基于熵權(quán)-TOPSIS模型的內(nèi)蒙古城市韌性評(píng)價(jià)研究

王世亮 那仁滿都拉 郭恩亮 布仁吉日嘎拉 特力格爾 程楨鈺

摘 要：為提升城市應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害沖擊、污染等慢性壓力的能力和城市對(duì)抗不確定風(fēng)險(xiǎn)的韌性程度， 本文以內(nèi)蒙古11個(gè)盟市為研究區(qū)，采用熵權(quán)法和TOPSIS方法，探討內(nèi)蒙古城市韌性水平差異和內(nèi)蒙古城市韌性空間特征以及其原因。結(jié)果表明：（1）高度韌性城市為呼和浩特、包頭市等區(qū)域核心城市，中度韌性城市為鄂爾多斯、烏蘭察布、呼倫貝爾為首的7個(gè)資源型城市。（2）空間上多為內(nèi)蒙古中部地區(qū)城市韌性表現(xiàn)良好，內(nèi)蒙古西部地區(qū)城市韌性略好于內(nèi)蒙古東部地區(qū)。（3）原因分析，由于內(nèi)蒙古各城市在資源稟賦、區(qū)位條件、交通狀況、發(fā)展基礎(chǔ)等方面存在著很大的差異，影響了城市韌性水平，豐富基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、加強(qiáng)政府干預(yù)、大力扶持特色產(chǎn)業(yè)、完善教育資源是針對(duì)內(nèi)蒙古地區(qū)提升城市韌性的手段。

關(guān)鍵詞：城市韌性;韌性評(píng)價(jià);韌性水平;內(nèi)蒙古

中圖分類號(hào)：TU984 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ?文章編號(hào)：1673-260X（2022）01-0017-05

近年來，地質(zhì)災(zāi)害、特大暴雨、持續(xù)高溫、霧霾天氣等自然災(zāi)害的頻發(fā)以及環(huán)境污染、交通擁堵等“大城市病”的慢性壓力，使城市安全受到眾多因素的影響[1]。此外，隨著城市空間和人口分布越來越密集，社會(huì)組織和矛盾越來越復(fù)合，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)越來越多元，城市發(fā)展面臨的不確定和未知風(fēng)險(xiǎn)空前復(fù)雜，潛在影響和造成的災(zāi)難性后果也越發(fā)顯著[2]。根據(jù)《2020世界風(fēng)險(xiǎn)報(bào)告》[3]，除環(huán)境災(zāi)害外，網(wǎng)絡(luò)攻擊、資產(chǎn)泡沫等來自技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和地理政治維度的各類風(fēng)險(xiǎn)也在不斷影響經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定和發(fā)展[4]，因此，面對(duì)城市化進(jìn)程中的壓力和沖擊，提高城市其各方面韌性已成為城市建設(shè)的重難點(diǎn)。自“韌性理念”[5]由加拿大生態(tài)學(xué)家Holling首次提出后，不僅受到各界關(guān)注，也得到了相關(guān)部門的重視，各行“韌性”已成為新興話題，2013年，美國(guó)洛克菲勒基金會(huì)[6]啟動(dòng)“全球100韌性城市”項(xiàng)目，浙江義烏、四川德陽、浙江海鹽、湖北黃石4座城市成功入選[7]。2015年中國(guó)城市規(guī)劃年會(huì)[8]關(guān)于韌性城市發(fā)展展開全面研討，各國(guó)進(jìn)行智慧韌性城市的建設(shè)。城市韌性化的目標(biāo)涵蓋最大限度保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全，維持國(guó)家及社會(huì)的重要機(jī)能，實(shí)現(xiàn)公共設(shè)施系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)功能不喪失，迅速地恢復(fù)及振興[9]。韌性城市被定義為城市面臨各種自然災(zāi)害和人為沖擊時(shí)，作為一個(gè)有機(jī)體能夠保障居民基本生活的需求并迅速恢復(fù)其功能的城市[10，11]。城市韌性評(píng)價(jià)也從多尺度多視角多方法進(jìn)行測(cè)算，但評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)未能統(tǒng)一。Cutter等[12]認(rèn)為城市韌性不僅僅由基礎(chǔ)設(shè)施單個(gè)維度體現(xiàn)，還應(yīng)考慮社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、組織制度、基礎(chǔ)設(shè)施、生態(tài)等多方面韌性影響要素，構(gòu)建全面的城市韌性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。李亞等[13]通過韌性基線模型并運(yùn)用城市災(zāi)害韌性評(píng)價(jià)體系對(duì)我國(guó)城市災(zāi)害韌性進(jìn)行評(píng)估，孫陽等[14]以長(zhǎng)三角地區(qū)16個(gè)地級(jí)市為例，從城市社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)的視角，構(gòu)建城市韌性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系并進(jìn)行實(shí)證分析，具有明顯的空間分異特征。張明斗等[1]對(duì)用熵值法從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施方面對(duì)東北地區(qū)34個(gè)地級(jí)城市的韌性水平進(jìn)行測(cè)算，實(shí)證分析了城市韌性的作用機(jī)理。周倩和劉德林[15]從城市韌性與城鎮(zhèn)化水平兩系統(tǒng)角度出發(fā)，利用熵權(quán)法模型測(cè)算了長(zhǎng)三角城市群26個(gè)城市的韌性變化趨勢(shì)和空間自相關(guān)模型。雖然目前我國(guó)對(duì)城市韌性十分關(guān)注，并隨著新型城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn)日趨凸顯，但是對(duì)城市韌性的研究仍處于研究初步階段[16]，與城市布局規(guī)劃的關(guān)系尚不直接[17]，目前尚無成熟的理論體系和規(guī)范的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[18]，而內(nèi)蒙古城市韌性研究更是少之又少。

內(nèi)蒙古自治區(qū)地處中國(guó)北部，近年來城市化速度加快，經(jīng)濟(jì)實(shí)力有所增強(qiáng)。目前已構(gòu)建現(xiàn)代能源、裝備制造、大數(shù)據(jù)為主導(dǎo)的七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群。但在城市活動(dòng)高度集中與落后的體制機(jī)制影響下，城市發(fā)展面臨嚴(yán)重問題，各種災(zāi)害和人為沖擊加重。內(nèi)蒙古自治區(qū)橫跨面積大，各地區(qū)在資源、道路、區(qū)位條件、發(fā)展基礎(chǔ)等方面也存在著巨大差異。地級(jí)市是中國(guó)行政相對(duì)獨(dú)立、綜合性和地域性較為完整的基本區(qū)域單元，也是目前全國(guó)層面的城市統(tǒng)計(jì)資料中所使用的基本單元。因此，本文以內(nèi)蒙古11個(gè)盟市為研究區(qū)，采用熵權(quán)法和TOPSIS方法，通過經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)和基礎(chǔ)設(shè)施等維度分析城市韌性水平差異，城市韌性空間特征及其原因，為優(yōu)化城市空間格局，應(yīng)對(duì)城市災(zāi)害提供理論依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 研究區(qū)概況

內(nèi)蒙古自治區(qū)地處中國(guó)北部（北緯37°24′-53°23′，東經(jīng)97°12′-126°04′），全區(qū)占地面積118.3萬平方公里，是中國(guó)第三大省區(qū)。內(nèi)蒙古自治區(qū)地勢(shì)由東北向西南斜伸，呈狹長(zhǎng)形，屬高原地貌區(qū)，氣候以溫帶大陸性氣候?yàn)橹?。自治區(qū)轄12個(gè)地級(jí)行政區(qū)，其中包括9個(gè)地級(jí)市、3個(gè)盟，常住人口2405萬人（2020年）。常出現(xiàn)干旱、暴雨、洪澇、冰雹、大風(fēng)等氣象災(zāi)害，各種災(zāi)害相互影響，有時(shí)疊加發(fā)生，每年致65萬人受災(zāi)，成災(zāi)面積15萬公頃，增加了防災(zāi)減災(zāi)的難度。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本研究主要數(shù)據(jù)來源為2018年的《內(nèi)蒙古統(tǒng)計(jì)年鑒》（http：//tj.nmg.gov.cn/files_pub/content/PAGE PACK/66d2e078c7714ed0a5a378ec901b5c56/indexch. htm）、《中經(jīng)網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)》《城市發(fā)展公報(bào)》等。文中以內(nèi)蒙古自治區(qū)地級(jí)市為研究樣本，由于阿拉善盟數(shù)據(jù)缺乏，本文中暫不考慮，因此，選取內(nèi)蒙古地區(qū)9個(gè)地級(jí)市和2個(gè)盟進(jìn)行研究。

1.3 研究方法

1.3.1 熵值法

本文應(yīng)用熵值法對(duì)韌性指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，熵值法是將物理學(xué)中熱力學(xué)熵的方法運(yùn)用于社會(huì)系統(tǒng)中，依據(jù)熵的特性計(jì)算熵值來判斷某指標(biāo)的離散程度，指標(biāo)離散程度越大，對(duì)綜合評(píng)價(jià)的影響就越大，反之亦然。

根據(jù)王明濤[19]、歐向軍等[20]研究，熵值法步驟如下：選取n個(gè)國(guó)家，m個(gè)指標(biāo)，則xij為第i個(gè)國(guó)家的第j個(gè)指標(biāo)的數(shù)值（i=1，2，…，n;j=1，2，…，m）。

2 構(gòu)建城市韌性指標(biāo)體系

2.1 選定韌性指標(biāo)

城市是一個(gè)復(fù)雜的巨系統(tǒng)，基于國(guó)內(nèi)外城市韌性評(píng)估研究綜述，在已有研究[2，13-15]的基礎(chǔ)上，結(jié)合系統(tǒng)性、科學(xué)性、代表性和可獲得性，從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、基礎(chǔ)設(shè)施和生態(tài)環(huán)境4個(gè)維度，識(shí)別了16個(gè)指標(biāo)，如表1所示。

（1）經(jīng)濟(jì)韌性：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)指國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，各產(chǎn)業(yè)部門之間以及各產(chǎn)業(yè)部門內(nèi)部的組成結(jié)構(gòu)，反映了城市目前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段和發(fā)展水平。經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)越良好，其抵御經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域擾動(dòng)的能力就越高。

（2）社會(huì)韌性：居民用于支付個(gè)人醫(yī)療保健、教育、文化娛樂的能力就越強(qiáng)，一方面，災(zāi)害發(fā)生前，居民掌握防災(zāi)知識(shí)和技能的可能性就越大。

（3）生態(tài)環(huán)境韌性：建成區(qū)綠化覆蓋率是從城市綠地系統(tǒng)總量的度對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)的重要載體進(jìn)行評(píng)估。城市公園綠地除具有保持水土平衡功能外，對(duì)適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害等方面也有重要作用。

（4）基礎(chǔ)設(shè)施韌性：供水量、供氣量建城范圍內(nèi)市政設(shè)施的主要影響因素。

2.2 制定韌性指標(biāo)權(quán)重

為提升指標(biāo)權(quán)重賦值的科學(xué)性，本文使用基于熵權(quán)—TOPSIS的評(píng)價(jià)方法，TOPSIS法是一種常用的組內(nèi)綜合評(píng)價(jià)方法，能充分利用原始數(shù)據(jù)的信息，其結(jié)果能精確地反映各評(píng)價(jià)方案之間的差距?；具^程為基于歸一化后的原始數(shù)據(jù)矩陣，采用余弦法找出有限方案中的最優(yōu)方案和最劣方案，然后分別計(jì)算各評(píng)價(jià)對(duì)象與最優(yōu)方案和最劣方案間的距離，獲得各評(píng)價(jià)對(duì)象與最優(yōu)方案的相對(duì)接近程度，以此作為評(píng)價(jià)優(yōu)劣的依據(jù)。從整體上看內(nèi)蒙古城市韌性水平是明顯趨于三個(gè)層級(jí)的，通過權(quán)重計(jì)算得出，城市基礎(chǔ)設(shè)施韌性（B3）在四個(gè)準(zhǔn)則層指標(biāo)中權(quán)重占比最大，其次是城市社會(huì)韌性（B2）、城市生態(tài)環(huán)境韌性（B4），占比最小的是城市經(jīng)濟(jì)韌性（B1），這表明在內(nèi)蒙古地區(qū)城市韌性中城市基礎(chǔ)設(shè)施是影響韌性水平的最大的一點(diǎn)。

3 內(nèi)蒙古城市韌性水平評(píng)價(jià)

3.1 內(nèi)蒙古城市韌性水平差異分析

通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，利用熵權(quán)法和TOPSIS權(quán)重測(cè)算內(nèi)蒙古11個(gè)盟市的城市韌性水平得分，結(jié)果如圖2所示。

通過上述評(píng)價(jià)結(jié)果，采用標(biāo)準(zhǔn)差分類方法將內(nèi)蒙古城市韌性水平的綜合得分分為三個(gè)等級(jí)：得分R>0.5為高度韌性，得分為0.2<R<0.5中度韌性，得分為R<0.2低度韌性，如表2所示。

根據(jù)城市韌性水平得分可知，各城市間整體上具有明顯差異，其中城市韌性最高的是首府呼和浩特市（0.826），巴彥淖爾市為最低（0.133），說明內(nèi)蒙古自治區(qū)韌性水平發(fā)展不均衡且不同城市間差異較大。其水平差異存在以下幾種特征：

（1）高度韌性以省會(huì)城市及經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高、文化、經(jīng)濟(jì)、政治中心為主，以呼包鄂經(jīng)濟(jì)帶最為突出，呼和浩特市和包頭市為較優(yōu)，說明這些城市社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)更為健康、抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力、自我防護(hù)的能力較強(qiáng)。（2）中等韌性城市多以鄂爾多斯為首的資源稟賦性城市為主，或以工業(yè)較為發(fā)達(dá)的城市，如赤峰市、通遼市，這些城市具備一定的各種風(fēng)險(xiǎn)的能力，但一旦出現(xiàn)城市災(zāi)害，將面臨較大的風(fēng)險(xiǎn)。（3）低等韌性以資源枯竭性城市為主，錫林郭勒盟、興安盟、巴彥淖爾市等三個(gè)盟市韌性指數(shù)低于0.2。伴隨著大量人口流失和資源型城市資源枯竭的趨勢(shì)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，難以吸引高學(xué)歷高層次人才、教育資源不平衡，城市抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力下降，城市韌性水平無法有效提升，自然城市韌性水平偏低。

可知，由于內(nèi)蒙古各城市在資源稟賦、區(qū)位條件、交通狀況、發(fā)展基礎(chǔ)等方面存在著很大差異，影響了城市韌性水平，認(rèn)為評(píng)價(jià)結(jié)果基本符合內(nèi)蒙古城市韌性發(fā)展的整體狀況。

3.2 內(nèi)蒙古城市韌性空間特征分析

通過韌性等級(jí)劃分得到的內(nèi)蒙古各盟市城市韌性等級(jí)空間分布如圖3所示，從整體上看，內(nèi)蒙古空間跨度大，地區(qū)存在較大的文化差異。中度韌性區(qū)域大多集中在內(nèi)蒙古中部地區(qū)，內(nèi)蒙古西部地區(qū)韌性得分明顯高于內(nèi)蒙古東部地區(qū)。

4 討論

城市是一個(gè)復(fù)雜的環(huán)境，城市規(guī)模越大，承受的壓力就越大，城市人口越多，面臨的挑戰(zhàn)就越大。每個(gè)城市都需要一個(gè)完整的機(jī)制體制去應(yīng)對(duì)緊急和突發(fā)情況，以保持正常的秩序和在最短時(shí)間反映出解決問題的應(yīng)對(duì)方案。在城市建設(shè)中，經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、基礎(chǔ)設(shè)施、社會(huì)因素等都是構(gòu)建一個(gè)韌性城市的必要因素，每一個(gè)因素都步步緊扣、息息相關(guān)。在城市災(zāi)害發(fā)生后，有一個(gè)長(zhǎng)效的運(yùn)行機(jī)制去修復(fù)、去完善。對(duì)城市自身優(yōu)勢(shì)，比如人口、規(guī)模、生態(tài)、基礎(chǔ)設(shè)施、管理等層面去入手提高其城市韌性。如圖4所示，從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施韌性4個(gè)權(quán)重因子入手，針對(duì)此次結(jié)果按照三個(gè)等級(jí)劃分探究其形成原因，并提出相應(yīng)對(duì)策建議。

（1）呈現(xiàn)低度韌性的有巴彥淖爾市、興安盟和錫林郭勒盟，在分領(lǐng)域韌性來說，這三個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量落后、特色產(chǎn)業(yè)少、城鎮(zhèn)常住居民人均可支配收入相對(duì)較低，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不足和生態(tài)建設(shè)相對(duì)落后是造成城市韌性結(jié)果一般的主要原因。提高城市韌性需要加強(qiáng)政府政策干預(yù)，在“一帶一路”的影響和帶動(dòng)下，在少數(shù)民族邊疆地區(qū)政策下，對(duì)區(qū)域分散的地區(qū)從生態(tài)和旅游層面先入手帶動(dòng)周邊發(fā)展，從政策方面支持特色產(chǎn)業(yè)和創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)，加強(qiáng)城市空間合理規(guī)劃，優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施占財(cái)政支出的合理比例，根據(jù)居民現(xiàn)實(shí)情況，豐富基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，實(shí)現(xiàn)一體式發(fā)展，提高城市韌性。

（2）呈現(xiàn)中度韌性城市有鄂爾多斯市、赤峰市、烏蘭察布市、呼倫貝爾市、通遼市、烏海市，這些城市大多人口多，面積也大，造成城市內(nèi)發(fā)展不平衡，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不及時(shí)，對(duì)相關(guān)政策實(shí)施時(shí)間緩慢，在韌性提升上需要加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)才是最為關(guān)鍵的，從圖4上看，鄂爾多斯市經(jīng)濟(jì)韌性在所有城市中最高，但其社會(huì)韌性只在均值中，提升醫(yī)療和教育是至關(guān)重要的，對(duì)于烏海市來說，社會(huì)韌性是內(nèi)蒙古地區(qū)中最低的，反映了烏海市醫(yī)療、教育和面積等問題。

（3）呈現(xiàn)高度韌性的城市有呼和浩特市、包頭市，除了經(jīng)濟(jì)政策傾斜外，不乏在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)周邊的原因和礦產(chǎn)資源稟賦的原因，且這兩個(gè)城市區(qū)位因素較好，緊鄰大城市，城市之間交往密切，互相帶動(dòng)下城市韌性相對(duì)較高，從圖4上看，呼和浩特市基礎(chǔ)設(shè)施韌性明顯低于包頭市，需要針對(duì)性提升。

5 結(jié)論

本文以內(nèi)蒙古11個(gè)盟市為研究區(qū)，采用熵權(quán)法和TOPSIS方法，結(jié)合系統(tǒng)性、科學(xué)性、導(dǎo)向性和可操作性，從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、基礎(chǔ)設(shè)施和生態(tài)環(huán)境四個(gè)維度對(duì)內(nèi)蒙古地區(qū)劃分等級(jí)，評(píng)價(jià)城市韌性水平。主要結(jié)論如下：

（1）呈現(xiàn)高度韌性的城市為區(qū)域核心城市，為呼和浩特市和包頭市，中度韌性的城市多是以鄂爾多斯市為首的資源型城市，低度韌性的城市為經(jīng)濟(jì)落后和地處偏遠(yuǎn)的巴彥淖爾市、錫林郭勒盟和興安盟。

（2）空間分布特征上，多為內(nèi)蒙古中部地區(qū)城市韌性表現(xiàn)良好，內(nèi)蒙古西部地區(qū)城市韌性略好于內(nèi)蒙古東部地區(qū)。

（3）通過分析，由于內(nèi)蒙古各城市在資源稟賦、區(qū)位條件、交通狀況、發(fā)展基礎(chǔ)等方面存在著很大的差異，影響了城市韌性水平，豐富基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、加強(qiáng)政府干預(yù)、大力扶持特色產(chǎn)業(yè)、完善教育資源是針對(duì)內(nèi)蒙古地區(qū)提升城市韌性的手段。

本文數(shù)據(jù)與城市韌性評(píng)價(jià)結(jié)果總體研究上成果可靠，評(píng)價(jià)結(jié)果基本符合內(nèi)蒙古城市韌性發(fā)展的整體狀況。希望為內(nèi)蒙古地區(qū)的空間規(guī)劃、應(yīng)急管理和政府決策等方面提供科學(xué)依據(jù)與理論參考。

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