石龍宇,鄭巧雅,楊 萌,劉玲玉

1 中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所 城市環(huán)境與健康重點實驗室,廈門 361021 2 中國科學(xué)院大學(xué), 北京 100049

城市是一個巨大的自然-社會-經(jīng)濟(jì)復(fù)合系統(tǒng),在其快速發(fā)展進(jìn)程中形成了復(fù)雜和開放的人地關(guān)系[1]。人口和經(jīng)濟(jì)活動的激增和聚集破壞了人地關(guān)系的平衡,增大干擾出現(xiàn)的風(fēng)險,對人類當(dāng)前自身利益和未來可持續(xù)性發(fā)展構(gòu)成嚴(yán)重威脅[2]?，F(xiàn)今全球災(zāi)難性事件的頻發(fā)映射出城市應(yīng)急能力的不足,全球氣候變暖[3]、極端天氣發(fā)生(高溫、干旱、極端降水、強(qiáng)臺風(fēng)等)[4]、重大自然災(zāi)害(地震、海嘯等)[5]等自然災(zāi)難干擾與軍事戰(zhàn)亂、病毒入侵等人為災(zāi)難干擾對社會經(jīng)濟(jì)、人類生存和社會穩(wěn)定性產(chǎn)生極大的負(fù)面效應(yīng)。例如,根據(jù)EM-DAT數(shù)據(jù)1965年至今,氣候類、氣象類、水文類共造成全球361萬人死亡,受災(zāi)人數(shù)累積達(dá)76億人[6]；新冠肺炎的突發(fā)掠奪了無數(shù)生命,截至2021年5月25日,世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示全球新冠肺炎患者達(dá)1.66億人,死亡人數(shù)達(dá)345.99萬人。據(jù)聯(lián)合國預(yù)測數(shù)據(jù)顯示,2050年世界城市化水平將超70%,中國的城市人口將達(dá)到75.8%[7],未來城市化與人口的過度發(fā)展將預(yù)見更為突出的人地矛盾,人類所面臨的未知干擾將更具挑戰(zhàn)性。因此,如何減緩干擾所帶來的負(fù)面影響,提升城市應(yīng)對不確定性風(fēng)險的動態(tài)適應(yīng)能力是目前亟需解決的難題。

針對不確定性與頻發(fā)的城市問題,相繼出現(xiàn)了城市宜居、城市低碳、綠色城市、海綿城市、智慧城市、城市韌性等城市建設(shè)理念[8]。相較以往的治理觀念,城市韌性突破了傳統(tǒng)硬性的城市規(guī)劃與管理思維,除了關(guān)注災(zāi)害的剛性應(yīng)對能力,還強(qiáng)調(diào)城市通過系統(tǒng)性的要素整合所獲得的適應(yīng)、變化與學(xué)習(xí)能力,注重人類參與、應(yīng)對與決策的主觀能動性[9],為城市建設(shè)、管理與發(fā)展提供了新的理論范式,成為近年來城市發(fā)展的熱點議題。

基于以上的現(xiàn)實背景,追溯前人研究成果,本文歸納了城市韌性研究趨勢,對韌性、城市韌性概念內(nèi)涵進(jìn)行回顧與解析,基于過程化視角分析多元干擾、城市系統(tǒng)狀態(tài)、城市應(yīng)對能力對城市韌性的影響,探討了城市韌性評估現(xiàn)狀,并結(jié)合當(dāng)前研究趨勢提出未來展望。

1 概念解析

1.1 韌性概念

1.1.1韌性概念演變

追溯韌性(resilience)語義,其最早源于詞意為“恢復(fù)到原始狀態(tài)”的拉丁語“resilio”[10],隨后被借鑒到意為“撤回或取消”的法語“résiler”和意為“恢復(fù)原狀”的英語“resile”中[11]。自韌性的概念提出以來,首先應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域用以描述物質(zhì)的特性,表示金屬、化工與建筑等物質(zhì)材料在生產(chǎn)和利用過程中受到外力作用后仍可恢復(fù)到初始的狀態(tài),用系統(tǒng)恢復(fù)平衡的速度來衡量韌性[11]。20世紀(jì)50至60年代前后,韌性的思想融入到人類生理學(xué)、心理學(xué)中,分別描述身體物理結(jié)構(gòu)的彈性和伸展能力、個體遭受消極經(jīng)歷或重大壓力后心理能夠適應(yīng)并恢復(fù)[12]。從上述可見,韌性均強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)恢復(fù)到原始的單一穩(wěn)態(tài)的能力,體現(xiàn)工程韌性的特點。1973年Holling闡明了生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)穩(wěn)定性的途徑是吸收擾動量級,被廣泛認(rèn)定為現(xiàn)代韌性理論的淵源[13]。隨后,Berkes和Folke提出系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)并非唯一可存在多個[14],打破了工程韌性的主流觀點,生態(tài)韌性孕育而生,并逐步應(yīng)用于自然環(huán)境系統(tǒng)[15]。20世紀(jì)90年代至今,“以人為本”逐步融入韌性內(nèi)涵中,研究范圍由自然環(huán)境系統(tǒng)外延至人類社會系統(tǒng),該階段強(qiáng)調(diào)復(fù)合系統(tǒng)的學(xué)習(xí)適應(yīng)能力和轉(zhuǎn)變能力[16],體現(xiàn)演進(jìn)韌性的特點。在這一全新觀點的支撐下,學(xué)界認(rèn)為韌性是系統(tǒng)響應(yīng)壓力下激發(fā)的轉(zhuǎn)變、適應(yīng)和轉(zhuǎn)變的能力[17]。

綜上,隨著各領(lǐng)域?qū)g性理念的需求增加,韌性內(nèi)涵不斷豐富并被廣泛運用于不同研究領(lǐng)域,均存在共性,即系統(tǒng)受到內(nèi)外部環(huán)境的影響下不斷吸收、適應(yīng)、恢復(fù)、學(xué)習(xí)或更新。韌性概念范式處于不斷升級優(yōu)化的過程,經(jīng)歷了“工程韌性→生態(tài)韌性→演進(jìn)韌性”的演變階段(表1),從而契合系統(tǒng)復(fù)雜性和動態(tài)性的特點。

表1 韌性概念范式演變[11]

1.1.2恢復(fù)、彈性與韌性的辨析

自韌性從國際學(xué)術(shù)界引入國內(nèi),由于譯法的多元化、語義理解角度的不一,恢復(fù)、彈性、韌性被混為一談,為避免概念混淆對三者進(jìn)行辨析。

在概念內(nèi)涵方面,一些學(xué)者對恢復(fù)、彈性與韌性的解釋并無本質(zhì)區(qū)別。閆海明認(rèn)為恢復(fù)強(qiáng)調(diào)復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)對外部干擾的抵御能力、自組織能力、學(xué)習(xí)能力與適應(yīng)能力[18]。關(guān)皓明支持彈性是系統(tǒng)回應(yīng)干擾而激發(fā)的一種變化、適應(yīng)和改變的觀點,系統(tǒng)始終處于持續(xù)動態(tài)變化的過程[19]。但實際上,當(dāng)前部分恢復(fù)、彈性的定義模糊了三者的本質(zhì)特征,有必要對其進(jìn)行區(qū)分?；謴?fù)是指系統(tǒng)經(jīng)歷較小規(guī)模干擾的情況下在短期內(nèi)能夠回歸到最初的常態(tài),彈性強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)遭受較小或中等規(guī)模的干擾后短期內(nèi)的平衡恢復(fù)能力[20],韌性是以應(yīng)對多元、多規(guī)模的干擾為導(dǎo)向,強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)在變化過程中不斷實現(xiàn)自適應(yīng)、自恢復(fù)的動態(tài)平衡能力[8]。顯然,三者概念存在本質(zhì)區(qū)別,在應(yīng)對干擾的規(guī)模、時間及能力上各有側(cè)重。同時三者存在聯(lián)系,韌性汲取了恢復(fù)之意和彈性的平衡能力,成為系統(tǒng)應(yīng)對干擾的最優(yōu)防線,突顯出能隨時應(yīng)對不同類型干擾、長期適應(yīng)風(fēng)險能力的優(yōu)勢。

在詞匯表達(dá)與應(yīng)用方面,恢復(fù)、彈性和韌性存在差異。在中文權(quán)威辭典的釋義中,恢復(fù)均闡述為回復(fù)原狀之意,彈性被釋義為物體受外力作用變形后,除去作用力時恢復(fù)到原來形狀的性質(zhì)并具有伸縮性,韌性主要是指物體受外力作用不易折斷,涵蓋了恢復(fù)和彈性之意[21]。在國際學(xué)界中,恢復(fù)主要表達(dá)為“recover, return, self-righting, reconstruction, bounce back, restore,resume, rebuild, re-establish”,彈性主要以“elasticity, flexibility”為關(guān)鍵詞,學(xué)者們主要通過恢復(fù)(recover)、吸收(absorption/tolerate/resist)、適應(yīng)(adaptation/adjust/flexibility)、改善(improvement/grow)、預(yù)防(prevention/avoid)、應(yīng)對(coping)、緩解(mitigation)、學(xué)習(xí)(learning)、創(chuàng)新(innovation)等來描述韌性所囊括的能力[22]。基于上述可知,恢復(fù)和彈性是韌性的關(guān)鍵組成部分和重要屬性。此外,目前恢復(fù)、彈性和韌性的常用領(lǐng)域不同,恢復(fù)多應(yīng)用于生態(tài)環(huán)境、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,彈性多應(yīng)用于建筑學(xué)、經(jīng)濟(jì)、材料領(lǐng)域,韌性多應(yīng)用于城市、災(zāi)害與公共安全領(lǐng)域。

綜上,恢復(fù)、彈性和韌性之間既有區(qū)別又有聯(lián)系?；謴?fù)、彈性、韌性在概念內(nèi)涵、詞匯表達(dá)與應(yīng)用方面存在實質(zhì)區(qū)別,值得注意的是,三者的概念內(nèi)涵是逐步豐富與提升的過程。相較恢復(fù)、彈性而言,韌性內(nèi)涵呈現(xiàn)出應(yīng)對的干擾更為多元化、適應(yīng)干擾的能力更為強(qiáng)大和靈活的特征,并在一定程度上包含了恢復(fù)與彈性的內(nèi)涵。

1.2 城市韌性概念

2002年聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展全球峰會上提出城市韌性,在國際組織的推動下學(xué)者們對其概念展開探討,目前仍無形成一致見解[23]。韌性聯(lián)盟認(rèn)為城市韌性是城市具有消化和吸收外界干擾,保持原有主要特征、結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵功能的能力[24]。事實上,韌性城市并非僅是恢復(fù)至原有狀態(tài)的單一轉(zhuǎn)變機(jī)制,亦強(qiáng)調(diào)通過自組織、自適應(yīng)和學(xué)習(xí)能力不斷循環(huán)和優(yōu)化韌性能力[25]。部分學(xué)者從城市組成要素出發(fā),為韌性城市需完善哪些載體提供了良好思路,Jha將城市韌性定義為由基礎(chǔ)設(shè)施韌性、經(jīng)濟(jì)韌性、制度韌性和社會韌性組成的系統(tǒng),同時涵蓋生命線工程與社區(qū)的應(yīng)急反應(yīng)能力[26],美國洛克菲勒基金認(rèn)為城市韌性是個人、社區(qū)、機(jī)構(gòu)、行業(yè)等組成的系統(tǒng),無論是經(jīng)歷突變性或緩慢性干擾仍具備生存、適應(yīng)和發(fā)展能力[27]。然而,上述不能彰顯城市系統(tǒng)的完整性,韌性城市實際上交互融合了經(jīng)濟(jì)、社會、基礎(chǔ)設(shè)施、生態(tài)、制度、組織等自然與人文要素。近年來,城市韌性的時空動態(tài)變化特點受到關(guān)注,Meerow注重時空多尺度的表達(dá),指出城市韌性是城市系統(tǒng)及其所有組成的跨時空網(wǎng)絡(luò)在受到干擾時能夠保持或迅速恢復(fù)所需功能,并快速轉(zhuǎn)換限制當(dāng)前或未來的自適應(yīng)能力[28]。顯然可見,城市韌性概念闡述不一致,其原因在于學(xué)者切入視角不一、城市系統(tǒng)的復(fù)雜性、綜合性及動態(tài)性特點,但概念存在共性,即突出城市應(yīng)對干擾的能力。

綜合上述分析,城市韌性被視為復(fù)合概念,主要體現(xiàn)在城市韌性的多能力轉(zhuǎn)變、城市環(huán)境的多要素融合、城市韌性的多時空特征(圖1)。然而,當(dāng)前闡述主要關(guān)注能力轉(zhuǎn)變、能力與要素復(fù)合,強(qiáng)調(diào)城市系統(tǒng)實現(xiàn)韌性目標(biāo)的結(jié)果導(dǎo)向內(nèi)涵,忽視了如何實現(xiàn)韌性的動態(tài)過程。因此,本研究認(rèn)為城市韌性概念應(yīng)融合城市的多能力、多要素和多時空尺度并注重分析實現(xiàn)韌性的過程,即城市系統(tǒng)在面臨干擾的情況下,集成并發(fā)揮經(jīng)濟(jì)、社會、組織、生態(tài)、基礎(chǔ)設(shè)施等各類城市要素的功能作用,調(diào)動城市個體、社區(qū)、社會組織、政府等多元主體參與,通過預(yù)防、抵抗、恢復(fù)、學(xué)習(xí)適應(yīng)和轉(zhuǎn)化等應(yīng)對能力,形成在當(dāng)前和未來時期城市全域自主實現(xiàn)并優(yōu)化韌性的能力。

圖1 韌性城市復(fù)合概念的表現(xiàn)

2 城市韌性影響因素

影響因素辨識是構(gòu)建城市韌性評估體系的關(guān)鍵基礎(chǔ),能夠簡化描述城市韌性水準(zhǔn),加以支持城市決策。根據(jù)本文所提出的城市韌性概念與已有研究,基于過程化視角歸納多元干擾、城市系統(tǒng)狀態(tài)及應(yīng)對能力對城市韌性的影響,旨在為城市韌性評估指標(biāo)體系構(gòu)建提供理論參考(圖2)。

圖2 城市韌性影響因素框架

2.1 多元干擾對城市韌性的影響

在韌性城市發(fā)展過程中,城市系統(tǒng)面臨著干擾因素的挑戰(zhàn)(表2)。根據(jù)干擾發(fā)生并對城市產(chǎn)生影響作用的速度分為急性和慢性干擾。急性干擾不確定性和突發(fā)性強(qiáng),預(yù)測難度大,具備強(qiáng)烈的破壞沖擊力。慢性干擾作用速度緩慢,雖在短時段內(nèi)未對城市造成威脅,但當(dāng)干擾達(dá)到一定閾值時城市系統(tǒng)本質(zhì)屬性將發(fā)生轉(zhuǎn)變[29]。根據(jù)干擾的主要來源分為自然干擾和非自然干擾。自然干擾屬于城市外界因素,發(fā)生具備普遍性；非自然干擾的孕育環(huán)境是人文環(huán)境,其對城市韌性的影響具備主觀能動性。

表2 韌性城市遭受的干擾分類

作為韌性城市的壓力,干擾的壓力表征體現(xiàn)在以下三點。其一,干擾發(fā)生的頻率、強(qiáng)度及作用時間影響城市韌性,一般情況下當(dāng)干擾發(fā)生頻率越頻繁、強(qiáng)度越大、作用時間越長,城市韌性衰退越明顯。其二,城市受到的干擾眾多且關(guān)系鏈復(fù)雜,不同的干擾組合對城市韌性產(chǎn)生差異化的壓力。其三,干擾之間存在級聯(lián)效應(yīng),一種干擾可能通過多層次的鏈?zhǔn)叫?yīng)引發(fā)多種干擾,當(dāng)多種干擾并存時某一干擾可能使其他干擾的狀態(tài)發(fā)生變化[30]。如2011年東日本大震災(zāi)伴隨海嘯的發(fā)生,襲擊日本474個城市,改變了城市分布格局,造成1575億美元的經(jīng)濟(jì)損失[31]。顯然,過度干擾嚴(yán)重危害人類的身心健康和社會福祉,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,對城市系統(tǒng)提高韌性和可持續(xù)性造成風(fēng)險。

2.2 城市系統(tǒng)狀態(tài)對城市韌性的影響

在面對各種變化和干擾,城市系統(tǒng)狀態(tài)的好壞關(guān)乎其韌性水平提升與否。目前,多數(shù)學(xué)者從城市系統(tǒng)要素組成的角度來描述城市系統(tǒng)狀態(tài),主要分析物質(zhì)要素(基礎(chǔ)設(shè)施、生態(tài))與非物質(zhì)要素(經(jīng)濟(jì)、社會、組織)對城市韌性的影響[32](圖3)。

圖3 城市系統(tǒng)狀態(tài)影響城市韌性的要素框架

2.2.1物質(zhì)要素對城市韌性的影響

(一)基礎(chǔ)設(shè)施對城市韌性的影響

基礎(chǔ)設(shè)施是城市的主要承災(zāi)體,屬于城市抗災(zāi)的第一線,是保障城市系統(tǒng)韌性活力與居民正常生產(chǎn)生活的重要載體。城市基礎(chǔ)設(shè)施主要包括城市建筑、交通設(shè)施、公共基礎(chǔ)設(shè)施以及通訊設(shè)施[32]。其中,城市建筑主要為城市人口提供居住與工作功能,Pal等認(rèn)為降低建筑物的脆弱性與提高安全性能是保障人們生命財產(chǎn)安全的首要屏障[33]。交通網(wǎng)絡(luò)在災(zāi)害救援中發(fā)揮重要作用,道路交通性能越好,越有利于救援[34]。公共基礎(chǔ)設(shè)施與通訊設(shè)施同外界保持物質(zhì)流、信息流的聯(lián)系與暢通,為城市居民提供水、電、氣等能源服務(wù),滿足城市居民對教育、醫(yī)療、體育娛樂的硬件設(shè)施需求,支撐城市韌性發(fā)展。

(二)生態(tài)環(huán)境對城市韌性的影響

生態(tài)環(huán)境是協(xié)調(diào)人與城市環(huán)境系統(tǒng)的重要載體,通過發(fā)揮供給、調(diào)節(jié)、文化、支持等多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能來集成抗干擾能力,對維護(hù)城市生態(tài)安全與提升城市韌性具有重要意義。生態(tài)環(huán)境影響城市韌性的主要因素有生態(tài)環(huán)境類型、質(zhì)量及空間特征。城市生態(tài)環(huán)境主要分為城市自然環(huán)境與以人工主導(dǎo)的城市生態(tài)景觀,二者韌性程度存在差異。當(dāng)城市遭受外界干擾時,相較于后者,自然生態(tài)系統(tǒng)表現(xiàn)出更為強(qiáng)大的抵抗力與更加迅速的恢復(fù)力[35]。在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量方面,完善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量是減少次生災(zāi)害與提高城市韌性水平的有效途徑。朱金鶴認(rèn)為城市公共綠地面積銳減、排污系統(tǒng)與垃圾處理系統(tǒng)存在缺陷、能量流中斷和生態(tài)系統(tǒng)超負(fù)荷增加城市實現(xiàn)韌性的風(fēng)險[36]。此外,城市韌性需注重同生態(tài)要素空間分布、配置路徑和空間尺度的聯(lián)系,通過構(gòu)建科學(xué)合理的空間特征來保障城市空間可持續(xù)性和韌性[37]。研究顯示良好的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)助于增強(qiáng)景觀連通性,提高生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值和環(huán)境保護(hù)能力[38]。當(dāng)前生態(tài)環(huán)境建設(shè)在降低洪澇風(fēng)險、緩解城市熱島效應(yīng)、改善空氣質(zhì)量和保護(hù)生物多樣性等方面得到廣泛認(rèn)可,成為城市規(guī)劃中增加城市韌性戰(zhàn)略的重要成分[39]。

2.2.2非物質(zhì)要素對城市韌性的影響

(一)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)對城市韌性的影響

城市經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)不僅能夠為城市韌性建設(shè)提供物質(zhì)基礎(chǔ)和經(jīng)濟(jì)保障,同時可作為調(diào)控與維系城市韌性的動力。已有研究表明,城市經(jīng)濟(jì)同城市韌性呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和經(jīng)濟(jì)發(fā)展格局對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、社會發(fā)展成熟度、城市應(yīng)對干擾能力有影響[40]。城市適應(yīng)能力在一定程度上還取決于經(jīng)濟(jì)多樣性、城市財政能力、經(jīng)濟(jì)活力、經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新能力及經(jīng)濟(jì)潛力等相關(guān)因素[41]。此外,城市經(jīng)濟(jì)在保證同外界聯(lián)系緊密的情況下較少依賴于外界經(jīng)濟(jì),利于城市有效地?fù)碛懈嗟慕?jīng)濟(jì)資源進(jìn)而擺脫受干擾的困境[42]。在城市經(jīng)濟(jì)運轉(zhuǎn)過程中,生產(chǎn)-供應(yīng)-消費鏈條所產(chǎn)生的適度經(jīng)濟(jì)效率加快城市韌性的形成,高速的經(jīng)濟(jì)效率以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模為代價,預(yù)見更多的環(huán)境依賴和社會經(jīng)濟(jì)成本,從而抑制城市韌性的發(fā)展[43]。綜上可知,城市韌性受到城市經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)狀況(發(fā)展水平和格局、多樣性、潛力、活力、資本儲備)、經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新能力、對外依賴程度以及運轉(zhuǎn)效率的影響。

(二)社會環(huán)境對城市韌性的影響

城市社會環(huán)境同人類生活密切關(guān)聯(lián),穩(wěn)定的社會環(huán)境能夠保障人民生活,維持城市韌性的發(fā)展。目前,諸多學(xué)者將社會環(huán)境具體細(xì)化后納入衡量城市韌性狀態(tài)的體系中,孫陽將人均住房面積、恩格爾系數(shù)、衛(wèi)生機(jī)構(gòu)床位數(shù)、參保人數(shù)等納入城市韌性評估體系中[44]；Ribeiro等認(rèn)為社會經(jīng)濟(jì)、社區(qū)資本、人口統(tǒng)計特征、社會風(fēng)險、人力資本、生活方式等是影響城市韌性的社會因素[45]；Saja等總結(jié)出使用最廣泛的社會環(huán)境韌性指標(biāo),包括社會人口特征、社會資本、社區(qū)參與、社區(qū)價值觀、健康服務(wù)以及社區(qū)能力[46]。近年來,社會公平逐漸被視為塑造韌性城市應(yīng)關(guān)注的核心問題,如弱勢群體的脆弱性、貧困問題、環(huán)境公平、公眾決策參與等[47]。此外,完善的社會保障覆蓋、高水準(zhǔn)的教育環(huán)境與公眾素質(zhì)、合理的城市人口數(shù)量及結(jié)構(gòu)對城市韌性具備促進(jìn)作用[32]。綜合而言,社會環(huán)境涵蓋健康、教育、資本、公平、人口、就業(yè)和保障,各項要素對強(qiáng)化城市韌性均有貢獻(xiàn)作用。

(三)組織管理對城市韌性的影響

組織管理是強(qiáng)化城市系統(tǒng)韌性的關(guān)鍵,主要包括組織管理網(wǎng)絡(luò)和組織制度體系。其中,組織管理網(wǎng)絡(luò)由多方面多層級的管理組織架構(gòu)組成,管理網(wǎng)絡(luò)的組織數(shù)量及其之間的合作程度、儲備人才的數(shù)量與質(zhì)量對城市韌性起著重要保證作用[48]。Huck等指出單一的管理組織架構(gòu)阻止城市韌性多層次治理網(wǎng)絡(luò)的高效協(xié)作[49],多層級部門與組織網(wǎng)絡(luò)協(xié)作是當(dāng)今城市應(yīng)急治理的必要條件與實施城市韌性的關(guān)鍵[50],尤其是橫向組織網(wǎng)絡(luò)提高了跨部門問題解決的有效性[51]。作為促進(jìn)城市韌性建設(shè)的重要手段,組織制度是發(fā)揮決策和領(lǐng)導(dǎo)作用的政府主體應(yīng)對災(zāi)害所構(gòu)筑高效聯(lián)防的制度與章法體系。制度體系的設(shè)計與建立所考慮的延續(xù)性、穩(wěn)定性、靈活性、銜接性、制定者思維片面性等均與提高城市韌性的貫徹落實息息相關(guān)[52]。近年來,強(qiáng)調(diào)由“自上而下”轉(zhuǎn)變?yōu)椤白韵露稀钡臋?quán)利下放制度被認(rèn)定為是最適合強(qiáng)化城市韌性的組織制度方式[53],是實現(xiàn)個體-社區(qū)-區(qū)域-國家整體韌性的有效制度路徑。整體來看,多元化與協(xié)作化的組織管理模式利于保障城市結(jié)構(gòu)和功能的正常運行,使受干擾的人類生產(chǎn)生活狀態(tài)得以恢復(fù),為人們創(chuàng)建安全有序的城市環(huán)境。

2.3 城市應(yīng)對能力對城市韌性的影響

2.3.1多方參與

如何高效整合多方資源、形成多方主體應(yīng)對干擾的最優(yōu)合力是構(gòu)建韌性城市的重要環(huán)節(jié)。作為城市必不可少的主體,政府、社會組織、社區(qū)、個體共同致力于韌性城市建設(shè)。其中：(1)政府是韌性城市發(fā)展進(jìn)程中關(guān)鍵的引導(dǎo)者與決策者[54],其對城市韌性定位的準(zhǔn)確性、管治的合理性、應(yīng)急的靈活性、決策有效性等均決定了城市實現(xiàn)韌性的可能性。(2)社會組織為城市結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定運行提供有力支撐,主要體現(xiàn)在資金投入、社會動員和社會調(diào)控。例如,通過投資、融資等方式支持韌性城市建設(shè)項目的運營[55]；組織志愿群體、調(diào)動民間公益力量共同構(gòu)建韌性城市體系；通過調(diào)配應(yīng)急資源、傳遞媒體信息等方式來提高城市適應(yīng)能力。(3)社區(qū)是韌性城市空間結(jié)構(gòu)的基本單元,是城市開展全面的韌性提升工作的細(xì)胞載體。近年來,韌性社區(qū)不再限于公共管理和城市規(guī)劃的組織單元,拓展為社區(qū)成員克服危機(jī)時所處的社會文化網(wǎng)絡(luò)[56]。(4)個體是構(gòu)建韌性城市的基礎(chǔ)實踐者,亦是實現(xiàn)城市韌性愿景的根本受益主體。個體韌性意識與行動能力的培養(yǎng)利于形成強(qiáng)大的心理韌性,使其能從容應(yīng)對干擾,如主動汲取風(fēng)險安全知識、提高防災(zāi)意識、掌握逃生技能、自救與互救能力、定期參與災(zāi)害演習(xí)等[57]。不同主體在城市中發(fā)揮各自功能,為城市注入多元化的強(qiáng)心劑,相互聯(lián)結(jié)交織成韌性網(wǎng)絡(luò),形成多元主體參與、共同協(xié)作治理的格局。

2.3.2響應(yīng)能力

響應(yīng)能力的目標(biāo)是降低干擾帶來的韌性損失,該能力高低主要取決于城市系統(tǒng)的預(yù)防、恢復(fù)及學(xué)習(xí)適應(yīng)的能力,三者同韌性城市生命周期中的計劃、恢復(fù)和適應(yīng)相對應(yīng)[58]。①預(yù)防能力處于響應(yīng)干擾的第一線,包括監(jiān)測與預(yù)警、應(yīng)急預(yù)案制定和災(zāi)前儲備。監(jiān)測與預(yù)警通過3S技術(shù)搭建大數(shù)據(jù)平臺實時掌握災(zāi)害動態(tài)數(shù)據(jù),應(yīng)急預(yù)案明確了各層級詳細(xì)具體的行動策略,災(zāi)前儲備能為城市在面臨干擾時提供充足的應(yīng)急救災(zāi)物資與裝備、高聯(lián)動性的人力資源及冗余的基礎(chǔ)設(shè)施[59]。②政府是保障城市恢復(fù)力的實施主體,通過多種治理手段減緩干擾對城市造成的負(fù)面效應(yīng)。如增加建筑抗震級別與加強(qiáng)震后搶險搶修是抗震防災(zāi)的基本手段；完善海綿城市建設(shè)和提高雨水處理能力是雨洪管理體系中的重要措施；社會資金、財政資金和綠色金融是生態(tài)文明戰(zhàn)略背景下環(huán)境治理的經(jīng)濟(jì)手段[60]。③學(xué)習(xí)適應(yīng)能力是指城市不斷學(xué)習(xí)積累經(jīng)驗,并創(chuàng)建出新知識,利于城市儲備韌性性能以應(yīng)對未來干擾。它是個動態(tài)的循環(huán)過程,可以將經(jīng)驗、知識與行動力轉(zhuǎn)化為政策、法律、制度、標(biāo)準(zhǔn)等抽象實體,并不斷整合出新的經(jīng)驗和知識,為韌性城市的決策提供參考依據(jù)。

2.3.3創(chuàng)新能力

城市的創(chuàng)新能力是提高韌性的重要動力機(jī)制,當(dāng)前研究主要從知識創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)行論述。構(gòu)建韌性城市離不開知識的內(nèi)部創(chuàng)新和外部創(chuàng)新,內(nèi)部創(chuàng)新強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新知識來源于城市內(nèi)部的韌性實踐經(jīng)驗,外部創(chuàng)新強(qiáng)調(diào)新知識得益于外部知識和資源的支持[61]。此外,凝聚不同領(lǐng)域的人才開展知識交流,利于韌性城市理論知識與實踐的創(chuàng)新與完善[23]。于技術(shù)創(chuàng)新而言,城市通過不斷更新與技術(shù)迭代為城市實現(xiàn)韌性提供更多的可能性,信息通信技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、人工智能技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、遙感監(jiān)測技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)取代了傳統(tǒng)的技術(shù)方法,使城市管理者能夠隨時隨地、高精準(zhǔn)、高效地掌握城市韌性現(xiàn)狀。同時,科學(xué)研究者的創(chuàng)新思維、創(chuàng)造力、城市決策者對于創(chuàng)新的投入對城市韌性起著一定的激發(fā)作用[62]。

3 城市韌性評估

3.1 城市韌性評估領(lǐng)域

依據(jù)評估領(lǐng)域劃分,目前韌性城市評估主要分為單領(lǐng)域評估和綜合領(lǐng)域評估。單領(lǐng)域評估是指僅對城市中某單一要素進(jìn)行評估,主要集中在基礎(chǔ)設(shè)施、災(zāi)害、能源、網(wǎng)絡(luò)、心理、社區(qū)、社會生態(tài)系統(tǒng)等方面。綜合領(lǐng)域評估通常結(jié)合社會、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、制度、物質(zhì)等多要素對城市整體韌性狀況進(jìn)行測評,反映城市的綜合適應(yīng)變化能力。由于綜合領(lǐng)域包含的要素冗雜且范圍廣泛、因果鏈條不易挖掘、完整的數(shù)據(jù)獲取難度大[63],現(xiàn)有的城市韌性評估學(xué)者們更多針對單領(lǐng)域,強(qiáng)調(diào)城市如何應(yīng)對單一的干擾。城市是綜合社會、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)等多個子環(huán)境的復(fù)合系統(tǒng),時刻面臨著多源干擾的挑戰(zhàn),因而城市韌性評估亟需注重城市的整體性、綜合性和系統(tǒng)性,盡可能整合城市所有要素使其效能達(dá)最大化,以緩解多源干擾帶來的沖擊,提升城市韌性。

3.2 城市韌性評估指標(biāo)體系

基于城市韌性組成要素的評估指標(biāo)體系受到廣泛應(yīng)用。洛克菲勒基金會在全球100韌性城市項目中構(gòu)建了100RC韌性框架,包含健康及福祉、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,共計50個指標(biāo)[64]；Ribeiro等將城市彈性分為自然、經(jīng)濟(jì)、社會、物質(zhì)和制度五個維度[45]；Xun等從經(jīng)濟(jì)、社會、市政設(shè)施和生態(tài)環(huán)境四個維度構(gòu)建了28個因子[65]。綜上,自然、社會、經(jīng)濟(jì)、基礎(chǔ)設(shè)施和組織環(huán)境是城市韌性評估體系中常用的維度,由于數(shù)據(jù)可獲得性的原因,自然、社會、經(jīng)濟(jì)、基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境的指標(biāo)應(yīng)用較組織更為廣泛。

基于城市韌性特征構(gòu)建的評估指標(biāo)體系屬于導(dǎo)向型框架,有助于城市朝向具體的韌性特征發(fā)展。韌性城市的功能特征主要包括敏感性、抗擾性、適應(yīng)性、包容性、效率性、創(chuàng)新性和連結(jié)性等[38],結(jié)構(gòu)特征主要有多樣性、冗余性、堅固性、模塊化等。學(xué)者們最早將堅固性和快速性納入基于城市韌性特征的評估體系中,隨后根據(jù)研究區(qū)域的發(fā)展需求逐步擴(kuò)充城市韌性的基本特征[66]。此外,有些學(xué)者將城市特征與城市組成要素相結(jié)合,目的在于通過組成要素的合理配置使城市達(dá)到相對應(yīng)的韌性特征。如抗擾性、冗余性、智慧性、迅速性在社會-政治-技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和水文等方面中顯現(xiàn)[67]；物、人、社會經(jīng)濟(jì)等要素的有機(jī)整合利于城市培養(yǎng)敏感度、應(yīng)對力、交互度和成長度[68]。

基于城市實現(xiàn)韌性過程的評估指標(biāo)體系以時間為軸,能夠量化各干擾階段城市應(yīng)對干擾的能力。Ouyang基于抵抗、吸收和恢復(fù)三個階段評估城市基礎(chǔ)設(shè)施韌性[69]；Zhang等表明當(dāng)城市面臨降雨誘發(fā)滑坡災(zāi)害時城市先發(fā)揮物理系統(tǒng)的抵御能力后發(fā)揮人類社會的反饋能力,并據(jù)此評估了深圳市災(zāi)害韌性[70]；殷為華從抵抗能力、更新能力、再定位能力和恢復(fù)能力四個維度評價長三角城市群工業(yè)韌性水平[71]。陳丹羽借鑒安全領(lǐng)域中的“壓力-狀態(tài)-響應(yīng)”模型,動態(tài)評估了黃石市響應(yīng)干擾下的韌性能力[41]。當(dāng)前,城市韌性的影響因素作用鏈?zhǔn)椒倍?過程機(jī)制復(fù)雜及韌性過程觀點存在差異認(rèn)知,因此針對韌性過程構(gòu)建的評估體系較少。

當(dāng)前,評估指標(biāo)體系構(gòu)建思路是以要素劃分為主,特征與過程劃分為輔,由于學(xué)者們專業(yè)與指標(biāo)劃分思路不同,指標(biāo)選取存在較大差異,但也有常用的共性指標(biāo)(表3)。從整體上看,基于城市要素、特征與實現(xiàn)韌性過程的三種框架所建立的指標(biāo)具有一定的對應(yīng)關(guān)系。基于要素的指標(biāo)對應(yīng)著不同的韌性城市特征,如抗擾性是最常用的特征,與大部分指標(biāo)相掛鉤,意味著發(fā)揮城市系統(tǒng)要素抵抗干擾的能力是城市保持韌性的重要途徑；包容性對應(yīng)著社會中對于弱勢群體的關(guān)注；效率性反映的是組織通過監(jiān)控體系與信息反饋迅速應(yīng)對問題。在基于過程思維構(gòu)建的指標(biāo)體系中,狀態(tài)類的指標(biāo)占主要,其綜合了城市各要素的指標(biāo),壓力對應(yīng)敏感性指標(biāo),響應(yīng)主要對應(yīng)組織要素方面的指標(biāo)。然而,目前已有研究多數(shù)基于單一的視角構(gòu)建指標(biāo)框架,缺乏韌性城市要素、特征與過程的聯(lián)系。實際上,識別城市要素所顯現(xiàn)的韌性特征及其在實現(xiàn)韌性過程中發(fā)揮的作用對構(gòu)建全面的評估指標(biāo)體系具備重要意義,因而在構(gòu)建指標(biāo)體系時應(yīng)注重將生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會、設(shè)施與組織同城市韌性特征、過程相掛鉤。從指標(biāo)上看,社會要素類融合客觀與主觀指標(biāo),人類應(yīng)對風(fēng)險的態(tài)度與主觀感知成為構(gòu)建韌性城市的重要一環(huán)。Saja等將社區(qū)價值觀與對當(dāng)?shù)仫L(fēng)險的了解感知程度納入社會韌性評估中[46],Zhong等認(rèn)為兒童的風(fēng)險認(rèn)知對于提高抗災(zāi)能力和適應(yīng)氣候變化至關(guān)重要[72],Li等從風(fēng)險關(guān)注、收益、風(fēng)險、接受和信任五方面評估中國公眾風(fēng)險感知情況[73]。由于數(shù)據(jù)可獲取性的限制,組織要素類、非自然干擾、脆弱性群體的相關(guān)指標(biāo)運用較少,邊緣化多元主體參與。未來應(yīng)增加組織管理與實施效應(yīng)、多元干擾、抗災(zāi)弱勢群體、多元主體參與等指標(biāo),時刻追蹤與創(chuàng)新指標(biāo)以順應(yīng)時代發(fā)展需求,建立一套主客觀結(jié)合、全面科學(xué)的評價指標(biāo)體系。

表3 城市韌性評估常用指標(biāo)及框架對應(yīng)情況

3.3 城市韌性評估方法

城市韌性評估方法分為定量和定性評估方法,按照評價思路將常用方法進(jìn)行細(xì)化,它們之間存在差異,各有利弊(表4)。整體來說,定性分析主觀性強(qiáng),但數(shù)據(jù)支撐和科學(xué)性不足難以刻畫城市韌性的真實情況；定量分析運用數(shù)理統(tǒng)計,能夠客觀科學(xué)分析城市韌性,但缺乏主觀感知的融入。因而在選取評估方法時應(yīng)考慮研究領(lǐng)域、研究區(qū)域、研究目標(biāo)、研究需求等具體實況,結(jié)合方法特點與利弊,注重城市韌性的本質(zhì)特征,將定量和定性法相結(jié)合,選擇科學(xué)合適的評估方法。

表4 城市韌性評估方法說明

目前評估方法處于由定性分析法向成熟的定量分析法過渡的階段。定性方法主要以概念框架或定性案例研究為評估終點,在一定程度上為定量方法提供理論依據(jù),卻較少考慮概念框架的可量化程度與實踐應(yīng)用性。在定量方法中,城市單領(lǐng)域評估方法應(yīng)用較成熟,如閾值法和替代法常用于生態(tài)系統(tǒng),滯后效應(yīng)模型常用于城市經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域,網(wǎng)絡(luò)模型常用于城市基礎(chǔ)設(shè)施和社交網(wǎng)絡(luò)等[32],城市綜合領(lǐng)域評估方法較為匱乏,綜合指數(shù)法是評估城市整體韌性運用最廣泛的方法。學(xué)界不斷完善定量方法并取得一定進(jìn)展,當(dāng)前主要集中于測度單一干擾下靜態(tài)的城市韌性水平值與識別關(guān)鍵影響因素。然而,作為城市系統(tǒng)的長期發(fā)展目標(biāo),韌性實現(xiàn)需要城市各子系統(tǒng)的韌性累積、多因素機(jī)制耦合和反饋以及動態(tài)預(yù)警,這便是限制城市韌性定量評估方法的難點和關(guān)鍵要點。

4 結(jié)論與展望

面對多元且頻繁發(fā)生的災(zāi)害,城市韌性為指引城市發(fā)展方向、靈活應(yīng)對干擾與提升抗擾能力提供全新視野,突破了為追求短期效益的傳統(tǒng)硬性工程思維,助于客觀全面看待城市系統(tǒng)的本質(zhì)特征、內(nèi)在耦合機(jī)制與動態(tài)變化。近年來城市韌性發(fā)展迅速并取得一定進(jìn)展,主要集中在概念范式探索、影響因素辨析及城市韌性水平評估。本文對城市韌性相關(guān)研究進(jìn)行回顧總結(jié)可知,強(qiáng)調(diào)多元干擾應(yīng)對與靈活適應(yīng)能力的“韌性”一詞適用于城市系統(tǒng),城市韌性所飽含的“預(yù)防、抵抗、恢復(fù)、學(xué)習(xí)適應(yīng)能力”內(nèi)涵是學(xué)界的廣泛共識,但由于城市是高度復(fù)雜的耦合系統(tǒng)使得城市韌性概念不一?，F(xiàn)有研究多從城市組成要素總結(jié)城市韌性影響因素[74],從多元干擾、城市系統(tǒng)狀態(tài)、應(yīng)對能力出發(fā)為學(xué)者們構(gòu)建過程化的因素體系提供參考依據(jù)。當(dāng)前城市韌性評估多集中于單領(lǐng)域研究,形成以城市系統(tǒng)要素為主導(dǎo)的指標(biāo)框架,評估方法逐步完善并由定性向定量過渡,定量方法主要應(yīng)用于短時空尺度分析和影響因素簡要辨識,但仍存在不足需進(jìn)一步探索。其一,城市韌性通常被視作城市發(fā)展的目標(biāo)結(jié)果,缺少對于“如何使韌性成為城市本質(zhì)特征？”的回答；其二,受數(shù)據(jù)可得性限制,評估指標(biāo)對組織要素、多干擾、多主體的關(guān)注較少,構(gòu)建指標(biāo)體系思路單一；其三,評估方法處于定性引導(dǎo)定量的探索階段,存在缺乏深入的城市韌性影響因素耦合與動態(tài)模擬預(yù)測方法的瓶頸；其四,整體研究滯留于理論向?qū)嵶C研究的過渡階段,難以落地實踐。

因此,未來有待推進(jìn)四方面內(nèi)容。一是,注重城市韌性過程分析,加強(qiáng)探究面對多元干擾城市系統(tǒng)在不同干擾時期系統(tǒng)狀態(tài)變化、響應(yīng)能力及主體參與情況,明晰城市韌性如何形成的問題。二是,設(shè)計更具完整性與針對性的指標(biāo)體系,強(qiáng)化組織管理、制度落實、非自然干擾、多元主體參與的數(shù)據(jù)支撐并將其引入指標(biāo)體系,著重考慮不同主體的心理感知與公平效益。構(gòu)建指標(biāo)框架時應(yīng)衡量指標(biāo)對于城市韌性的特征及其形成過程的貢獻(xiàn)作用,串聯(lián)城市系統(tǒng)要素、城市韌性特征及其形成過程的三者關(guān)系,如利用矩陣法挖掘城市韌性的薄弱之處。三是,推動研究方法科學(xué)化與動態(tài)化改進(jìn),構(gòu)建城市韌性非線性因果分析、影響因素交互耦合機(jī)制、預(yù)警預(yù)測模型,進(jìn)一步融合定量與定性方法。四是,加強(qiáng)形成“機(jī)制-評估-管理”的可操作性閉環(huán)(圖4),未來需思考如何將城市韌性機(jī)制與評估結(jié)果同城市管理無縫銜接,研究管理者決策對理論實證研究的反饋作用。

圖4 城市韌性分析框架構(gòu)想