摘要 沿海城市在全球發(fā)展中具有重要的戰(zhàn)略地位,然 而特殊的地理位置和高度集中的人口及財富也決定了其面臨災(zāi)害具有較高的脆弱性,即同 等災(zāi)害強度下,沿海城市遭遇自然災(zāi)害時的人口傷亡更多、經(jīng)濟損失更大。從災(zāi)害系統(tǒng)承災(zāi) 體的角度,分析影響災(zāi)害脆弱性的基礎(chǔ)設(shè)施、城市形態(tài)與結(jié)構(gòu)和災(zāi)害管理體制等5個方面, 順應(yīng)脆弱性評價定量化的趨勢,依據(jù)一定的原則,不分災(zāi)種,面對區(qū)域和人群,選取代表性 指標(biāo)嘗試構(gòu)建了沿海城市自然災(zāi)害脆弱性的評價指標(biāo)體系,利用AHP法對該區(qū)域相應(yīng)指標(biāo)的 權(quán)重進行確定,建立了脆弱性模型,并在收集和標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,以上海市浦東開發(fā)區(qū) 為例進行了實證分析。結(jié)果證明,模擬結(jié)果與實際情況基本吻合,可以為沿海城市防災(zāi)減災(zāi) 提供科學(xué)依據(jù),有一定的參考價值。
關(guān)鍵詞 沿海城市;自然災(zāi)害;脆弱性;指標(biāo)體系;評價模型;浦東新區(qū)
中圖分類號 X43 文獻標(biāo)識碼 A 文章 編號 1002-2104(2008)04-0024-04
自然災(zāi)害脆弱性的評價研究起步于20世紀(jì)80年代,Juha等首先從地理學(xué)角度提出了城市自然 災(zāi)害脆弱性評估的理論框架[1],采用定性分析與建立概念模型的方法,進行脆弱 性的初步探討。隨著研究的深入,災(zāi)害脆弱性逐漸從社會學(xué)的定性分析轉(zhuǎn)向自然、社會學(xué)相 結(jié)合的綜合性定性、定量評估[2]。 國內(nèi)脆弱性研究主要集中于城市生態(tài)系統(tǒng)脆弱 性探討,災(zāi)害脆弱性主要以農(nóng)業(yè)區(qū)域為主,多從具體災(zāi)害種類入手研究, 對大空間尺度區(qū)域承災(zāi)體脆弱性指標(biāo)體系、指標(biāo)權(quán)重確定方法、脆弱性評 價理論模型等也有初步探討,但是,相對于歐美等國在自然災(zāi)害脆弱性評 估 方面取得的眾多成果[3],國內(nèi)仍很薄弱,以沿海城市區(qū)域為研究對象進行的災(zāi)害 脆弱性研究尚未真正開展,這與沿海城市高風(fēng)險的災(zāi)害處境和重要的戰(zhàn)略地位不相稱。本 文嘗試以提高沿海城市的防災(zāi)能力為出發(fā)點,通過建立評價指標(biāo)體系與模型的方法,進行沿 海城市區(qū)域自然災(zāi)害脆弱性的實證研究。
1 自然災(zāi)害與脆弱性
(區(qū)域)災(zāi)害系統(tǒng)是由孕災(zāi)環(huán)境、致災(zāi)因子和承災(zāi)體三者共同組成的地球表層變異系統(tǒng),孕災(zāi) 環(huán)境的穩(wěn)定性、致災(zāi)因子的風(fēng)險性和承災(zāi)體的脆弱性,以及災(zāi)情(害)相互作用形成區(qū)域災(zāi) 害的事實[3]。
在災(zāi)害學(xué)的文獻中,脆弱性主要強調(diào)人類社會經(jīng)濟系統(tǒng)在受到災(zāi)害影響時的抗御、應(yīng)對和恢 復(fù)能力,側(cè)重災(zāi)害脆弱性產(chǎn)生的人為因素,可概括為以下幾種:①強調(diào)承 災(zāi)體易于受到侵害的性質(zhì),指承載體對破壞和傷害的敏感性。②強調(diào)人類自身抵御災(zāi)害 的社會經(jīng)濟屬性,指人類敏感于災(zāi)害破壞與傷害的狀態(tài),用來指人或人群對災(zāi)害的預(yù)見、對 付、抗御并從災(zāi)害影響中恢復(fù)的能力。人和人群的脆弱性受到現(xiàn)行社會的政治、經(jīng)濟體制、 人在社會中的地位和收入水平、種族、宗教、性別、年齡、身體狀況等多種因素的影響。③ 綜合定義。脆弱性指人類、人類活動及其場地的一種性質(zhì)或狀態(tài),即同時強調(diào)承災(zāi)體與 人類自身[4]。
綜合上述概念,災(zāi)害脆弱性是指一定社會政治、經(jīng)濟、文化背景下,某孕災(zāi)環(huán)境區(qū)域內(nèi)特定 承載體對自然災(zāi)害表現(xiàn)出的易于受到傷害和損失的性質(zhì),這種性質(zhì)是區(qū)域自然孕災(zāi)環(huán)境與各 種人類活動相互作用的綜合產(chǎn)物。災(zāi)害脆弱性是一種狀態(tài),反映的是社會受自然災(zāi)害影響、 威脅的程度。脆弱性可以看作是安全的另一方面,脆弱性增加,安全性降低,脆弱性越強, 抗御災(zāi)害和從災(zāi)害影響中恢復(fù)的能力就越差[5]。
2 沿海城市自然災(zāi)害脆弱性
沿海城市因其特殊的地理位置,成為自然災(zāi)害的易發(fā)和頻發(fā)區(qū)域。首先,多種自 然災(zāi)害的形 成條件較充分,海陸交互作用產(chǎn)生的復(fù)合型、變異型災(zāi)害種類繁多,破壞性巨大。其次,與 城市快速發(fā)展相伴而生的災(zāi)害隱患不斷增多,原有的致災(zāi)因素和致災(zāi)源不斷外延、激化,新 的災(zāi)種和致災(zāi)源不斷產(chǎn)生,特別是人為因素的致災(zāi)、成災(zāi)頻率呈非線性提高。另外,隨著城 市規(guī)模的擴大和綜合實力的增強,人口與財富將進一步積聚,由此誘發(fā)的災(zāi)害影響也更廣泛 ,同等災(zāi)害強度下,災(zāi)情的“放大效應(yīng)”更為顯著[6]。
沿海地區(qū)是我國三大災(zāi)害帶之一,自然災(zāi)害種類多、活動強。主要包括洪澇、臺風(fēng)、風(fēng)暴潮 、海嘯、地震,其次還有低溫冷害、旱災(zāi)、農(nóng)作物病蟲害、干熱風(fēng)、地面沉降、海水入侵和 赤潮等災(zāi)害。沿海城市又是我國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的戰(zhàn)略中心,以上海、廣州、北京和天 津為龍頭的長江三角洲、珠江三角洲和環(huán)渤海經(jīng)濟圈都位于沿海地帶。沿海城市地位的不可 替代和面臨自然災(zāi)害的高風(fēng)險性致使其自然災(zāi)害風(fēng)險研究備受關(guān)注。災(zāi)害脆弱性研究作為災(zāi) 害風(fēng)險分析的一部分,是把風(fēng)險和災(zāi)害緊密聯(lián)系的“重要橋梁”[7],對區(qū)域災(zāi)害 風(fēng) 險管理有著極為重要的意義。要實現(xiàn)沿海城市的可持續(xù)發(fā)展,必須開展自然災(zāi)害脆弱性研究 。
3 沿海城市自然災(zāi)害脆弱性模型構(gòu)建
由于自然災(zāi)害脆弱性系統(tǒng)龐大,囊括自然、經(jīng)濟和社會體系,目前國內(nèi)外定性與定量相結(jié)合 的評估方法主要依賴于建立指標(biāo)體系,選取影響脆弱性的主要因素,根據(jù)專家打分采用AHP 法確定權(quán)重,最終采納綜合指數(shù)法全面衡量區(qū)域面對自然災(zāi)害的脆弱性狀態(tài)。
3.1 沿海城市自然災(zāi)害脆弱性指標(biāo)體系構(gòu)建
與以往的此類研究相比,本文構(gòu)建的指標(biāo)和脆弱性評價模型有以下三個特點:①不同于過去 單災(zāi)種的脆弱性評價,即,在識別沿海區(qū)域主要災(zāi)害類型和災(zāi)害特點的基礎(chǔ)上,不涉及某一 具體災(zāi)種,而從沿海城市這一承災(zāi)體自身的特征出發(fā),評價其對于自然災(zāi)害的脆弱性。②國 內(nèi)外的脆弱性評價多以自然系統(tǒng)為主。結(jié)合沿海城市的實際,本文認為,對于沿海城市而言 ,影響其脆弱性程度的最主要因素不在于自然系統(tǒng)的特征,而在于其人文要素,因此應(yīng)充分 考慮社會經(jīng)濟要素與人文要素對沿海城市脆弱性程度的影響。③除了區(qū)域脆弱性評價之外, 本文強調(diào)人類自身抵御災(zāi)害的屬性,因此特別針對沿海人群,進行人群脆弱性評價,用以衡 量人或人群對災(zāi)害的應(yīng)對、抗御、并從災(zāi)害影響中恢復(fù)的能力。
本文從基礎(chǔ)設(shè)施、宏觀經(jīng)濟社會、人口、城市結(jié)構(gòu)與形態(tài)、災(zāi)害管理體制5個方面入手,本 著科學(xué)性、全面性與針對性結(jié)合、定性定量結(jié)合、可行性和簡明性的原則,考慮到資料的可 獲得性和詳盡程度,選用代表性指標(biāo)構(gòu)建指標(biāo)體系(見表1)。
3.2 指標(biāo)權(quán)重的確立
多指標(biāo)建模的過程中,權(quán)重分配是一個不可避免的問題。權(quán)重的確定方法有 專家打分法、經(jīng)驗權(quán)數(shù)法、數(shù)理統(tǒng)計法 、模糊統(tǒng)計法和層次分析法(AHP)等,這些方法各有優(yōu)劣。考慮到AHP法和專家打分法在定量 分析與客觀狀況吻合方面有較多優(yōu)越性,本文采取此方法確定各指標(biāo)權(quán)重。
東方科技論壇第80次學(xué)術(shù)研討會于2006年9月3日在上??茖W(xué)會堂舉行。論壇主題為上海城市 突發(fā)事件風(fēng)險評估與應(yīng)急預(yù)案的地理信息系統(tǒng)平臺建設(shè)。來自華東師范大學(xué)、中國科學(xué)院、 香港中文大學(xué)、武漢大學(xué)、清華大學(xué)、北京大學(xué)、中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院、上海市氣象局 、上海市氣象學(xué)會、上海防汛信息中心等單位的專家、學(xué)者出席了本次研討會。在本次會議 上,本文對指標(biāo)體系進行了專家咨詢。
根據(jù)專家打分結(jié)果,按照建立層次結(jié)構(gòu)、構(gòu)造判斷矩陣、計算層次單排序權(quán)重和層次總排序 權(quán)重4個步驟對災(zāi)害脆弱性評價指標(biāo)體系中所有的變量賦以權(quán)重[8]。結(jié)果見 表1。
石勇等:沿海城市自然災(zāi)害脆弱性評價 研究——以上海浦東新區(qū)為例 中國人口#8226;資源與環(huán)境 2008年 第4期3.3 沿海城市自然災(zāi)害脆弱性評價模型
3.3.1 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理
獲得各個指標(biāo)的實際數(shù)據(jù)后,為消除量綱影響,必須對具有不同量綱的數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化處理 。本文選用極值標(biāo)準(zhǔn)化方法對指標(biāo)體系中的原始數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化處理。根據(jù)對災(zāi)害脆弱 性影響不同,將所有指標(biāo)分為正向指標(biāo)與逆向指標(biāo)兩類,分別采用公式(1)和公式(2)進 行處理。
將標(biāo)準(zhǔn)化處理后的數(shù)據(jù)和權(quán)重代入公式(3),計算指定地區(qū)的區(qū)域脆弱度和人群脆弱度 。以平均脆弱度為參考值,高于平均值作為高脆弱區(qū),低于平均值算作低脆弱區(qū)。
4 實證分析——以上海市浦東區(qū)為例
4.1 浦東新區(qū)概況
浦東新區(qū)地處上海市東大門,瀕江臨海,全區(qū)面積522.75km2,是上海市受 海洋影響最 大的區(qū)域之一,自開發(fā)以來,浦東新區(qū)大力推進產(chǎn)業(yè)升級、功能開發(fā)和制度創(chuàng)新,充分發(fā)揮 示范、輻射和帶動作用,社會經(jīng)濟發(fā)展迅猛,已經(jīng)發(fā)展成一個基本具備現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的新城 區(qū),成為上海乃至中國改革開放經(jīng)濟騰飛的見證,同時,其日益增長的人口、高度繁榮的經(jīng) 濟和重要的戰(zhàn)略位置也決定了其面臨災(zāi)害的高風(fēng)險性和災(zāi)害評估與預(yù)防的重要性。
4.2 浦東新區(qū)數(shù)據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)化處理
浦東新區(qū)相關(guān)指標(biāo)的原始和標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)見表1。
4.3 自然災(zāi)害脆弱性評價結(jié)果
根據(jù)指標(biāo)體系搜集數(shù)據(jù),運用標(biāo)準(zhǔn)化之后的指標(biāo)值、權(quán)重和構(gòu)建的脆弱性評價模型,計算得 出浦東新區(qū)的區(qū)域脆弱性和人群脆弱性(見表2)。
從總體來看,浦東區(qū)域脆弱性與人群脆弱性指數(shù)相當(dāng)。在區(qū)域脆弱性評價要素中,經(jīng)濟指數(shù) 最小,基礎(chǔ)設(shè)施脆弱性指數(shù)也較小,這是因為,浦東開發(fā)中 ,基礎(chǔ)設(shè)施較為完善,實力雄厚的經(jīng)濟也對增強防災(zāi)減災(zāi)能力起到重要的作用,另外,三、 二、一的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),使自然災(zāi)害對城市的影響降低。人口結(jié)構(gòu)脆弱性最大,這與浦東開發(fā)中 ,大量引進外來人口,人口密度大,流動人口比例較大有很大關(guān)系,應(yīng)加強管理。人群脆弱性評價指標(biāo)中,基礎(chǔ)設(shè)施脆弱性指數(shù)仍舊最低,災(zāi)后應(yīng)對脆弱性偏低,與浦東新區(qū) 人均保險額高、金融機構(gòu)存款余額高、救援隊伍相對完備和擁有專業(yè)救災(zāi)隊伍與志愿者隊伍有關(guān)。相對而言,災(zāi)害管理體制脆弱性較高,說明浦東仍需要在災(zāi)害管理上下功夫。災(zāi)害管 理體制方面,上海各區(qū)縣狀況基本相仿,均設(shè)有民防辦公室,下屬科室設(shè)置及分工基本一致 。浦東新區(qū)擁有先進的“多元災(zāi) 害事故應(yīng)急處置輔助決策系統(tǒng)”,率先實現(xiàn)了數(shù)字化管理, 但需要在實際應(yīng)用中發(fā)揮更大的作用。浦東人口結(jié)構(gòu)脆弱性雖然較高,但人 口素質(zhì)和公眾災(zāi)害意識較強,這與浦東新區(qū)重視科教事業(yè)、關(guān)注公眾災(zāi)害意識的培育有關(guān), 其民防網(wǎng)站十分完善,信息量與訪問量都較大。
5 結(jié)論與討論
文章側(cè)重從社會、經(jīng)濟系統(tǒng)尋找影響沿海城市面臨各種災(zāi)害時區(qū)域和人群脆弱性的主要根源 。按照構(gòu)建指標(biāo)、確定權(quán)重,構(gòu)造模型的步驟實現(xiàn)沿海城市自然災(zāi)害脆弱性評估,并以上海 浦東新區(qū)為例,進行脆弱性評價,找出影響區(qū)域災(zāi)害脆弱性的主要影響因素,得出一些初步 的結(jié)論,與實際情況基本吻合。如有足量的數(shù)據(jù),有望再進一步研究,加強脆弱性機制研究 ,完善指標(biāo)體系,利用和改進該模型,進行脆弱性的時空分布分析,為綜合減災(zāi)與減災(zāi)投入 提供決策依據(jù)。
(編輯:王興杰)
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