基于生態(tài)系統(tǒng)的防災減災（Eco-DRR）在日本的經(jīng)驗與啟示

王 聞 謝于松 賴文波

（1.京都大學地球環(huán)境學堂，京都 6068502；2.京都大學農(nóng)學研究科，京都 6068502；3.華南理工大學建筑學院，廣州

510641）

基于生態(tài)系統(tǒng)的防災減災（Eco-DRR）策略是當前日本災害應對實施中被廣泛提及和運用的概念。研究系統(tǒng)性地探討了Eco-DRR的基本概念及其在日本防災減災研究實踐中的發(fā)展歷程。同時，闡述了Eco-DRR的三大舉措：抑制危險自然現(xiàn)象的發(fā)生，避免風險暴露性，減少脆弱性，并分別列舉了相關地方案例。歸納并總結(jié)了Eco-DRR在日本防災減災工作和生態(tài)系統(tǒng)保護中的推行體制和研究方向，明確了Eco-DRR在實際案例中的可操作性。最后，針對中國當前對于Eco-DRR概念的運用與實踐現(xiàn)狀，提出開展對各地傳統(tǒng)Eco-DRR智慧的調(diào)研和整理，在政策體系構(gòu)建中引入Eco-DRR概念并鼓勵多方參與，學術研究中注重跨學科交流等三個方面的建議。

基于生態(tài)系統(tǒng)防災減災；氣候變化應對策略；生物多樣性；多方協(xié)作；傳統(tǒng)智慧

日本位于歐亞大陸板塊與其他板塊碰撞的交界地帶，是一個擁有復雜地質(zhì)特征的多山島弧國家。此地質(zhì)構(gòu)造使得日本頻繁受地震和火山噴發(fā)等自然災害的影響，給國家和居民生活帶來許多挑戰(zhàn)。日本在高度經(jīng)濟增長時期（1955-1973年）迅速城市化，大量基礎設施和住宅區(qū)在災害易發(fā)頻發(fā)的生態(tài)脆弱地帶建成[1-2]。為能夠應對災害侵襲，老化設施的修理和維護十分重要，但有限的維護預算以及人口減少和老齡化等諸多社會問題導致了維護困境，使得探索可持續(xù)性的防災減災舉措至關重要[2]。自1995年阪神·淡路大地震以來，日本遭遇自然災害的頻度、強度加強明顯，這也使得日本政府和相關研究者對于國際防災減災動態(tài)和前沿話題更加關注[3]。2011年，東日本大地震和福島核事故重塑了對于人與自然共生共存的認識，強調(diào)需要從土地利用和管理的角度改進防災減災策略[3]。2019年的東日本臺風和2020年的暴雨等大規(guī)模災害造成嚴重損失，專家學者預測在全球復雜的氣候變化下未來有發(fā)生更嚴重、更頻繁的災害風險[4-5]。此外，過去50年中，由于日本諸多社會問題，導致農(nóng)田荒廢，濕地、天然湖泊開發(fā)和圍墾，其生物多樣性長期遭受損失和退化[6]。在此背景下，基于生態(tài)系統(tǒng)的防災減災（Ecosystembased Disaster Risk Reduction，Eco-DRR）提出的以災害應對為目標，同時實現(xiàn)生物多樣性保護、提供廣泛的社會和經(jīng)濟效益，減緩氣候變化的概念在日本得到廣泛響應[3]。

Eco-DRR作為基于自然的解決方案（Naturebased Solutions，NbS）中的重要組成[7]，其主要側(cè)重提高人們更好管理和從災害影響中恢復的能力，最大限度地減少災害事件的影響。而比起NbS概念在國內(nèi)的廣泛討論[8-11]，基于Eco-DRR概念在中國城市開展防災避險工作仍較為少見，相關研究包括：童彤等[7]基于城市維度對EbA和Eco-DRR的形成、內(nèi)涵與協(xié)同進行梳理，統(tǒng)計國外成熟氣候適應的規(guī)劃文件及梳理相關規(guī)劃內(nèi)容和方法，擬將國內(nèi)相關理論與實踐和國外成果進行對接；戴代新等[12]學者將Eco-DRR概念運用于上海江川路街道城市設計中，提出提高海綿城市雨洪韌性的方法；為了探討在中國城市中Eco-DRR的應用方法和途徑，利用人工智能（AI）技術，通過災害風險評估和Eco-DRR災害應對評估等剖析了Eco-DRR在城市中的典型應用場景[13]；2021年世界自然保護聯(lián)盟（IUCN）報道了基于NbS和Eco-DRR對海岸帶進行保護修復的工作[14]，自然資源部也積極響應，與IUCN達成合作共識。但Eco-DRR概念的運用和實踐在中國仍處于起步探索階段[7]。

基于以上背景，本研究基于文獻調(diào)查，梳理了Eco-DRR在日本歷史進程中的發(fā)展和推行體制。并結(jié)合實地調(diào)研，例舉了Eco-DRR的三大舉措在施行過程中的具體實踐。研究結(jié)果以期對中國Eco-DRR概念的整理和運用提供參考，同時為地域尺度的具體實施措施提供依據(jù)。

1 Eco-DRR的基本概念

自然災害是由于火山爆發(fā)、地震、海嘯、江河洪水、臺風和山體滑坡等危險的自然現(xiàn)象對人類社會生命財產(chǎn)造成破壞的情況[15]。災害風險是危險自然現(xiàn)象、風險暴露和脆弱性的函數(shù)，計算見公式（1）[16]。風險暴露性指的是生命財產(chǎn)等暴露在危險自然現(xiàn)象下的情況，脆弱性是指受到危險自然現(xiàn)象的危害的可能性。

災害風險＝f（危險自然現(xiàn)象，風險暴露性，脆弱性） （1）

Eco-DRR是一種支持人類社會應對自然災害的措施，是通過保護、可持續(xù)管理生態(tài)系統(tǒng)和發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)服務，將其作為抵御危險自然現(xiàn)象的緩沖地帶。其是實現(xiàn)防災減災、確保社會經(jīng)濟的韌性發(fā)展和適應氣候變化的有效方法之一[3]。促進Eco-DRR運用的重點在于了解生態(tài)系統(tǒng)保護與防災減災之間的關系。例如需要了解通過生態(tài)系統(tǒng)保護如何減少洪水和泥沙災害的發(fā)生，通過合理規(guī)劃土地利用進行防災減災減災如何促進生物多樣性保護。整體上來說，Eco-DRR包括了三個方面：（1）抑制危險自然現(xiàn)象的發(fā)生；（2）避免風險暴露性；（3）減少脆弱性（圖1）。

圖1 Eco-DRR概念圖解Fig.1 Eco-DRR concept illustration

（1）抑制危險自然現(xiàn)象的發(fā)生。各種生態(tài)系統(tǒng)服務功能可用于控制洪水和侵蝕等危險的自然現(xiàn)象（災害）。人們早已認識到，森林和綠地儲存和滲透雨水的能力可減少降雨時雨水的快速徑流，減輕洪水和山體滑坡等危險自然現(xiàn)象。水庫和農(nóng)田在降雨時也具有儲存和滲透雨水的功能，有助于防洪。此外，對泥炭地、鹽沼和紅樹林等濕地的保護可有效吸收溫室氣體，預防極端的強降雨事件。

（2）避免風險暴露性。為了避免生命和財產(chǎn)受到危險自然現(xiàn)象的影響，在進行土地利用規(guī)劃時必須考慮到自然災害的風險。在日本的城市化進程中，住房和公共設施高度集中在以前的洪泛平原和低洼地區(qū)，但這些土地遭受洪災的風險往往很高。此外，在高度經(jīng)濟成長期的人口增長背景下，也導致許多住房開發(fā)位于潛在的泥石流易發(fā)斜坡地帶。這些洪泛平原和曾經(jīng)是里山林的斜坡地帶等，是日本本土動植物的重要棲息地和繁殖地。因此，從長遠來看，重新審視土地利用規(guī)劃，在災害風險高的地區(qū)恢復森林、草地和濕地等自然土地利用，將會是避免風險暴露，保護生物多樣性的重要舉措。此外，在日常生活空間中設置避難設施，也是避免風險暴露性的直接手段。

（3）減少脆弱性。在自然災害和人類生命財產(chǎn)之間建立緩沖區(qū)，可以減少在面臨自然災害時的脆弱性。日本有許多傳統(tǒng)的防災減災技術，巧妙運用了生態(tài)系統(tǒng)服務功能。如沿海防災林，可有效減少海嘯破壞，防止風沙侵蝕；防洪林，有效防止洪水泛濫時浮木和泥沙進入農(nóng)田；住宅林，起到防風防雪等作用，也可調(diào)節(jié)微氣候，為居民提供木材資源等。這一舉措實現(xiàn)了在減少脆弱性的同時，保護生物多樣性，達到雙向反饋的效果。

2 Eco-DRR在日本的發(fā)展歷程

2.1 Eco-DRR相關的政策動向

2005年，第二屆聯(lián)合國世界減災大會在日本神戶召開，會上宣布了《2005-2015年兵庫行動框架》，規(guī)定了5個優(yōu)先行動，其一便是“減少潛在的風險因素”[17]。2010年，日本在聯(lián)合國第十屆生物多樣性公約大會（COP10）上提出了“里山倡議”（Satoyama Initiative），強調(diào)了在保護日本傳統(tǒng)的“里地里海”的基礎上，應當充分發(fā)揮這些生物多樣性豐富地域的生態(tài)系統(tǒng)服務功能，例如其防災減災等調(diào)整服務功能[18]。2013年，日本環(huán)境省與IUCN在仙臺主辦了第一屆亞洲國家公園大會，并在“三陸復興國立公園”（東日本大地震引發(fā)的海嘯對沿岸區(qū)域造成了嚴重破壞，為實現(xiàn)災后振興和地域文化傳承將該區(qū)域指定為復興國立公園），強調(diào)了Eco-DRR的重要作用[19]。2015年，在日本宮城縣仙臺市舉辦的第三屆聯(lián)合國世界減災大會通過了《2015-2030年仙臺減災框架》，指出應通過對生態(tài)系統(tǒng)加強可持續(xù)利用和管理，并實施包含防災減災的綜合環(huán)境管理和自然資源管理方法[20]。2018年11月在埃及舉行的《生物多樣性公約》第14次締約方大會（COP14）上，將Eco-DRR定位為建設韌性社會的有效工具，總結(jié)了在實地實施Eco-DRR的要點[21]。以上為Eco-DRR概念形成過程中的各個重要會議的梳理。與此同時，Eco-DRR概念也被引入日本多項政策規(guī)劃中（表1）[3,22]。2015年，在《國土利用規(guī)劃（全國規(guī)劃）》《國土形成規(guī)劃（全國規(guī)劃）》中針對防災減災的策略中強調(diào)了Eco-DRR的重要性。2018年，日本在《環(huán)境基本規(guī)劃》中，開始將生物多樣性保護策略與Eco-DRR結(jié)合。2021年，在氣候應對及減緩策略上，Eco-DRR也開始施展作用。此外，日本內(nèi)閣于2023年3月最新頒布的《生物多樣性國家戰(zhàn)略2023-2030》還指出，在推廣流域防洪等氣候變化適應措施時，應推廣利用綠色基礎設施理念，并實施Eco-DRR，營造韌性社會以應對未來多發(fā)頻發(fā)的災害[23]。由此可見，近年Eco-DRR在國家政策方針的多個方面有著舉足輕重的地位。

表1 Eco-DRR相關政策規(guī)劃[3,22]Tab.1 Eco-DRR-related policies

2.2 日本防災減災歷史對Eco-DRR形成的啟示

在日本防災減災歷史中，其實早已存在與Eco-DRR相關的傳統(tǒng)思想和舉措。日本全國各地都有利用森林、農(nóng)地、濕地等的生態(tài)系統(tǒng)服務功能，抑制危險自然現(xiàn)象發(fā)生，減少脆弱性從而實現(xiàn)防災減災的實例；也有通過合理土地利用規(guī)劃，避免風險暴露的實例。

與Eco-DRR概念相關，通過保護森林來防災減災的思想和制度可追溯到日本飛鳥時代（593-710年）。676年，天武天皇在位期間，為了防止因過度使用柴火和煤炭導致森林退化而引發(fā)的水災和旱災，頒布了禁止砍伐森林的敕令[24]。701年，《大寶律令》確立了山林管理制度，于710年開始了部分區(qū)域禁止伐木的山林保護工作[25]。江戶時代（1603-1867年）時也記載了許多以防洪防泥石流為目的的治山工作，并在各地規(guī)劃出“留林”“御留山”“水止山”等森林保護區(qū)域，相當于當今保安林[26]。1897年，在頻發(fā)的洪災的背景下明治政府頒布了日本首部《森林法》，明確了《保安林制度》，對重要區(qū)域區(qū)分功能進行管理[24]。1542年，鐮橋川和大手川洪水泛濫后，在山梨縣歷時20年建成了“信玄堤”。為了加強信玄堤的防洪效果，當時政府下令種植了櫸樹和竹子作為防洪林。結(jié)合河流走向，開鑿了溢流壩和蓄水池等[27]。

另外，在地域居民日常生活中，衍生出了多樣的防災減災智慧。例如，在日本多個沖積扇平原地區(qū)，由于特殊地理位置，在不同季節(jié)往往有來自不同方位的強風影響，風害風險極高。因此，在每個地區(qū)的住宅四周，居民們自發(fā)種植了住宅林，以達到防風減災的目的。這些住宅林的空間分布和植物配置極具地域特色，在各地的名稱也各不相同。如仙臺平原的“居久根（Igune）”、礪波平原的“垣入（Kainyo）”和出云平原的“筑地松（Tsuijimatsu）”，這些名稱都反映了住宅林與地域生活息息相關。正是在傳統(tǒng)制度的繼承以及地域居民傳統(tǒng)智慧的積累過程中，Eco-DRR的相關理念愈發(fā)成熟，逐漸形成了如今的概念體系。

2.3 Eco-DRR的推行體制和相關研究

此處以Eco-DRR相關的防洪舉措為例對其推行體制進行說明[23]。在日本，多年來的防洪工程降低了過去作為洪泛平原地區(qū)遭受洪災的風險，但未來的防洪舉措已向基于Eco-DRR的“流域治水”方向轉(zhuǎn)變?！傲饔蛑嗡敝荚诠膭盍饔騼?nèi)所有利益相關者共同努力，減少整個流域洪水災害，保護流域整體生態(tài)系統(tǒng)的防洪措施。其是一項以當?shù)氐匦魏退h(huán)為重點的舉措，需要多方參與、多方協(xié)作。通常希望市區(qū)町村級別的地方單位在推動地區(qū)行動方面發(fā)揮主要作用，并與都道府縣、當?shù)鼐用窈兔耖g社會組織等合作（圖2）。由于與Eco-DRR相關的政策問題涉及面很廣，因此必須根據(jù)地區(qū)特點和問題，建立各部門共同合作的跨部門體系。多個地級單位（市區(qū)町村）有各自主導推行的政策，同時也應具有能實現(xiàn)跨部門多方合作的靈活性。例如，環(huán)境政策科主導著地域自然環(huán)境保護，以及推進氣候變動應對策略的制定和施行；河川科主導著流域治水的政策推進；農(nóng)村振興科主導著農(nóng)地等的保護，并推進農(nóng)地等發(fā)揮防災減災機能，但各部門間并不是各自獨立的運營體制。自然災害應對策略所要求的整體部署，要求實現(xiàn)跨部門的交流和討論，從而促進流域整體的治水策略的推動。當然，根據(jù)行政結(jié)構(gòu)和防災減災課題的不同，每個項目均有所側(cè)重。上級單位（都道府縣和河川管理者）在推動流域尺度Eco-DRR研究方面也應發(fā)揮多種作用，應積極號召研究者對地域課題進行調(diào)查研究，也應參與地級單位難以解決的問題，如繪制流域尺度的災害預測圖以及為多個地級單位之間的合作創(chuàng)造機會。此外，為了促進當?shù)鼐用窈兔耖g社會組織參與決策活動，可組織關于河川和農(nóng)地等的自然環(huán)境教育活動，使當?shù)鼐用窈兔耖g社會組織在意識到Eco-DRR的益處及這些活動的必要性后，愿主動與市政當局和其他組織合作，自主進行活動開展。目前為止，在多方協(xié)作下，日本針對全國范圍內(nèi)的河川環(huán)境、植被覆蓋、森林劃分、濕地分布、水庫信息等進行了數(shù)據(jù)庫整理，且數(shù)據(jù)為對大眾公開，可自行查閱[22]。

圖2 Eco-DRR的推行體制Fig.2 Institutionalization of Eco-DRR

Eco-DRR在日本的相關研究，近年大致可以分為兩個階段。2020年以前，學者們著重對Eco-DRR概念的整理以及背景梳理，且多與綠色基礎設施概念和生態(tài)系統(tǒng)服務、生物多樣性的機能進行共同討論。學者們對Eco-DRR的運用前景提出了積極的展望，但當時的幾個重要課題為：有必要對自然資本、生態(tài)系統(tǒng)服務進行定量評估；利用地圖和其他手段將其形象化；并創(chuàng)造廣泛分享這些信息的平臺[28-30]。2020年之后，學者們開始向Eco-DRR的運用和檢證方向努力。例如，在京都市首創(chuàng)性地建造了雨水花園，驗證了其防洪蓄水功能的有效性[31]；在2019年10月的臺風十九號過后，因河流周圍部分存在的河畔林和斜面樹林有效抑制了泥石流災害發(fā)生，學者們對其進行了數(shù)據(jù)采集和定量評價[32]；2020年7月暴雨導致多地受災，學者們對農(nóng)地的洪澇調(diào)節(jié)功能進行了模型檢證[33]。此外，還對Eco-DRR與水災保險制度結(jié)合的可能性進行了探究[34]。

3 Eco-DRR的相關案例

2015-2023年，日本人間文化研究機構(gòu)綜合地球環(huán)境學研究所開展了關于Eco-DRR的長期研究項目，確定了目前的土地使用與災害風險的關系，制定了評估災害風險和繪制災害信息地圖的方法，并在多個研究對象地區(qū)進行了實地調(diào)查研究，將不同地域的Eco-DRR相關的傳統(tǒng)智慧、地域知識進行總結(jié)，編寫了《從地域歷史中學習災害應對》的系列科普讀物，介紹了重點研究地和日本全國的一些相關案例[35]。此處將從Eco-DRR的三大舉措分別列舉相關案例。

3.1 抑制危險自然現(xiàn)象的發(fā)生：以水田規(guī)劃和泥沙治理為例

三方五湖是橫跨福井縣三濱市和若狹市的三方湖、水月湖、菅湖、久久子湖和日向湖5個湖泊的總稱[36]。5個湖泊的水質(zhì)和深度各不相同，呈現(xiàn)出不同的藍色，因此也被稱為“五色湖”。三方五湖在若狹灣國立公園、國家風景名勝區(qū)和縣野生動物保護區(qū)區(qū)域范圍內(nèi)。2005年11月，三方五湖被指定為拉姆薩條約濕地，確定了其作為動植物棲息地的重要性。2019年，三方五湖的可持續(xù)漁業(yè)文化被指定為日本農(nóng)業(yè)遺產(chǎn)。為了實現(xiàn)三方五湖流域及其周邊地區(qū)的自然恢復，2011年，由政府、當?shù)鼐用瘛⑹忻?、研究人員和各種組織等多方參與，構(gòu)建了“三方五湖自然再生協(xié)議會”，開展了多項與自然再生相關的活動與研究。

作為擁有著豐富動植物種類的寶庫，由于地勢起伏且地處斷層，三方五湖也是災害風險高的地域之一，極易發(fā)生洪水與地震。有關洪水災害的早期記載可追溯到1735年，當時為防洪而開鑿的隧道也發(fā)生坍塌。此后的幾十年里，直到這條隧道重建之前，輕微降雨便可能引發(fā)洪水災害。近年來，隨著科學技術的發(fā)展，洪水造成的財產(chǎn)損失和人員傷亡已減少，其中的防災舉措不乏Eco-DRR的相關應用。

若在洪水發(fā)生為洪澇災害前能夠采取有效措施，即可實現(xiàn)“抑制危險自然現(xiàn)象的發(fā)生”這一目標。該地居民采取的措施為：將在洪水中易被淹沒的、近海岸和湖岸的地區(qū)規(guī)劃為水田（圖3）。水田的蓄水功能可緩和洪水的流量，從而抑制洪澇災害的發(fā)生。此外，易受洪水侵襲的低洼地區(qū)的水田，與水道、湖泊相連，在防災的同時為魚類以及許多水生生物提供了重要的棲息地。而在湖岸線周圍開發(fā)水田的歷史和技術，可追溯到至少300年前的江戶時代中期。當暴雨引發(fā)洪水時，大量泥沙會從河流上游被沖刷而下。當時的居民便利用這些泥沙開發(fā)并擴大了湖泊周圍的水田，并利用泥沙進行湖岸天然護岸的修復。近年，三方五湖的漁民們還將這一智慧和技術用于恢復作為白鰷魚釣場的沙灘，成功地增加了白鰷魚的數(shù)量。

圖3 通過水田蓄水功能抑制洪澇災害的發(fā)生Fig.3 Suppressing flooding through paddy water storage functions

因此，在三方五湖，從河流上游被沖刷而下的泥沙沉積在湖岸周圍并被加以利用，衍生出了獨具地方特性的Eco-DRR系統(tǒng)。然而，數(shù)年前在硬性防災舉措的發(fā)展過程中，河流上游處修建了多處侵蝕控制堤壩。其防災效果可圈可點，但卻攔截了平時本應順流而下的泥沙。這樣帶來的后果是導致泥沙在河流上游堆積，在暴雨等極端天氣下，容易造成破壞性極強的泥石流災害。另一方面，湖泊護岸在被湖水侵蝕過程中，缺少了泥沙的補充，會導致其穩(wěn)固性降低。于是“三方五湖自然再生協(xié)議會”開展了針對河道疏浚及自然護岸修復等活動。以Eco-DRR理念為指導，通過泥沙治理抑制了泥石流的發(fā)生。

3.2 避免風險暴露性：以水冢的運用為例

利根川是流經(jīng)日本關東平原的一級河流。其干流河道長322 km，流域面積16 840 km2。作為日本首都圈的水源，利根川在社會和經(jīng)濟活動中都發(fā)揮了重要作用，但此流域的居民在防洪抗災方面也經(jīng)歷了悠久而多災多難的歷史[37]。日本許多經(jīng)常發(fā)生洪水的地區(qū)，都可以看到以垂直疏散為目的的防洪建筑。在利根川中游區(qū)域，有許多被稱為“水?！钡姆篮榻ㄖ?013年，由埼玉縣東部地區(qū)文化財產(chǎn)負責人協(xié)會牽頭實施了針對利根川中游區(qū)域的水冢的調(diào)查。以埼玉縣北川邊地區(qū)為例，其位于利根川和渡良瀨川（利根川的支流）之間，地勢低洼，平均海拔13～15 m。這里土地肥沃，曾是關東地區(qū)的重要水稻產(chǎn)地，也是瀕臨滅絕的芡（Euryale ferox）的生息地。當時，在埼玉縣北川邊地區(qū)共發(fā)現(xiàn)了99個水冢，其中許多位于河流兩側(cè)的自然高地上（圖4）[35]，這些高地形成了天然堤壩，也使得村落得以在此展開。圖5為位于北川邊地區(qū)的一座帶水冢的房屋（左上），其余照片為該房屋內(nèi)部所設有的水冢的現(xiàn)狀。雖然目前已是年久失修的狀態(tài)，但仍可見其二層構(gòu)造，以及在該水冢下部為一個人工土丘。圖6為北川邊地區(qū)帶有水冢的住宅的典型布局[38]。住宅由主屋、水冢、倉庫、住宅林、溝渠等元素構(gòu)成。住宅的入口大部分被設置在南側(cè)與道路相接的位置，主屋坐北朝南，南側(cè)是入口空地和旱地。水冢多位于房屋的西北側(cè)，其最常見的尺寸是20 m2，一些較大的水冢面積能達到70 m2以上。

圖4 埼玉縣北川邊地區(qū)的水冢分布Fig.4 The distribution of water mounds in Kitakawabe, Saitama prefecture

圖5 北川邊地區(qū)的某一水冢Fig.5 A water mound in the Kitagawabe area

圖6 北川邊地區(qū)帶有水冢的住宅的典型布局Fig.6 Typical plans of houses with water mounds in the Kitagawabe area

水冢、主屋和堤壩的斷面構(gòu)造和標高關系見圖7。村落外圍常筑有堤壩，其高度略高于人工土丘。水冢下部的人工土丘的填土高度約為3～5 m，主屋的地基土層高度約為2～3 m。附屬建筑通常相對較低，其地基土層高度約為1～2 m。當?shù)鼐用裨诜课萁ㄔ鞎r，采用降低主屋和附屬建筑的地基高度的方式，是為了消除日常生活中因地勢高低不同而造成的障礙。于是，水冢一樓的地面高度約等于主屋二樓的地面高度，因此水冢所處的位置在洪水泛濫時基本不會受到損壞。此外，主屋和水冢的屋檐下通常會懸掛存放避難用船只。在洪水泛濫時用作撤離和運送食物的交通工具。從水冢的內(nèi)部結(jié)構(gòu)來看，通常為兩層樓高的建筑物，這些建筑物的一樓用于存放大米、大麥、醬油、曬干的谷物等應急糧食。二樓用于儲存避難時所需的生活用品。這樣的整體的斷面構(gòu)造，考慮到日常生活便利性的同時也兼顧了洪水對策，避免了風險暴露性。

圖7 水冢、主屋和堤壩的斷面構(gòu)造和標高關系Fig.7 Section configurations and elevation relationships of water mounds, main houses, and embankments

3.3 減少脆弱性：以雪持林管理為例

日本富山縣地處降雪量較大的地區(qū)，尤其是縣西部的丘陵地區(qū)雪災風險很高。位于縣西部的五箇山地區(qū)，地處莊川河谷，兩側(cè)山勢陡峭，積雪最厚可達3～4 m，通常5月下旬開始融雪。在這一地區(qū)，地表雪崩頻繁發(fā)生，歷史上雪崩造成的損失（人員傷亡、建筑物倒塌等）十分嚴重。根據(jù)日本雪崩災害數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)計[39]，在近百年間，五箇山地區(qū)共發(fā)生65起雪崩災害，造成68人死亡，16人受傷。也因此，在五箇山形成了獨特的適應惡劣氣候的生活方式和文化，包括傳統(tǒng)建筑合掌造、紙生產(chǎn)、蠶桑、硝石生產(chǎn)等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。此外，為了保護村落免受雪崩災害，地域居民從江戶時代起就開始維護和管理被稱為“雪持林”的防雪林[40]。正是由于這些傳統(tǒng)智慧和獨特的文化，五箇山地區(qū)與岐阜縣白川鄉(xiāng)在1995年被共同指定為世界文化遺產(chǎn)。

雪持林這一防災策略為減少脆弱性的典型案例。雪持林大多分布于村落后方較陡峭地勢，傾斜度約30°～50°。以相倉和菅沼兩個世界遺產(chǎn)村落的平面分布來看，村落居住區(qū)域和后方的雪持林被指定為了歷史遺跡，居住區(qū)域部分被指定為傳統(tǒng)建造物群保存地區(qū)，相倉的一部分雪持林也位于傳統(tǒng)建造物群保持區(qū)域（圖8）[41]。可以看出，雪持林與村落居住區(qū)域位置相鄰，聯(lián)系緊密，且大多位于斷裂的安山質(zhì)凝灰?guī)r礫巖沉積層上，因此形成了多樣化的植物群落（圖9）。根據(jù)1987年的調(diào)查[42]，優(yōu)勢喬木樹種是山毛櫸（Fagus longipetiolata）、七葉樹（Aesculus chinensis）、櫸樹（Quercus variabilis）、柞樹（Xylosma racemosum）等。除了自江戶時代起地域自發(fā)的管理維護，從明治時代起行政方面也對這項傳統(tǒng)的Eco-DRR進行了保護。自1897年頒布《森林法》以來，一部分雪持林陸續(xù)被指定為“防雪崩保安林”。在二戰(zhàn)后，日本社會急需大量建材和燃料，五箇山地區(qū)的村落附近的天然落葉闊葉林基本被砍伐，在大規(guī)模植林運動的影響下，以杉樹為主的針葉林大面積擴張。在此社會背景下，雪持林作為傳統(tǒng)Eco-DRR，考慮到其防災減災和生態(tài)意義，成為了二戰(zhàn)后五箇山地區(qū)村落附近唯一留下來的天然林。雪持林具有預防雪崩和其他山地災害以及養(yǎng)護水源的功能，還被用作建筑材料和燃料資源[43]。1987年出版的《五箇山雪持林研究報告》記錄了當時雪持林的分布和植被情況。關于世界遺產(chǎn)森林保護方向的一項研究明確指出，五箇山森林和五箇山雪持林的主要植被群落仍然與地域居民的生活息息相關[44]。

圖9 五箇山地區(qū)的雪持林和村落Fig.9 The avalanche prevention forest and villages in the Gokayama area

雪持林中，大部分以山毛櫸為主的天然林樹齡超過150年（圖10），其他以闊葉樹為主的天然林樹齡多分布于70 ～150年區(qū)間內(nèi)，針葉林人工林樹齡多分布于50 ～100年區(qū)間內(nèi)。將五箇山珍貴的天然林作為雪持林保護起來，具有重要的生態(tài)和文化意義。雪持林在提供多種生態(tài)系統(tǒng)服務的同時，其維護和管理也成為當下的重要課題。雖然雪持林屬于非木材森林，但也需要定期開展清除倒木、討論如維護健全林內(nèi)環(huán)境等管理工作。由于山區(qū)人口減少和老齡化更加嚴峻，出現(xiàn)了森林保護人力不足等問題。此外，包括五箇山地區(qū)在內(nèi)的日本大多數(shù)地域，經(jīng)濟停滯不前仍然是一個重要課題，未來人口減少可能持續(xù)導致內(nèi)需下降，基礎設施維護和更新成本增加。因此，近年在Eco-DRR的具體推行上更加注重環(huán)境經(jīng)濟學的引入。以生態(tài)系統(tǒng)為主導，將自然資源作為社會資本、經(jīng)濟資本的理念得到了更多關注。

圖10 雪持林內(nèi)的樹木樹齡分布Fig.10 Tree age distribution of avalanche prevention forest

4 啟示與討論

綜上所述，Eco-DRR綜合了生態(tài)系統(tǒng)理論和災害應對理論，強調(diào)基于不同地域生態(tài)系統(tǒng)特點，從抑制危險自然現(xiàn)象、避免風險暴露性、減少脆弱性這三方面來實現(xiàn)防災減災和生態(tài)系統(tǒng)保護。通過對Eco-DRR在日本歷史進程中的發(fā)展和推行體制、具體實踐案例的梳理，研究發(fā)現(xiàn)：（1）在日本各地，已存在大量與Eco-DRR概念相通的傳統(tǒng)思想與防災減災舉措；（2）注重從各個地域、傳統(tǒng)災害應對中吸收并再整理Eco-DRR的相關智慧；（3）2005年前后開始，日本在各項會議中開始探討Eco-DRR相關理論與政策的結(jié)合，2015年前后開始，日本在全國規(guī)劃以及地方政策中，逐漸落實了Eco-DRR的相關策略，并制作、公開了一系列全國范圍的數(shù)據(jù)庫；（4）在學術研究方面，2020年后開始在各地開展生態(tài)系統(tǒng)防災減災策略檢證，并通過定量研究為將來的災害應對進行部署。

國內(nèi)對Eco-DRR以及相關概念，如NbS、EbA等的理論體系已進行了系統(tǒng)總結(jié)，且已存在運用Eco-DRR進行設計實踐等。結(jié)合日本情況，本研究認為在國內(nèi)將來對于Eco-DRR的研究和運用中，可以關注以下幾個方面：

（1）開啟對各地傳統(tǒng)Eco-DRR智慧的調(diào)研和整理。日本的很多研究成果也表明，Eco-DRR的內(nèi)核與各個地域的傳統(tǒng)災害應對概念有著本質(zhì)上的相通之處。中國各地也有著基于生態(tài)系統(tǒng)，長期進行災害應對的歷史。作為符合中國國情、具有地域特色的Eco-DRR的發(fā)展方向，需要對中國各地方傳統(tǒng)Eco-DRR智慧進行總結(jié)，歸納和學習。例如通過行政調(diào)研主導，或是通過研究機構(gòu)來開啟研究項目。調(diào)研成果需要明確不同地域森林、農(nóng)地、濕地等是否可以再利用。尤其在面臨人口減少、老齡化和少子化等社會問題時，降低成本、實現(xiàn)長期效益的可持續(xù)災害應對是重要課題。為實現(xiàn)災害應對，可探討這些生態(tài)系統(tǒng)應得到怎樣的保護。

（2）在政策體系構(gòu)建中，引入Eco-DRR概念，并鼓勵多方參與。目前國內(nèi)對Eco-DRR的關注以研究者為主。但其發(fā)展還應基于適合中國國情的綜合理論的構(gòu)建?？梢栽谛姓鲗?，成立理論構(gòu)建和政策制定的專家團隊。同時，構(gòu)建國家范圍層級的河川、森林、濕地等基礎數(shù)據(jù)庫能為Eco-DRR的具體實施以及研究提供重要參考，極大提高效率。但龐大數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建和公開，也需要在政策體系構(gòu)建中提上日程。從Eco-DRR的推進體制來看，日本在促進多樣的主體參與方面有很多可借鑒的舉措。國內(nèi)在推進Eco-DRR過程中，也可以積極嘗試鼓勵地域居民、行政單位和研究者等多樣主體的多方合作。

（3）學術研究中注重跨學科交流。從日本多年的實踐經(jīng)驗中可看出，尤其是在洪澇管理方面，十分注重流域整體治理。生態(tài)系統(tǒng)中的自然資源，如森林、農(nóng)地、水體、濕地等往往在大范圍內(nèi)息息相關。因此，在未來的學術研究中，針對同一地域的Eco-DRR課題，也應召集不同領域的研究者進行共同探討。例如可以積極與災害保險等經(jīng)濟學領域展開合作和交流。國際社會中已檢驗了Eco-DRR的有效性和實用性，期望在中國也能使其得到發(fā)展，促進中國的防災減災事業(yè)和生物多樣性保護工作。

注：圖1改繪自參考文獻[16]，圖2改繪自參考文獻[23]，圖3改繪自參考文獻[36]，圖4改繪自參考文獻[35]，圖6改繪自參考文獻[38]，圖7改繪自參考文獻[35]，圖8改繪自參考文獻[41]，其余圖表均由作者自繪/攝。