，因此本研究可視化評估結(jié)果表達(dá)單元為鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

1.3 研究方法

1.3.1 災(zāi)害鏈評估流程

臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力定量評估流程如圖2所示。①分析臺風(fēng)災(zāi)害鏈成災(zāi)過程，確定區(qū)域內(nèi)臺風(fēng)風(fēng)力及臺風(fēng)降水為關(guān)鍵致災(zāi)因素，明確區(qū)域臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈類型。②基于臺風(fēng)災(zāi)害鏈中致災(zāi)因子類型，建筑、生命系統(tǒng)等承災(zāi)體重要程度，災(zāi)害鏈次生災(zāi)害危險(xiǎn)性，自然災(zāi)害減災(zāi)能力的社會、管理、工程等措施，構(gòu)建包括防災(zāi)能力、抗災(zāi)能力和救災(zāi)能力的臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力評估指標(biāo)體系。③將獲取的指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，并進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理，應(yīng)用層次分析法-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型(AHP-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))確定各項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)的權(quán)重。④應(yīng)用多級模糊綜合評價(jià)模型評估災(zāi)害鏈減災(zāi)能力，并以災(zāi)害鏈原生災(zāi)害級別表征評估結(jié)果。

1.3.2 評價(jià)指標(biāo)體系

首先，災(zāi)害鏈減災(zāi)能力指標(biāo)體系需根據(jù)區(qū)域歷史自然災(zāi)害特點(diǎn)，分析區(qū)域發(fā)生多種自然災(zāi)害的組合形式，構(gòu)建具有區(qū)域針對性的減災(zāi)能力指標(biāo)體系；其次，災(zāi)害鏈減災(zāi)能力評價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建并非基于不同單災(zāi)種減災(zāi)能力指標(biāo)疊加，而需通過原生災(zāi)害與次生災(zāi)害之間的相互關(guān)系構(gòu)建災(zāi)害鏈減災(zāi)能力評價(jià)指標(biāo)體系。如臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力評價(jià)指標(biāo)體系中公共設(shè)施抗洪等級，其定量計(jì)算時(shí)需同時(shí)考慮歷史臺風(fēng)風(fēng)力級別、臺風(fēng)降水、公共設(shè)施抗洪標(biāo)準(zhǔn)。因此，鑒于我國東南沿海地區(qū)面臨較大的臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，并基于前人關(guān)于自然災(zāi)害減災(zāi)能力評估已取得的研究成果[18-19,22,24-30]，結(jié)合防災(zāi)減災(zāi)中災(zāi)前、災(zāi)中、災(zāi)后不同減災(zāi)過程的防抗救能力，災(zāi)害危險(xiǎn)性與減災(zāi)資源多要素，災(zāi)害鏈不同災(zāi)種間的相互關(guān)系，多災(zāi)種與單災(zāi)種的共性，并結(jié)合專家意見、歷史文獻(xiàn)資料，建立具有系統(tǒng)性、科學(xué)性、代表性、綜合性的防抗救一體化臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力指標(biāo)體系(表2)。

表1 研究區(qū)數(shù)據(jù)類型及來源

圖2 臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力定量評估流程圖

表2 臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力指標(biāo)體系

(1)防災(zāi)能力指災(zāi)前準(zhǔn)備能力，不同防災(zāi)能力指標(biāo)對于反映地區(qū)災(zāi)前準(zhǔn)備能力具有重要指示作用，主要包括災(zāi)害監(jiān)測、災(zāi)害預(yù)警、災(zāi)害保險(xiǎn)、災(zāi)害公共意識、災(zāi)害科研支撐。氣象、水文、地質(zhì)監(jiān)測預(yù)警是展開臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)的基礎(chǔ)。防災(zāi)減災(zāi)教育及公眾防災(zāi)減災(zāi)意識提升可更好地避免生命和財(cái)產(chǎn)損失。

(2)抗災(zāi)能力是指地區(qū)各類重要承災(zāi)體抵抗自然災(zāi)害的能力，包括設(shè)施抗災(zāi)能力及次生災(zāi)害危險(xiǎn)性。房屋、交通、電力等設(shè)施抗災(zāi)能力是區(qū)域內(nèi)公眾關(guān)系最密切的保障，直接影響生命安全和財(cái)產(chǎn)損失。災(zāi)害危險(xiǎn)性是地區(qū)在遭遇臺風(fēng)后可能發(fā)生山洪、地質(zhì)次生災(zāi)害的可能性。山洪危險(xiǎn)性是反映區(qū)域地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性、防洪工程設(shè)施完善的重要影響因素；地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性是反映區(qū)域地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定性的決定性因素，也是評價(jià)區(qū)域是否導(dǎo)致臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈的重要條件。

(3)救災(zāi)能力是地區(qū)救災(zāi)物資儲備能力及應(yīng)急管理保障的重要依據(jù)，主要包括災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案、物資儲備能力等。災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案、應(yīng)急保障等是做到統(tǒng)一指揮、有效動員、救助受災(zāi)群眾及財(cái)產(chǎn)的關(guān)鍵。物資儲備、資金救助及救援隊(duì)伍等資源是災(zāi)后減少人員傷亡、減輕經(jīng)濟(jì)損失的重要保障。

根據(jù)指標(biāo)數(shù)據(jù)的量化特征，指標(biāo)可分為定性指標(biāo)和定量指標(biāo)。前者包括災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警、災(zāi)害科技支撐等，后者則包括醫(yī)療條件、防洪工程抗洪等級、房屋抗災(zāi)等級等。不同致災(zāi)程度下減災(zāi)資源需求具有差異性，為準(zhǔn)確描述區(qū)域自然災(zāi)害減災(zāi)能力大小，不同指標(biāo)應(yīng)以原生自然災(zāi)害強(qiáng)度表征減災(zāi)能力具體水平。為使指標(biāo)數(shù)據(jù)對應(yīng)災(zāi)害級別，指標(biāo)需通過歷史災(zāi)情數(shù)據(jù)將現(xiàn)有設(shè)備信息和防災(zāi)基礎(chǔ)設(shè)施資料轉(zhuǎn)換為基于災(zāi)害級別的指標(biāo)數(shù)據(jù)，如房屋參保的應(yīng)災(zāi)等級可由現(xiàn)購自然災(zāi)害房屋保險(xiǎn)比例與歷史臺風(fēng)災(zāi)害損失曲線確定，災(zāi)害損失曲線關(guān)系的構(gòu)建基礎(chǔ)為蒼南縣2001—2016間臺風(fēng)倒塌房屋間數(shù)與臺風(fēng)災(zāi)害等級。其他數(shù)據(jù)預(yù)處理及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換可參考臺風(fēng)減災(zāi)能力定量評估研究[27]。

1.3.3 指標(biāo)權(quán)重

本文采用AHP-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合法確定各指標(biāo)權(quán)重，可減少人為主觀因素影響，有效提高權(quán)重評估的便捷性和準(zhǔn)確性[27]。首先，應(yīng)用層次分析法(AHP)計(jì)算各個(gè)臺風(fēng)減災(zāi)能力指標(biāo)的權(quán)重。其次，應(yīng)用模糊綜合評價(jià)法計(jì)算出的防災(zāi)能力、抗災(zāi)能力、救災(zāi)能力等級指標(biāo)值，隨機(jī)選取16個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)三項(xiàng)能力等級值進(jìn)行BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型訓(xùn)練，另3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的等級值作為檢驗(yàn)值，直至誤差檢驗(yàn)控制在[0,0.1]范圍為止。

1.3.4 評價(jià)模型

在單災(zāi)種臺風(fēng)減災(zāi)能力評估模型[27]基礎(chǔ)之上，采用多級模糊數(shù)學(xué)評價(jià)法評估臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力，具體如下：

(1)因素集。影響臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力因素分為三層，第一層評價(jià)因素集合U為U={u1,u2,u3}；第二層評價(jià)因素集為ui={ui1,ui2,…,uij}，第三層評價(jià)因素集為uij={uij1,uij2,…,uijs}，其中i=1,2,3;j=1,2,3,…,m;s=1,2,3,…,n。

(2)多級評價(jià)等級矩陣。模糊綜合評價(jià)判斷矩陣為多級，即Rijs，Rij，Ri；不同層級指標(biāo)在評價(jià)集上的隸屬度均采用模糊三角形分布構(gòu)造隸屬函數(shù)，Uijs,v、Uij,v、Ui,v為三級指標(biāo)ijs、二級指標(biāo)ij、一級指標(biāo)i對第v等級的隸屬度 (v=8,9,10,…,17)。

(3)多級模糊綜合評判?？紤]不同層級指標(biāo)對于因素集的模糊性及結(jié)果可視化，由原來單級模糊綜合評判細(xì)化到三級模糊綜合評判。一級模糊綜合評價(jià)模型為：Bij=Aijs×Rijs；二級模糊綜合評價(jià)模型為：

Aij=(Aij1,Aij2,…,Aijs);

(1)

Bi=Aij×Rij;

(2)

(3)

以此類推，三級模糊綜合評價(jià)模型為：

Ai=(Ai1,Ai2,…,Aij);

(4)

B=Ai×Ri;

(5)

(6)

式中：Bij、Bi、B分別為二級指標(biāo)、一級指標(biāo)、臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力的模糊綜合評價(jià)結(jié)果；Aijs、Aij、Ai分別為減災(zāi)能力三級指標(biāo)、二級指標(biāo)以及一級指標(biāo)的權(quán)重矩陣；Rijs、Rij、Ri分別為減災(zāi)能力三級指標(biāo)、二級指標(biāo)、一級指標(biāo)對各等級的隸屬矩陣。

(4)防抗救能力等級值P1、P2、P3及臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力等級值P。根據(jù)Pi=BiVT,P=BVT，公式計(jì)算評價(jià)等級值。其中V表示評價(jià)集矩陣，即V=[8,9,10,11,12,13,14,15,16,17]；T表示矩陣轉(zhuǎn)置；i=1,2,3，即P1、P2、P3為防災(zāi)能力等級、抗災(zāi)能力等級、救災(zāi)能力等級。

2 結(jié)果與分析

2.1 指標(biāo)權(quán)重結(jié)果

根據(jù)臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力評估指標(biāo)體系(見表2)，結(jié)合數(shù)據(jù)的可獲取性，確定蒼南縣臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力指標(biāo)體系為18個(gè)三級指標(biāo)。應(yīng)用層次分析法計(jì)算得出蒼南縣臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力各指標(biāo)權(quán)重(表3)。然后，隨機(jī)選用已計(jì)算的16個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為樣本，通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)訓(xùn)練后，利用其他3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)進(jìn)行評價(jià)值與預(yù)測值誤差檢驗(yàn)，誤差均小于0.1。由此可知，臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力指標(biāo)權(quán)重評估結(jié)果可靠。

表3 蒼南縣臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力指標(biāo)體系權(quán)重

2.2 臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力

(1)臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈防-抗-救災(zāi)能力等級。根據(jù)蒼南縣防抗救減災(zāi)能力等級分布柱狀圖(圖3)及各鄉(xiāng)鎮(zhèn)指標(biāo)分布情況知：不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)防災(zāi)能力總體良好且空間差異較小，絕大多數(shù)鄉(xiāng)鎮(zhèn)防災(zāi)能力等級為14級，靈溪鎮(zhèn)、藻溪鎮(zhèn)、馬站鎮(zhèn)、霞關(guān)鎮(zhèn)、鳳陽鎮(zhèn)的防災(zāi)能力等級為15級。蒼南縣在災(zāi)害監(jiān)測、災(zāi)害預(yù)警方面可基本全覆蓋，空間差異來源于房屋參保比例。

圖3 蒼南縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)防抗救減災(zāi)能力等級分布柱狀圖

各鄉(xiāng)鎮(zhèn)抗災(zāi)能力等級處于中等水平，9級偏多，占所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)總數(shù)的53%；從空間格局看，抗災(zāi)能力整體呈現(xiàn)出沿海低內(nèi)陸高的分布特征，差異主要由房屋抗風(fēng)能力、設(shè)施抗洪能力、次生災(zāi)害危險(xiǎn)性所致。以房屋抗風(fēng)能力為例，靈溪鎮(zhèn)居住房磚混及鋼混結(jié)構(gòu)共占85.3%、磚木結(jié)構(gòu)14%、木結(jié)構(gòu)0.4%、其它結(jié)構(gòu)0.3%，而赤溪鎮(zhèn)居住房磚混及鋼混結(jié)構(gòu)為56.6%、磚木結(jié)構(gòu)32.7%、木結(jié)構(gòu)4.9%、其他結(jié)構(gòu)5.8%。

鄉(xiāng)鎮(zhèn)救災(zāi)能力等級在8～13級之間，絕大部分集中于12級左右，等級最高的為靈溪鎮(zhèn)，最低的有金鄉(xiāng)鎮(zhèn)、望里鎮(zhèn)、莒溪鎮(zhèn)、南宋鎮(zhèn)、沿浦鎮(zhèn)、岱嶺鄉(xiāng)；救災(zāi)能力等級空間差異較大。災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案、人均物資、資金救助三類評估要素在鄉(xiāng)鎮(zhèn)較小尺度背景下數(shù)據(jù)可獲取性相對不足，歷史災(zāi)情中受傷人數(shù)相對較小，因此救災(zāi)能力等級差異來源于避難所容量。

(2)臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力等級。基于防災(zāi)能力等級、抗災(zāi)能力等級及救災(zāi)能力等級，通過模糊綜合評價(jià)法得到區(qū)域鄉(xiāng)鎮(zhèn)臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力等級。評估結(jié)果(圖4)表明：從全縣空間分布看，臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力等級呈現(xiàn)南北高、中部低分布特征。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)可應(yīng)對臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害減災(zāi)能力等級處于10～12級；區(qū)域53%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力可應(yīng)對12級，地區(qū)集中分布于北部地區(qū)及蒼南縣最南端，具體鄉(xiāng)鎮(zhèn)為靈溪鎮(zhèn)、龍港鎮(zhèn)、宜山鎮(zhèn)、橋墩鎮(zhèn)、藻溪鎮(zhèn)、馬站鎮(zhèn)、鳳陽鄉(xiāng)、霞關(guān)鎮(zhèn)、大漁鎮(zhèn)、炎亭鎮(zhèn)；區(qū)域42%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力可應(yīng)對11級，主要分布在中部地區(qū)及東南部地區(qū)，具體為莒溪鎮(zhèn)、錢庫鎮(zhèn)、金鄉(xiāng)鎮(zhèn)、南宋鎮(zhèn)、赤溪鎮(zhèn)、岱嶺鄉(xiāng)、沿浦鎮(zhèn)、礬山鎮(zhèn)；望里鎮(zhèn)的臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力可應(yīng)對等級最低。就臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力等級空間異質(zhì)性而言，空間差異性來源為房屋參保比例、房屋抗風(fēng)能力、設(shè)施抗洪能力、災(zāi)害危險(xiǎn)性、避難所容量。

圖4 蒼南縣各鄉(xiāng)鎮(zhèn)臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力等級圖

3 討論

蒼南縣北部地區(qū)地勢平坦、地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)相對較少、承災(zāi)體密集，區(qū)域各減災(zāi)資源相對豐富，但區(qū)域臺風(fēng)降雨較集中、地勢低平排水不暢，積水風(fēng)險(xiǎn)高，農(nóng)業(yè)、能源等各要素易受臺風(fēng)洪澇影響。因此該區(qū)域需加強(qiáng)臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈聯(lián)合預(yù)報(bào)預(yù)警，及時(shí)疏通區(qū)內(nèi)河道系統(tǒng)，加固防洪堤壩工程，適當(dāng)提高區(qū)內(nèi)主要經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)、工業(yè)企業(yè)抗臺風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)、防洪標(biāo)準(zhǔn)以減少臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈累積損失。南部沿海地區(qū)地勢略高，城鎮(zhèn)化水平相對較低，農(nóng)業(yè)人口比例較高，住宅房屋類型以單棟為主，臺風(fēng)路徑密度處于鄉(xiāng)鎮(zhèn)第一階梯，多年汛期月降水量較高，受臺風(fēng)災(zāi)害影響較大。鑒于當(dāng)前減災(zāi)現(xiàn)狀，該區(qū)域需加強(qiáng)對臺風(fēng)暴雨的預(yù)報(bào)預(yù)警以及區(qū)內(nèi)房屋規(guī)范建設(shè)，合理規(guī)劃沿海鄉(xiāng)村地區(qū)養(yǎng)殖業(yè)、漁業(yè)發(fā)展，加強(qiáng)內(nèi)陸農(nóng)村農(nóng)業(yè)災(zāi)害防范工作，繼續(xù)保持災(zāi)害防災(zāi)減災(zāi)知識宣傳教育尤其是漁業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)防范意識，盡力保障農(nóng)漁養(yǎng)殖業(yè)戶減少經(jīng)濟(jì)損失。南部沿海地區(qū)與其他沿海地區(qū)的減災(zāi)能力水平有明顯差異，這與臺風(fēng)韋帕、森拉克、桑美、羅莎曾登陸蒼南南部地區(qū)，尤其是2006年桑美重創(chuàng)蒼南縣南部鄉(xiāng)鎮(zhèn)后積極重建災(zāi)區(qū)、提高臺風(fēng)災(zāi)害防范工作的客觀事實(shí)相符。其他沿海地區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)單元呈帶狀連續(xù)分布，地勢有起伏，地質(zhì)隱患點(diǎn)險(xiǎn)情等級較高(威脅人口及威脅經(jīng)濟(jì)較大)，臺風(fēng)期間若產(chǎn)生洪澇、滑坡等次生災(zāi)害，其險(xiǎn)情較大。另外，縣域?；髽I(yè)幾乎都分布于金鄉(xiāng)鎮(zhèn)內(nèi)。據(jù)此，該區(qū)臺風(fēng)期間需注意隱患點(diǎn)監(jiān)測與預(yù)警，降低臺風(fēng)暴雨導(dǎo)致隱患點(diǎn)成災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，區(qū)內(nèi)管理應(yīng)注意海上作業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)較高風(fēng)險(xiǎn)人群及產(chǎn)業(yè)安全。同時(shí)，應(yīng)關(guān)注災(zāi)后?；髽I(yè)泄露健康暴露風(fēng)險(xiǎn)，加強(qiáng)企業(yè)自然災(zāi)害暴露風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測預(yù)警，定期進(jìn)行災(zāi)后應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制的完善。中部地區(qū)山地多、地質(zhì)隱患點(diǎn)密度大、設(shè)施建設(shè)相對落后，臺風(fēng)暴雨易形成山洪，區(qū)內(nèi)山洪預(yù)警雨量相對較低，群眾生命財(cái)產(chǎn)易受到威脅。因此，該區(qū)域主要目標(biāo)是保護(hù)群眾安全，加強(qiáng)臺風(fēng)暴雨預(yù)警預(yù)測，定時(shí)對地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)如南宋鎮(zhèn)、礬山鎮(zhèn)周圍居民環(huán)境進(jìn)行巡查，加大防災(zāi)減災(zāi)知識宣傳，定期開展災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案制定以更好應(yīng)對臺風(fēng)及臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)等災(zāi)害鏈，減少災(zāi)害損失。西部地區(qū)人口密度小，社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展較緩慢，地形地貌以山地為主、山高坡陡，境內(nèi)隱患密度最高，易引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。據(jù)此，隱患密度較大的居民地區(qū)在臺風(fēng)期間需注意防范突發(fā)性山洪、泥石流，臺風(fēng)災(zāi)害管理的重點(diǎn)是加強(qiáng)防災(zāi)減災(zāi)宣傳、加大地質(zhì)災(zāi)害隱患預(yù)報(bào)預(yù)警力度、增大減災(zāi)資源投入提高區(qū)域臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力，減輕人員傷亡以及房屋損失。

評估結(jié)果表明，災(zāi)害鏈減災(zāi)能力受資源與能力要素、災(zāi)害危險(xiǎn)性綜合影響。一方面，醫(yī)療條件、物資儲備、應(yīng)急裝備等資源是減災(zāi)建設(shè)的主要考慮因素，減災(zāi)資源較大程度上可降低災(zāi)害過程中的人員傷亡與經(jīng)濟(jì)損失。另一方面，災(zāi)害鏈次生災(zāi)害危險(xiǎn)性對減災(zāi)具有重要影響。如：①山洪危險(xiǎn)性，不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)重點(diǎn)流域防治區(qū)的自然村落受山洪威脅需要緊急轉(zhuǎn)移的臨界累積降雨量差異顯著(圖5)。岱嶺鄉(xiāng)內(nèi)重點(diǎn)流域防治區(qū)的自然村落在前期土壤含水量中等(Pa=0.75WM)、豐富(Pa=0.9WM)(WM為流域蓄水容量，單位mm)條件下受山洪威脅需轉(zhuǎn)移時(shí)的最低臨界累積降雨量為616 mm，在所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)中危險(xiǎn)性最低，危險(xiǎn)性應(yīng)災(zāi)等級居最高且為17級；橋墩鎮(zhèn)最低臨界累積降雨量為308 mm、377 mm，危險(xiǎn)性應(yīng)災(zāi)等級次之；靈溪鎮(zhèn)、龍港鎮(zhèn)、宜山鎮(zhèn)等10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)最低臨界累積降雨量為96 mm、133 mm，危險(xiǎn)性最高，應(yīng)災(zāi)等級最低。②地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性，區(qū)域內(nèi)降雨-地質(zhì)災(zāi)害類型隱患點(diǎn)數(shù)量差異較大。如研究區(qū)橋墩、莒溪、礬山等13個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)具有降雨-地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)，地質(zhì)災(zāi)害隱患危險(xiǎn)性較高；龍港、宜山、藻溪等6個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)無降雨-地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)，地質(zhì)災(zāi)害隱患危險(xiǎn)性低。

圖6 蒼南縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)不同降雨-地質(zhì)隱患點(diǎn)隱患體規(guī)模與其威脅人口、威脅財(cái)產(chǎn)的關(guān)系

因此，區(qū)域臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈防災(zāi)減災(zāi)工作應(yīng)在不同時(shí)段，基于減災(zāi)資源與能力要素、災(zāi)害危險(xiǎn)性，提出具有針對性的減災(zāi)策略。首先，在災(zāi)害鏈孕育階段對自然災(zāi)害隱患點(diǎn)或重點(diǎn)防治區(qū)采取工程/生態(tài)措施，從根源降低災(zāi)害危險(xiǎn)性，阻斷災(zāi)害鏈的形成或降低災(zāi)害鏈災(zāi)情累積放大效應(yīng)。如，對高風(fēng)險(xiǎn)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)采取邊坡加固等工程治理；合理的開展土地利用結(jié)構(gòu)調(diào)整、加強(qiáng)沿海防護(hù)林保護(hù)和建設(shè)等[31]。另外，加強(qiáng)臺風(fēng)易發(fā)區(qū)災(zāi)前減災(zāi)資源儲備，加強(qiáng)臺風(fēng)及次生災(zāi)害聯(lián)動預(yù)報(bào)預(yù)警，定期對房屋等基礎(chǔ)設(shè)施、防洪工程設(shè)施進(jìn)行普查、評估、修繕[26]，確保災(zāi)害易發(fā)區(qū)做好防災(zāi)工作。其次，構(gòu)建包括人口、災(zāi)情、應(yīng)急救援、災(zāi)害評估等應(yīng)急指揮系統(tǒng)，加強(qiáng)臺風(fēng)、暴雨洪澇、地質(zhì)災(zāi)害信息共享機(jī)制、聯(lián)動預(yù)報(bào)預(yù)警及應(yīng)急響應(yīng)協(xié)調(diào)，及時(shí)做好群眾轉(zhuǎn)移避險(xiǎn)與應(yīng)急救援保障等災(zāi)前防范、災(zāi)后搶救安置工作。綜合以上各項(xiàng)因素開展減災(zāi)工作，力求從不同節(jié)點(diǎn)強(qiáng)化落實(shí)各項(xiàng)措施，減少災(zāi)害鏈致災(zāi)因子總量，削弱災(zāi)害鏈災(zāi)情累積放大效應(yīng)，達(dá)到防災(zāi)減災(zāi)目的。

在多災(zāi)種減災(zāi)能力評價(jià)研究中，較少學(xué)者嘗試基于不同災(zāi)種間的相互關(guān)系構(gòu)建多災(zāi)種減災(zāi)能力指標(biāo)體系。DEPIETRI等[19]對紐約市進(jìn)行熱浪、內(nèi)陸洪澇、沿海洪澇多災(zāi)種風(fēng)險(xiǎn)評估，其中減災(zāi)能力只有2個(gè)指標(biāo)，指標(biāo)體系未考慮災(zāi)種間的關(guān)系。此外，多災(zāi)種減災(zāi)能力評估結(jié)果多以相對等級或指數(shù)表征，區(qū)域可比性難以表現(xiàn)。田從山等[22]從災(zāi)前情況、應(yīng)對能力、適應(yīng)能力、災(zāi)害損失、災(zāi)害暴露五個(gè)維度構(gòu)建四川安寧河流域社區(qū)多災(zāi)種(滑坡、巖崩、泥石流)減災(zāi)能力指標(biāo)體系，并以減災(zāi)能力指數(shù)表征流域內(nèi)各縣減災(zāi)能力水平，該減災(zāi)能力指數(shù)可用于研究區(qū)內(nèi)不同縣域比較，但并不適用與其他區(qū)域進(jìn)行差異分析，評估結(jié)果的區(qū)間可比性較差。因此，蒼南縣評估案例以歷史災(zāi)情數(shù)據(jù)、現(xiàn)有設(shè)備數(shù)據(jù)和防災(zāi)基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)等為基礎(chǔ)，考慮臺風(fēng)及次生災(zāi)害之間的相互關(guān)系，提高了災(zāi)害鏈減災(zāi)能力指標(biāo)科學(xué)性；應(yīng)用多級模糊綜合評價(jià)模型確定防抗救能力及減災(zāi)能力評估等級，實(shí)現(xiàn)不同層級能力與災(zāi)害等級之間的轉(zhuǎn)換，極大地提高評估結(jié)果區(qū)域可比性。此外，基于不同能力要素有利于明確災(zāi)害鏈減災(zāi)能力優(yōu)勢與限制因素，可有針對性提出區(qū)域減災(zāi)能力建設(shè)規(guī)劃與決策。

然而，本研究仍存在一定局限性，尤其是臺風(fēng)降雨等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可獲取性相對不足，使得評估結(jié)果具有一定的偏差。評估指標(biāo)體系具有科學(xué)性和系統(tǒng)性，但災(zāi)害鏈中部分減災(zāi)能力要素完整性仍有進(jìn)步的空間，進(jìn)一步研究有必要構(gòu)建更加系統(tǒng)可靠的評價(jià)指標(biāo)體系。如：對于地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性，不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)的隱患體規(guī)模與威脅人口、威脅財(cái)產(chǎn)之間的關(guān)系具有差異性(圖6)。因此，目前以地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)數(shù)量表征地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性并不是最可靠的，在數(shù)據(jù)完整情況下可將不同隱患點(diǎn)與威脅人口、威脅財(cái)產(chǎn)定量關(guān)系融入地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性內(nèi)容中，增加或改變地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性表征指標(biāo)，更加完善臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力評估指標(biāo)體系。此外，本文在構(gòu)建評估模型時(shí)，采用多級模糊綜合評價(jià)方法評估臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力，但這種評估模型是否適應(yīng)于其他不同類型災(zāi)害鏈減災(zāi)能力評估，有待進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

蒼南縣評估案例表明各鄉(xiāng)鎮(zhèn)可應(yīng)對臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力等級處于10～12級；鄉(xiāng)鎮(zhèn)臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力等級呈現(xiàn)出南北高、中部低的空間分布特征。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力等級差異主要來源為房屋抗風(fēng)能力、房屋參保、避難所容量、工程設(shè)施抗洪能力。評估結(jié)果有利于認(rèn)識各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力，也反映各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的優(yōu)勢和限制因素。區(qū)域臺風(fēng)-洪澇-地質(zhì)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力應(yīng)基于減災(zāi)資源、災(zāi)害危險(xiǎn)性提出具有針對性的減災(zāi)策略。由于災(zāi)害鏈在演變過程中往往呈現(xiàn)出較為復(fù)雜的特點(diǎn)，本研究數(shù)據(jù)可獲取性仍存在一定局限性。然而，本研究提供的指標(biāo)及評估方法有利于認(rèn)識區(qū)域臺風(fēng)災(zāi)害鏈的減災(zāi)能力現(xiàn)狀。因此，進(jìn)一步研究可探索臺風(fēng)災(zāi)害鏈減災(zāi)能力評估方法的適用范圍。