韌性城市研究進(jìn)展及對臨港新片區(qū)水安全韌性提升的啟示

龐一敏

[上海城投資產(chǎn)管理（集團(tuán)）有限公司，上海市200438]

0 引言

近年來國內(nèi)相繼發(fā)生汶川地震、洪澇臺風(fēng)和新冠肺炎等不同類型的災(zāi)害事件，對城市正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生較大影響，而建設(shè)韌性城市有助于提高城市應(yīng)對風(fēng)險的能力。2021年7月，上海市人民政府印發(fā)《中國（上海）自由貿(mào)易試驗區(qū)臨港新片區(qū)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》，要求臨港新片區(qū)強(qiáng)化韌性城市建設(shè)。水安全韌性是韌性城市建設(shè)的重要組成，通過韌性城市建設(shè)，不斷提升應(yīng)對水災(zāi)害風(fēng)險的能力，保證城市面對水災(zāi)害事件時的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，是未來臨港新片區(qū)發(fā)展的重要部分。

本文對韌性城市構(gòu)建基礎(chǔ)理論、韌性城市評價和城市韌性增強(qiáng)策略等韌性城市的前沿研究進(jìn)行綜述，結(jié)合國內(nèi)外韌性城市的研究現(xiàn)狀與實踐經(jīng)驗，探討臨港新片區(qū)水安全韌性提升的路徑與策略，以期為建設(shè)韌性臨港提供參考。

1 韌性城市構(gòu)建基礎(chǔ)理論研究

韌性的概念起源于力學(xué)領(lǐng)域，指恢復(fù)到原始的狀態(tài)，而后韌性的概念拓展至生態(tài)學(xué)領(lǐng)域并延伸至社會學(xué)科，經(jīng)歷了工程韌性、生態(tài)韌性、演進(jìn)韌性的演變。具備演進(jìn)韌性的系統(tǒng)有著自適應(yīng)能力，當(dāng)受到外界沖擊時，系統(tǒng)能夠進(jìn)行吸收、應(yīng)對和恢復(fù)，同時通過建立適應(yīng)能力和學(xué)習(xí)能力，使得系統(tǒng)不斷更新，達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)[1]。演進(jìn)韌性是當(dāng)前韌性城市研究的理論基礎(chǔ)?；陧g性的理論，清華大學(xué)黃弘等研究了韌性城市的深刻內(nèi)涵，將其定義為“能有效應(yīng)對經(jīng)濟(jì)社會、基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)系統(tǒng)的內(nèi)外部干擾，能在遭遇重大災(zāi)害時維持城市基本結(jié)構(gòu)和功能，能從重大災(zāi)害事件后迅速恢復(fù)、進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整和可持續(xù)發(fā)展的城市”[2]。韌性城市具有適應(yīng)災(zāi)害并且從中學(xué)習(xí)適應(yīng)災(zāi)害的能力，這種能力有助于降低災(zāi)害對城市造成的不利影響，并且在受災(zāi)后，城市可以快速恢復(fù)。

目前韌性城市研究主要依靠基于韌性曲線概念的模型。韌性曲線（見圖1）能夠反映出系統(tǒng)功能受到?jīng)_擊時隨時間的變化情況，并且可以通過事前預(yù)防、事中響應(yīng)和事后恢復(fù)等措施，減少外部沖擊對系統(tǒng)功能的影響[3]。但是，該模型僅反映外部沖擊的影響，而未考慮系統(tǒng)內(nèi)部的沖擊，無法全面體現(xiàn)城市的韌性。

圖1 韌性曲線示意圖

黃弘等[4-5]考慮了系統(tǒng)內(nèi)部和外部沖擊，在韌性曲線的基礎(chǔ)上提出了韌性城市三角模型。模型以公共安全事件、城市承載系統(tǒng)、安全韌性管理作為三個維度，通過應(yīng)對、適應(yīng)、恢復(fù)等過程聯(lián)系各維度，揭示了韌性城市的本質(zhì)。公共安全事件包括可能發(fā)生的事件；城市承災(zāi)系統(tǒng)是公共安全事件施加的載體，包括基礎(chǔ)設(shè)施、經(jīng)濟(jì)社會等；安全韌性管理是指人為的作用，以降低公共安全事件對承災(zāi)系統(tǒng)的影響。韌性城市三角模型（見圖2）通過三方面的研究制定相應(yīng)的規(guī)劃，可全面提升城市韌性。

圖2 韌性城市三角模型示意圖

2 韌性城市評價研究

韌性城市的評價通過對城市韌性的現(xiàn)狀情況進(jìn)行分析，進(jìn)而對后續(xù)韌性提升策略的制定提供依據(jù)。由于城市的組成較為復(fù)雜，韌性城市的評價需要考慮其所涉及的制度、經(jīng)濟(jì)、社會、設(shè)施等領(lǐng)域[6]。目前，韌性城市評價方法一般有定性評價、定量評價和兩者相結(jié)合的方式，多采用指標(biāo)進(jìn)行評價，將城市的某種能力用指標(biāo)進(jìn)行表征。

定性評價對指標(biāo)界定最好或最差的狀態(tài)，通過劃定等級評估韌性的大小。目前常用的定性評價模型是聯(lián)合國減少災(zāi)害風(fēng)險辦公室制定的“城市御災(zāi)力記分卡”評價指標(biāo)體系[7]。該指標(biāo)體系涵蓋了城市治理和財務(wù)能力、規(guī)劃和準(zhǔn)備、災(zāi)害響應(yīng)和恢復(fù)等方面，包括117 項指標(biāo)，每個指標(biāo)劃分6 個等級，以此評價城市韌性水平。記分卡幫助城市識別安全風(fēng)險并促進(jìn)知識共享，2017—2018年，亞洲、美洲等214個城市運(yùn)用記分卡對城市韌性進(jìn)行評估，提高城市韌性[8]。

定量評價方法通過賦值方式量化指標(biāo)，經(jīng)過公式計算，用數(shù)值表示韌性大小。Bruneau 等[9]在地震災(zāi)害影響的社區(qū)韌性評價中，采用了定量評價的方式。

式中：Q（t）為基礎(chǔ)設(shè)施功能隨時間變化的情況；t 為時間；R 為基礎(chǔ)設(shè)施功能面對地震災(zāi)害t1時刻后的能力，反應(yīng)出韌性水平。

該評價僅對外部的地震災(zāi)害進(jìn)行評價，未考慮城市內(nèi)部沖擊的影響。

結(jié)合定量和定量評價各自的優(yōu)勢，洛克菲勒基金會與英國奧雅納公司共同提出了城市韌性指數(shù)的評價框架[10]，包括健康及福祉、經(jīng)濟(jì)及社會、基礎(chǔ)設(shè)施及環(huán)境、領(lǐng)導(dǎo)力及策略四個維度，共12 個目標(biāo)、52個一級指標(biāo)和156 個二級指標(biāo)。采用城市韌性指數(shù)評價的城市，可以根據(jù)自身特點，確定各指標(biāo)的權(quán)重，各指標(biāo)通過定性或定量方式進(jìn)行評價。定性評價的指標(biāo)描述了指標(biāo)的狀態(tài)，定量評價的指標(biāo)予以賦值，最終將指標(biāo)評價結(jié)果分為五個等級進(jìn)行比較和分析。定性和定量相結(jié)合的評價方式充分汲取兩者的優(yōu)勢，可以對城市韌性進(jìn)行綜合評估，且便于對各城市之間的韌性差異進(jìn)行比較。

3 城市韌性增強(qiáng)策略

城市韌性增強(qiáng)的策略研究及實踐應(yīng)用，主要源于聯(lián)合國國際減災(zāi)戰(zhàn)略的“讓城市更具韌性”運(yùn)動和洛克菲勒基金會的“全球100 韌性城市”等項目[11]，通過建立評估指標(biāo)體系、建設(shè)示范工程等方法，推廣韌性城市建設(shè)。國外發(fā)達(dá)城市在韌性城市建設(shè)方面進(jìn)行了先期探索，由于政治經(jīng)濟(jì)背景和災(zāi)害種類的不同，各城市在韌性城市的建設(shè)途徑和內(nèi)容也有所差異（見表1）。

表1 全球代表性韌性城市計劃

（1）美國紐約：一個更強(qiáng)大、更具韌性的城市[12]

2012年10月29日，颶風(fēng)“桑迪”襲擊美國東部，紐約遭受風(fēng)暴潮洪災(zāi)害，導(dǎo)致43 人喪生，交通、電力癱瘓，建筑物、樹木倒塌，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到190 億美元。經(jīng)歷過“桑迪”摧殘之后，紐約頒布了《一個更強(qiáng)大、更具韌性的城市》規(guī)劃，以提高應(yīng)對氣候變化帶來的風(fēng)暴潮洪等自然災(zāi)害能力為目標(biāo)，加強(qiáng)城市韌性。計劃分析了颶風(fēng)“桑迪”的影響、氣候變化的情況、城市基礎(chǔ)設(shè)施和人居環(huán)境的韌性增強(qiáng)方案，同時提出資金保障方案和實施清單。在經(jīng)濟(jì)韌性方面，計劃提出免征銷售稅、發(fā)放援助金等經(jīng)濟(jì)恢復(fù)方案和洪水保險改革等保險方案。在社會韌性方面，政府對貧困人口進(jìn)行幫扶，通過改造使得醫(yī)院、療養(yǎng)院等機(jī)構(gòu)更具韌性。在制度韌性方面，加強(qiáng)政府、社會組織、企業(yè)和個人的合作。在基礎(chǔ)設(shè)施韌性方面，從海岸防護(hù)、建筑物、公用設(shè)施、燃料、交通、供排水等方面，增強(qiáng)設(shè)施韌性。

（2）英國倫敦：管理風(fēng)險和增強(qiáng)韌性[13]

倫敦是一個易受到極端天氣影響的城市，為了應(yīng)對洪水、干旱和高溫等風(fēng)險，英國倫敦于2011年頒布了《管理風(fēng)險和增強(qiáng)韌性》計劃。該計劃主要在健康、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和設(shè)施等方面制定提高韌性的政策。健康方面，翻新醫(yī)療大樓和醫(yī)療設(shè)備，以提高公共衛(wèi)生抵御極端氣候的能力。環(huán)境方面，改善綠地的質(zhì)量和數(shù)量，通過增強(qiáng)綠色設(shè)施提高韌性。經(jīng)濟(jì)方面，采取金融保險的策略。設(shè)施方面，對交通、能源、廢水廢棄物采取措施應(yīng)對極端氣候。同時，倫敦韌性城市的實踐充分發(fā)揮政府、社會組織、個人等多方綜合力量，保障計劃的實施。

世界各國在增強(qiáng)城市韌性時，識別了可能面臨的致災(zāi)因子及致災(zāi)因子風(fēng)險，并主要從制度、社會、經(jīng)濟(jì)和設(shè)施的維度入手，提出多種類型措施相結(jié)合的方案。

4 新片區(qū)水安全韌性提升的啟示

近兩年，臨港新片區(qū)遭受了新冠肺炎、臺風(fēng)煙花等可能引起水災(zāi)害的突發(fā)事件，由于城市具備應(yīng)對相應(yīng)突發(fā)事件的能力，未造成較大的水災(zāi)害。未來臨港新片區(qū)可能面臨的水安全風(fēng)險包括臺風(fēng)、干旱、寒潮、風(fēng)暴潮、海嘯、地震等自然災(zāi)害，另外還可能面臨火災(zāi)、生產(chǎn)安全事故、公共設(shè)施事故等事故災(zāi)害，傳染病等公共衛(wèi)生事件，恐怖襲擊等社會事件。隨著人口的快速導(dǎo)入與大規(guī)模設(shè)施的建設(shè)，城市的運(yùn)行狀態(tài)以及承災(zāi)系統(tǒng)將發(fā)生變化，亟需進(jìn)一步加強(qiáng)臨港新片區(qū)水安全管理體系和設(shè)施建設(shè)，提升城市應(yīng)對突發(fā)事件的韌性。結(jié)合韌性城市的理論基礎(chǔ)，借鑒國外韌性城市的建設(shè)經(jīng)驗，立足臨港新片區(qū)的戰(zhàn)略定位，在城市發(fā)展全過程中，打造水安全韌性城市。充分運(yùn)用韌性城市三角模型作為理論依據(jù)，科學(xué)合理地對臨港新片區(qū)水安全韌性提升策略進(jìn)行思考。

公共安全事件方面，分析臨港新片區(qū)可能發(fā)生的水災(zāi)害，梳理致災(zāi)因子的種類、數(shù)量和狀況，識別風(fēng)險點，建立綜合風(fēng)險數(shù)據(jù)庫。針對致災(zāi)因子，系統(tǒng)性地開展臨港新片區(qū)水安全韌性評價，明確水安全韌性提升過程中的薄弱環(huán)節(jié)。

水安全韌性管理和承災(zāi)系統(tǒng)對應(yīng)國外韌性城市建設(shè)中的制度和社會、經(jīng)濟(jì)、設(shè)施的維度。

制度方面，強(qiáng)化頂層設(shè)計的作用，建立臨港新片區(qū)全方位的水安全管理體系，完善水安全管理工作體制和機(jī)制，明確風(fēng)險防控的主體責(zé)任、領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任、監(jiān)管責(zé)任和屬地責(zé)任，健全分類管理、分級負(fù)責(zé)的立體化管理組織體系，建立臨港新片區(qū)與周邊區(qū)域聯(lián)動的管理協(xié)同機(jī)制。構(gòu)建臨港新片區(qū)水安全智慧運(yùn)行綜合管理平臺，建立立體化的感知網(wǎng)絡(luò)、協(xié)同聯(lián)動的智能應(yīng)用。構(gòu)建臨港新片區(qū)全災(zāi)種、全行業(yè)、全層級、全過程的涉水安全事件應(yīng)急預(yù)案體系，提高應(yīng)急處置能力和水平。

經(jīng)濟(jì)方面，充分發(fā)揮市場機(jī)制，加強(qiáng)保險公司在水安全韌性提升中的作用，探索巨災(zāi)保險和巨災(zāi)補(bǔ)償機(jī)制。

社會方面，推進(jìn)社會力量參與水安全韌性的建設(shè)和管理，強(qiáng)化社區(qū)等基層組織、居民小區(qū)以及其他各類社會單元的職責(zé)，形成政府、企業(yè)、社會多元共治的架構(gòu)。提升科技支撐能力，依托高校、科研院所和相關(guān)單位，開展水安全韌性提升的關(guān)鍵技術(shù)和先進(jìn)設(shè)備研發(fā)，培育水安全韌性建設(shè)領(lǐng)域的專業(yè)人才，強(qiáng)化專家隊伍建設(shè)。

設(shè)施方面，在供水、排水、水利等領(lǐng)域，提高工程防御能力。如防汛防臺工程設(shè)施，在進(jìn)一步加強(qiáng)綠色源頭海綿措施的基礎(chǔ)上，與上海市防汛工程體系相協(xié)同，同步建立千里江堤、千里海塘、區(qū)域除澇、城鎮(zhèn)排水四道防線為骨架的防汛體系。結(jié)合學(xué)校、公園綠地、公共空間的改建或新建，推進(jìn)應(yīng)急避難場所建設(shè)，提升既有和新建設(shè)施在水安全事件時化解風(fēng)險的能力。利用企業(yè)、體育場館、學(xué)校、倉儲等位置，優(yōu)化水安全應(yīng)急物資儲備的布局。

5 結(jié)語

本文從韌性城市的基礎(chǔ)理論出發(fā)，分析了韌性城市的內(nèi)涵、特征和構(gòu)建模型。韌性城市三角模型統(tǒng)籌了公共事件、承災(zāi)載體和韌性管理，涵蓋了韌性城市的各方面，揭示了韌性城市的本質(zhì)。韌性城市涉及方面眾多，城市韌性評價時需要充分考慮城市的特征，制定評價指標(biāo)體系，科學(xué)合理對城市韌性水平進(jìn)行評價，進(jìn)而提出針對性的韌性提升策略。借鑒國外先進(jìn)城市的建設(shè)經(jīng)驗，立足臨港新片區(qū)的戰(zhàn)略定位，從制度、經(jīng)濟(jì)、社會、設(shè)施等維度進(jìn)行思考并提出水安全治理相關(guān)建議，為全面提升臨港新片區(qū)的水安全韌性水平提供參考。