楊文越 楊如玉 邱雅靜

全球氣候變化引起的自然災(zāi)害及公共衛(wèi)生安全問(wèn)題使得華南地區(qū)城市可持續(xù)發(fā)展面臨重大挑戰(zhàn)[1-2]。近年來(lái)，在極端高溫、暴雨天氣和季節(jié)缺水等極端氣候干擾下，華南地區(qū)城市也面臨森林火災(zāi)、城市內(nèi)澇和淡水污染等潛在風(fēng)險(xiǎn)。與此同時(shí)，在快速城鎮(zhèn)化和城市高密度發(fā)展背景下，城市防災(zāi)減災(zāi)體系面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，由此引發(fā)了學(xué)界和社會(huì)各界對(duì)韌性城市等概念的廣泛關(guān)注。

韌性城市是指城市面臨突發(fā)自然和社會(huì)危機(jī)時(shí)，能夠較快適應(yīng)和反饋，維持城市的基本運(yùn)行，并快速恢復(fù)穩(wěn)定的城市形態(tài)[3]。鑒于城市系統(tǒng)的復(fù)雜性和多元性，從微觀角度出發(fā)，增強(qiáng)城市各子系統(tǒng)，如公園綠地、街道等的防災(zāi)韌性，通過(guò)其傳遞協(xié)同作用，能夠提升城市系統(tǒng)防災(zāi)韌性。根據(jù)《千年生態(tài)評(píng)估》(Millennium Ecosystem Assessment)，城市公園綠地通過(guò)自然過(guò)程維持長(zhǎng)期健康的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，提供供給、支持、調(diào)節(jié)和文化服務(wù)功能以加強(qiáng)城市應(yīng)對(duì)極端氣候事件和不確定干擾的能力，有助于提升城市韌性和安全性[4]。部分學(xué)者在城市綠地的社會(huì)和生態(tài)韌性以及綠色基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)城市韌性的重要性等方面作出貢獻(xiàn)[5-8]。但公園綠地防災(zāi)韌性評(píng)估指標(biāo)體系作為評(píng)價(jià)和指導(dǎo)城市公園綠地防災(zāi)韌性規(guī)劃的標(biāo)準(zhǔn)，目前的研究尚處于初步階段。部分學(xué)者從城市綠地規(guī)模、形態(tài)、類型、區(qū)位等方面對(duì)其韌性進(jìn)行評(píng)價(jià)和量化[9-12]；有學(xué)者從城市綠地建設(shè)用地適宜性角度評(píng)價(jià)其防災(zāi)韌性[13]；還有研究基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供需匹配理論，提出城市綠地韌性測(cè)度框架[14]。然而目前仍未形成一套針對(duì)城市公園綠地全面有效的防災(zāi)韌性評(píng)估指標(biāo)體系，也較少考慮到氣候變化給公園綠地帶來(lái)的沖擊。

在此背景下，文章通過(guò)分析華南地區(qū)城市主要自然災(zāi)害和公園綠地防災(zāi)過(guò)程與功能，進(jìn)而運(yùn)用層次分析法構(gòu)建一個(gè)基于氣候變化視角的、應(yīng)對(duì)多種災(zāi)害類型的、多時(shí)序的城市公園綠地防災(zāi)韌性評(píng)估指標(biāo)體系。最后，以廣州珠江公園為例對(duì)該指標(biāo)體系進(jìn)行實(shí)證檢驗(yàn)，并根據(jù)不同災(zāi)害類型對(duì)提升珠江公園綠地防災(zāi)韌性提出優(yōu)化措施。文章結(jié)論有助于在理論上深入理解公園綠地防災(zāi)韌性的各項(xiàng)功能及作用；幫助城市規(guī)劃師、景觀設(shè)計(jì)師和決策者明確城市公園綠地防災(zāi)韌性指標(biāo)和方向，旨在優(yōu)化和提升華南地區(qū)城市公園綠地防災(zāi)韌性。

1 華南地區(qū)城市主要自然災(zāi)害

根據(jù)《華南區(qū)域氣候變化評(píng)估報(bào)告決策者摘要及執(zhí)行摘要(2012)》、2018—2020年粵港澳大灣區(qū)氣候監(jiān)測(cè)公報(bào)和近5年華南地區(qū)各省、自治區(qū)及特別行政區(qū)氣候公報(bào)，氣候變化背景下華南地區(qū)主要面臨以下自然災(zāi)害。

1)氣溫顯著偏高，極端高溫天氣發(fā)生頻率大。

1961年以來(lái)，粵港澳大灣區(qū)平均氣溫呈波動(dòng)上升狀態(tài)，于2019年達(dá)到最高[15]。截至2020年，廣州市已連續(xù)5年出現(xiàn)極端高溫天氣[16]；2019年香港全年最低氣溫達(dá)到1884年以來(lái)最高值[17]。極端高溫天氣會(huì)加快傳染病的傳播和復(fù)蘇，導(dǎo)致居民心血管系統(tǒng)疾病和呼吸系統(tǒng)疾病等發(fā)病率增加，影響心理健康。

2)暴雨、臺(tái)風(fēng)天氣頻發(fā)，城市內(nèi)澇嚴(yán)重。

據(jù)氣候公報(bào)顯示，2016—2020年幾乎各省、自治區(qū)及特別行政區(qū)均遭受暴雨天氣襲擊，局地洪澇嚴(yán)重[18]。登陸華南沿海地區(qū)的強(qiáng)臺(tái)風(fēng)多，并且繼2018年臺(tái)風(fēng)“艾云尼”“山竹”和2020年臺(tái)風(fēng)“海高斯”之后均出現(xiàn)嚴(yán)重的城市內(nèi)澇[15]。特大臺(tái)風(fēng)暴雨天氣導(dǎo)致的山體滑坡和樹(shù)木倒伏可能造成二次傷害。

3)季節(jié)性缺水，存在森林火災(zāi)隱患。

氣象報(bào)告顯示，華南地區(qū)地表水資源枯水期延長(zhǎng)，季節(jié)性缺水頻率呈總體增加趨勢(shì)。一般華南地區(qū)進(jìn)入11月后降雨持續(xù)減少，可能發(fā)生季節(jié)性缺水，風(fēng)干物燥，導(dǎo)致森林火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)加大。2019年10月中旬至年底，大灣區(qū)平均降水僅4.2mm，同年，珠三角地區(qū)9月份以來(lái)共發(fā)布多達(dá)256次森林火險(xiǎn)預(yù)警[17]。

2 城市公園綠地防災(zāi)過(guò)程與功能

通過(guò)研究華南地區(qū)常見(jiàn)嚴(yán)重災(zāi)害情況，結(jié)合公園綠地固有的防災(zāi)避險(xiǎn)功能，本文將公園防災(zāi)需求總結(jié)為4類：應(yīng)對(duì)極端高溫災(zāi)害，應(yīng)對(duì)暴雨、臺(tái)風(fēng)和城市內(nèi)澇，應(yīng)對(duì)森林火災(zāi)以及應(yīng)對(duì)其他災(zāi)害(圖1)。根據(jù)災(zāi)害的發(fā)生時(shí)序，將公園綠地防災(zāi)功能分為：災(zāi)前防災(zāi)、災(zāi)時(shí)減災(zāi)和災(zāi)后救災(zāi)三大類。需要注意的是，不同災(zāi)害中，城市公園綠地防災(zāi)功能可能作用于災(zāi)害的不同時(shí)序。譬如，在極端高溫災(zāi)害中，公園綠地主要于災(zāi)時(shí)發(fā)揮減災(zāi)功能，森林火災(zāi)則側(cè)重于災(zāi)前防災(zāi)和災(zāi)后救災(zāi)。因此，本文僅提取關(guān)鍵時(shí)序的衡量指標(biāo)以評(píng)估公園綠地防災(zāi)韌性。

圖1 華南地區(qū)城市公園綠地防災(zāi)韌性評(píng)估指標(biāo)相關(guān)性研究框架

2.1 極端高溫災(zāi)害

災(zāi)時(shí)：降低極端高溫傷害的公園綠地調(diào)節(jié)氣候功能。

公園綠地應(yīng)對(duì)極端高溫災(zāi)害，以災(zāi)時(shí)減災(zāi)為主。總結(jié)以往的研究，本文主要考慮以下方面。(1)植被覆蓋：植被碳匯作用和蒸騰作用可有效緩解溫室效應(yīng)及城市熱島效應(yīng)。其中，落葉喬木、常綠喬木的碳匯作用遠(yuǎn)超灌木類以及花草竹類植物[19]；喬灌木比例越高且城市綠量越大，蒸騰吸收熱量越高，可有效降低環(huán)境溫度[20]。另外，鄉(xiāng)土樹(shù)種對(duì)高溫環(huán)境適應(yīng)力和恢復(fù)力優(yōu)于引種植物。綜上，將喬灌木植被覆蓋率、樹(shù)木中喬木比重、三維綠量和鄉(xiāng)土樹(shù)種覆蓋率納入指標(biāo)體系。(2)局地微氣候：合理布置公園綠地通風(fēng)廊道可形成微氣候環(huán)境，園內(nèi)與周邊水體有助于提高熱舒適度[21]。

2.2 暴雨、臺(tái)風(fēng)和城市內(nèi)澇

1)災(zāi)前：防御強(qiáng)臺(tái)風(fēng)災(zāi)害的抗風(fēng)防風(fēng)功能。

強(qiáng)臺(tái)風(fēng)造成的公園綠地受損由自然因素及人為因素導(dǎo)致。自然因素主要取決于樹(shù)木抗風(fēng)性和防風(fēng)樹(shù)種豐富度[22]。人為因素則包括樹(shù)木生長(zhǎng)空間充足程度、樹(shù)木日常養(yǎng)護(hù)力度和防風(fēng)措施的定期維護(hù)情況[23-24]。公園綠地防風(fēng)韌性還與“狹管效應(yīng)”有關(guān)，部分公園綠地存在高層密集建筑或峽谷地形形成狹窄過(guò)風(fēng)通道，氣流流過(guò)通道時(shí)加速，即產(chǎn)生“狹管效應(yīng)”[25]，加劇大風(fēng)天氣或臺(tái)風(fēng)對(duì)公園綠地的損害。因此，防風(fēng)樹(shù)種的數(shù)量及豐富度、樹(shù)木生長(zhǎng)空間、樹(shù)木日常養(yǎng)護(hù)力度、狹窄過(guò)風(fēng)通道區(qū)域樹(shù)木布局層次及形式是考察公園綠地防御臺(tái)風(fēng)功能的衡量指標(biāo)。

2)災(zāi)時(shí)：減少城市內(nèi)澇災(zāi)害的公園綠地雨洪調(diào)節(jié)功能。

公園綠地可主要通過(guò)降雨再分配、雨水滲透和雨洪儲(chǔ)蓄再利用以緩解城市雨洪壓力，減緩城市內(nèi)澇災(zāi)害。(1)降雨再分配：公園綠地中不同高度的植物冠層能先于土壤及地面截留雨水，以減少雨水對(duì)地面的沖刷及地表徑流[26]。(2)雨水滲透：土壤和其他透水下墊面可增加雨水滲透，減緩地表徑流，減輕雨洪壓力[27]。(3)雨洪儲(chǔ)蓄再利用：利用雨水調(diào)蓄設(shè)施，構(gòu)建雨水收集回用系統(tǒng)，可減緩城市內(nèi)澇[28]。同時(shí)，水體的生態(tài)駁岸可緩沖洪水沖擊，提高水體滯蓄能力[29]。綜上，該功能可衡量指標(biāo)為公園綠地中透水下墊面比重(包括土壤及透水鋪裝等)、雨水調(diào)蓄設(shè)施和水體駁岸類型。

圖2 珠江公園現(xiàn)場(chǎng)情況

3)災(zāi)后：應(yīng)對(duì)水體污染的公園綠地水體凈化功能。

公園綠地中植被和人工水體凈化措施可減輕城市內(nèi)澇引起的水體污染危害。(1)植被凈化：通過(guò)植物的吸附及阻隔能力凈化水質(zhì)，同時(shí)，水生植物對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)和公園綠地水質(zhì)改善發(fā)揮重要作用[30]。(2)人工凈化：人工手段水體凈化包括人工曝氣、重金屬化學(xué)固定和生態(tài)浮島建設(shè)等措施，可有效加快水體凈化的速度[31]。綜上，公園綠地凈化水質(zhì)功能可衡量指標(biāo)為植被覆蓋率、培植水生植物的水體面積比重和人工水體凈化措施。

2.3 森林火災(zāi)

1)災(zāi)前：防御火災(zāi)災(zāi)害的公園綠地緩沖隔離功能。

森林火災(zāi)重在防御，一方面隔離外部環(huán)境火災(zāi)，另一方面謹(jǐn)防園內(nèi)森林火災(zāi)。在公園綠地邊緣種植防火性強(qiáng)樹(shù)種，設(shè)置復(fù)層防火林帶，可有效降低公園受到外部火災(zāi)干擾[32]。對(duì)于園內(nèi)森林，減少易燃林、增加植物多樣性和減少林下枯落物，可從根源上減少火災(zāi)發(fā)生，提高森林自然防火能力[33]。綜上，公園綠地防火隔離功能可衡量指標(biāo)為公園綠地邊緣防火樹(shù)種比重、公園綠地邊緣復(fù)層防火林帶、易燃林面積比重、林地植物多樣性和林下易燃枯落物覆蓋度。

2)災(zāi)后：火災(zāi)災(zāi)害后公園綠地生態(tài)修復(fù)功能。

火災(zāi)后公園綠地生態(tài)修復(fù)功能以耐火性和再生性植物比重為衡量指標(biāo)。這類植物對(duì)火災(zāi)有一定抵抗能力，且災(zāi)后萌蘗能力強(qiáng)，能提高公園綠地火災(zāi)自我修復(fù)能力。

2.4 其他災(zāi)害

1)災(zāi)時(shí)：應(yīng)對(duì)多種災(zāi)害的公園綠地避險(xiǎn)功能。

公園綠地內(nèi)部災(zāi)害發(fā)生時(shí)，其逃生通道的屬性特征和基礎(chǔ)設(shè)施決定了逃生時(shí)間和便捷程度。公園綠地出入口數(shù)量、寬度與交通便捷度；避災(zāi)通道數(shù)量、寬度與通達(dá)性；與外界生命線的交通連接和疏散標(biāo)志4個(gè)指標(biāo)可作為公園綠地逃生通道衡量標(biāo)準(zhǔn)。

若災(zāi)害不僅發(fā)生于公園綠地內(nèi)部，譬如地震，城市公園綠地應(yīng)作為避險(xiǎn)場(chǎng)所，按功能定位可分為長(zhǎng)期、中短期和緊急避險(xiǎn)綠地，災(zāi)害發(fā)生后可為避難人員提供生活保障和集中救援機(jī)會(huì)[7，32]。根據(jù)設(shè)計(jì)導(dǎo)則，本文將公園綠地避險(xiǎn)功能衡量指標(biāo)定為服務(wù)半徑、有效避險(xiǎn)面積及豎向設(shè)計(jì)3個(gè)指標(biāo)。

2)災(zāi)后：公園綠地災(zāi)后管控修復(fù)機(jī)制。

災(zāi)害發(fā)生后，建立完善的公園綠地災(zāi)后管控修復(fù)機(jī)制，有利于居民緊急救援，縮短反應(yīng)時(shí)間，加快城市自我修復(fù)時(shí)間。公園綠地災(zāi)后管控修復(fù)機(jī)制可以從應(yīng)急管理和修復(fù)養(yǎng)護(hù)兩方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。

3 城市公園綠地防災(zāi)韌性評(píng)估體系構(gòu)建

3.1 層次分析法及評(píng)估指標(biāo)的選擇

層次分析法(Analytic Hierarchy Process，AHP)原理是將一個(gè)復(fù)雜的、具有多種解決方案的決策問(wèn)題，分化多個(gè)判斷準(zhǔn)則，并針對(duì)每個(gè)準(zhǔn)則的判斷指標(biāo)去解決問(wèn)題[34]。本文運(yùn)用AHP法構(gòu)建指標(biāo)體系的步驟如下。首先，建立決策框架模型，以城市公園綠地防災(zāi)韌性水平作為目標(biāo)層；將每個(gè)災(zāi)害類型的評(píng)估因子作為準(zhǔn)則層，每個(gè)準(zhǔn)則中的評(píng)估指標(biāo)作為指標(biāo)層(表1)。指標(biāo)體系考慮了公園綠地本身屬性及其周邊環(huán)境。其次，借助專家打分法，按每個(gè)災(zāi)害類型劃分，將每個(gè)準(zhǔn)則以及指標(biāo)的重要性進(jìn)行兩兩比較，計(jì)算出全部指標(biāo)重要性權(quán)重。最后，對(duì)每個(gè)指標(biāo)進(jìn)行賦分，運(yùn)用實(shí)地調(diào)查法對(duì)實(shí)證研究對(duì)象的現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行調(diào)查，據(jù)此算出的各項(xiàng)災(zāi)害得分即為判斷結(jié)果。本研究運(yùn)用層次分析法軟件Yaahp 10.3進(jìn)行快速建模和計(jì)算。

表1 城市公園綠地防災(zāi)韌性評(píng)估指標(biāo)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)表

3.2 城市公園綠地防災(zāi)韌性評(píng)估體系

1)準(zhǔn)則層判斷矩陣及權(quán)重。

分別將4種災(zāi)害的準(zhǔn)則層評(píng)估因子進(jìn)行成對(duì)比較，構(gòu)建判斷矩陣，通過(guò)計(jì)算得出各準(zhǔn)則的權(quán)重并檢驗(yàn)一致性。B1～B11權(quán)重分別為0.333、0.667、0.250、0.250、0.500、0.137、0.625、0.239、0.550、0.210和0.240。

2)指標(biāo)層判斷矩陣及權(quán)重。

將每個(gè)準(zhǔn)則層各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行成對(duì)比較，構(gòu)建判斷矩陣，通過(guò)計(jì)算得出各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重并檢驗(yàn)其一致性，指標(biāo)權(quán)重見(jiàn)表2。

4 城市公園綠地防災(zāi)韌性評(píng)估實(shí)證應(yīng)用——以廣州珠江公園為例

本文選取廣州珠江公園為實(shí)證對(duì)象，對(duì)已構(gòu)建的指標(biāo)體系進(jìn)行實(shí)證檢驗(yàn)(表2)。

綜合表2中各指標(biāo)得分，珠江公園在極端高溫；暴雨、臺(tái)風(fēng)、城市內(nèi)澇；森林火災(zāi)和其他災(zāi)害的防災(zāi)韌性得分分別為3.39、3.60、2.93和4.16，即在以上方面的防災(zāi)韌性分別為“良好”“良好”“中”和“優(yōu)秀”。珠江公園防災(zāi)韌性的總得分為3.52，總體防災(zāi)韌性為“良好”。

表2 珠江公園防災(zāi)韌性評(píng)估表

根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果，本文從應(yīng)對(duì)極端高溫、暴雨臺(tái)風(fēng)和城市內(nèi)澇、森林火災(zāi)以及其他災(zāi)害4個(gè)方面對(duì)珠江公園綠地提出以下建議。1)極端高溫：珠江公園植物覆蓋度、植物層次、植物生長(zhǎng)情況和樹(shù)木日常養(yǎng)護(hù)力度等在廣州城市公園綠地中起到模范作用，但從整體空間結(jié)構(gòu)看，可進(jìn)一步通過(guò)地形和植物的布局來(lái)引導(dǎo)夏季風(fēng)，形成適宜的通風(fēng)廊道。2)暴雨、臺(tái)風(fēng)和城市內(nèi)澇：在防風(fēng)方面，公園中有倒伏隱患的樹(shù)種主要是榕樹(shù)，部分榕樹(shù)種植在硬質(zhì)鋪裝中且樹(shù)池較小，導(dǎo)致氣生根難以接觸土壤，從而抗風(fēng)性不高。建議擴(kuò)大樹(shù)坑面積，使樹(shù)木有足夠的生長(zhǎng)空間，并可結(jié)合修剪、加固支架等技術(shù)措施降低臺(tái)風(fēng)損害。在雨水處理方面，建議增加人工雨水調(diào)蓄設(shè)施和人工水體凈化措施；園路、休憩廣場(chǎng)等需要硬質(zhì)鋪裝的區(qū)域應(yīng)盡量采用透水性鋪裝，方便在暴雨時(shí)減緩地表徑流。另外，水體駁岸可盡量恢復(fù)其自然形態(tài)，提高湖泊蓄滯洪水能力，同時(shí)種植水生植物，有助于凈化雨水，減輕目前水質(zhì)渾濁問(wèn)題。3)森林火災(zāi)：珠江公園火災(zāi)防災(zāi)韌性較薄弱，即使城市公園森林火災(zāi)是極偶然事件，在公園的設(shè)計(jì)和管理上也應(yīng)給予高度重視。首先，公園綠地邊緣應(yīng)選用防火樹(shù)種并種植復(fù)層防火隔離帶，有效阻止火災(zāi)蔓延；其次，提高園內(nèi)防火、耐火樹(shù)種種植率，同時(shí)加強(qiáng)干燥季節(jié)的防火管理，及時(shí)清理林下枯枝落葉，做好日常灌溉工作。4)其他災(zāi)害：建議完善園內(nèi)疏散應(yīng)急標(biāo)志，結(jié)合公園綠地標(biāo)識(shí)系統(tǒng)，指示避險(xiǎn)場(chǎng)所和疏散通道。公園的提升設(shè)計(jì)可考慮增加有效避險(xiǎn)空間，同時(shí)配備好應(yīng)急救援物資安置處、應(yīng)急指揮中心和救助中心的駐扎區(qū)域。

5 結(jié)論

在華南地區(qū)氣候變化背景下，結(jié)合城市公園綠地防災(zāi)韌性需求，本文通過(guò)層次分析法構(gòu)建了涵蓋災(zāi)前、災(zāi)時(shí)和災(zāi)后3個(gè)災(zāi)害時(shí)序的公園綠地防災(zāi)韌性評(píng)估指標(biāo)體系，主要用于應(yīng)對(duì)極端高溫、暴雨臺(tái)風(fēng)和城市內(nèi)澇、森林火災(zāi)以及其他災(zāi)害，指標(biāo)體系包括11個(gè)準(zhǔn)則和32個(gè)指標(biāo)。研究結(jié)果得出各防災(zāi)韌性準(zhǔn)則的貢獻(xiàn)值排序：1)極端高溫：局地微氣候>植被降溫；2)暴雨、臺(tái)風(fēng)和城市內(nèi)澇：凈化水質(zhì)>防洪排澇=抗風(fēng)防風(fēng)；3)森林火災(zāi)：森林防火>生態(tài)修復(fù)>隔離火源；4)其他災(zāi)害：逃生通道>管控修復(fù)>防災(zāi)避險(xiǎn)。研究結(jié)果有助于評(píng)估和指導(dǎo)華南地區(qū)城市公園綠地防災(zāi)韌性規(guī)劃設(shè)計(jì)，對(duì)城市適應(yīng)氣候變化、城市可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展和維護(hù)居民的人身安全及健康具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

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