上海城市区域韧性评价研究

王佐权

（上海工程技术大学，上海 201620）

0 引言

上海作为中国国际经济、金融、贸易、航运和科技创新中心，其运行系统日益复杂，风险日益提高。对此，上海“十四五”规划中明确提出建设韧性城市的目标。因此，评估上海的城市区域韧性，能够为上海建设韧性城市提供借鉴。

学界对城市韧性评价体系的构建主要有两种思路：一是以城市的基本构成要素为核心进行构建，评价基本要素主要为社会、经济、生态等［1-3］，这种思路与传统的城市评价类似，几乎涵盖了城市的基本构成要素，但是却忽略了韧性城市在面对风险灾害时不同阶段的特性；二是以韧性的阶段过程序列为核心进行构建，概括来讲，韧性过程序列依次为：灾害防御、灾害吸收、系统恢复三阶段［4-6］，当前按照韧性阶段过程建构的评价体系十分有限，更缺乏以城市基本要素为内核的评价研究，评价工作缺乏全面系统性，评价水平有待进一步提升。综上，本文从以下两方面开展研究：一是对不同阶段的韧性能力进行评价，来识别韧性发挥作用过程中的薄弱环节；二是结合城市基本构成要素，探寻城市韧性能力提升方向。

上海城市面对的灾害风险包括自然灾害、事故灾难、公共卫生事件以及社会安全风险等复合型风险灾害。韧性城市是上海未来发展的方向，区域韧性评价是上海建设韧性城市的重要抓手。因此，基于韧性城市理论，从灾前预防、临灾准备、灾中应急和灾后恢复四个阶段构建了上海区域韧性评价的一级指标；在建设韧性城市的指导下，从经济韧性、基础设施韧性、社会韧性、组织制度韧性，构建了22个二级指标，并利用ArcGis12.0实现了评价结果的空间表达，为上海建设韧性城市提供科学依据。

1 韧性城市理论

韧性城市指城市或城区，可以有效抵御内外部的风险扰动，在面对灾害风险时，能够凭借自身的韧性，快速分散风险、自动调整恢复，保持可持续发展［7］。在灾害风险领域，学界对韧性城市的概念界定有三种代表性观点。

一是“能力说”［8］，强调城市遭受灾害后恢复到平衡或者稳定状态的能力。不只是系统具有较强的调适能力，恢复灾害扰动前的状态，甚至能够从灾害中学习，进一步提升应对能力。据此，在城市区域韧性评价中应当包含灾后城市通过学习恢复原有状态或达到新的平衡的阶段，即灾后恢复阶段。

二是“扰动说”，侧重城市在保持原有状态不变的情况下所能承受的灾害总量，强调系统的生存能力，其能力能够不断发展且可长期存在［9］。可以用稳定状态下社会系统吸收外界扰动的总量（总数和总额）来衡量［10］。因此，在城市区域韧性评价中要包含临灾预警准备阶段和灾中处置救援应对阶段，即临灾准备和灾中应急阶段。

三是“系统说”，包含四个环节，分别是利用、保存、适应以及重组环节［11］。城市系统具有独特性、多样性和控制性特点，在城市区域韧性评价中，同样也包含四个阶段的评价：灾前预防阶段、临灾准备阶段、灾中应急阶段和灾后恢复阶段。

这些定义有一些共通之处，韧性城市就是强调在面对不确定性的灾害时，城市拥有主动化解危机，保持城市恢复正常运转的能力［12］，本质是城市在灾害面前未雨绸缪，降低灾害发生的几率，减少灾害带来的损失，增强城市的恢复力。具体来讲，首先能够预防灾害的发生，其次具备一定的承灾能力，并能够从灾害中学习获得更好的发展。因此，根据韧性城市理论，上海城市区域韧性评价应当包含灾前预防、临灾准备、灾中应急和灾后恢复四个阶段。

2 上海城市区域韧性评价模型构建

2.1 评价指标选取

Cutter等将城市韧性分为社会韧性、经济韧性和社区韧性等6个部分，通过因子分析法确定了包含49个指标的社区基线韧性评价指标体系（BRIC），该体系具有较强的客观性、实用性、可复制性等特点，得到了学界的广泛认同。

由于我国与西方国家之间存在着差异，不能直接借鉴国外的评价框架，而BRIC的某些指标也不适用于国内，因此在构建评价指标时要进行本土化的指标筛选［13］。鉴于此，本文以BRIC为基础，结合专家咨询法，参考现有文献［14-15］，从经济韧性、基础设施韧性、社会韧性、组织制度韧性等4个方面构建上海城市区域韧性评价的二级指标（图1）。

图1 城市区域韧性评价框架Fig.1 Fram ew ork of regional resilience evaluation of the u rban areas in shanghai

（1）灾前预防阶段韧性评价指标

灾前预防阶段要求政府为防范灾害发生，通过财政投入、制度政策等提前进行的各项准备。组织制度韧性是灾前预防的核心部分，对于预防灾害发生和防止灾害范围的扩大起着重要作用，体现为政府的管理能力，强调政府的防灾能力和服务治理水平［16］。因此，选用公共安全、教育、卫生健康、城乡社区建设、交通运输和就业与社会保障的财政投入比重等6个指标作为灾前预防阶段韧性评价的二级指标。

（2）临灾准备阶段韧性评价指标

临灾准备阶段要求在灾害来临之际，城市具有高效精准的灾害检测预报技术和减轻灾害损失的完备基础设施。基础设施韧性对于城市临灾准备能力具有重要影响，灾害发生时，完善的基础设施能够增强城市的适应能力［17］。临灾准备阶段韧性水平的高低取决于基础设施的完善程度。因此，选用移动电话覆盖率、每万人口卫生机构数量、建成区绿化覆盖率、人均公共绿地面积、每万人拥有城市排水管道长度、每万人口中学学校数量和道路路网密度7个指标作为临灾准备阶段韧性评价的二级指标。

（3）灾中应急阶段韧性评价指标

灾中应急阶段强调社会整体面对灾害扰动的吸收量，完善的社会救灾体系是灾中应急的重要抓手［18］。同样，社会韧性也体现在社会主体的灾害认知与行动，以及与保障人的生命安全的基础系统和社会各方力量的行动。因此，选用人口密度、劳动力比重、每万人口医院床位数、新增就业岗位和每万人口在校中学生数量5个指标作为灾中应急阶段韧性评价的二级指标。

（4）灾后恢复阶段评价指标

灾后恢复阶段的核心标准是灾后经济发展成效［19］，经济发达地区具有更强的灾后恢复能力［20］。经济韧性是城市韧性的基础，它可以深入影响灾害风险扰动的全过程。因此，选用地区生产总值、产业构成（第三产业）、就业率和人均可支配收入4个指标作为灾后恢复阶段韧性评价的二级指标。

2.2 评价指标权重确定

首先采用专家咨询法，邀请专家根据指标重要性从1～9进行打分，然后用层次分析法（AHP），计算各指标权重。最终计算所得的评价指标权重值见表1。

表1 城市区域韧性评价指标权重Tab.1 Regional resilience evaluation index weights of the urban areas in shanghai

2.3 评价模型构建

采用线性加权综合法对城市韧性进行评价，评价模型表达式为：式中，Ci表示灾前、临灾、灾中、灾后和综合的城市韧性的评价指数；Xij表示标准化后的具体指标值；Wi表示各评价指标的权重值。按照自然断点法，将计算求得的能力指数划分为5个级别，分别为高、较高、中等、较低和低。

3 结果与分析

3.1 数据来源与处理

本文所选数据来自2019年的《上海市统计年鉴》、上海市各个区的统计年鉴和政府公共预算支出决算表。首先对原始数据进行标准化处理，处理公式为：

式中，Xij为标准化后的具体评价指标值；Nij为该项评价指标原始统计数据；Nmax为该项评价指标统计数据的最大值。

3.2 灾前预防阶段韧性能力评价

灾前预防阶段强调灾害发生前的预防准备工作，即在灾害尚未发生和扩大之前采取的切实有效的各种措施和行动，以减少灾害损失，是城市灾害韧性中最为关键的环节，占韧性评价全阶段的32.86%。灾前预防阶段主要体现在组织制度韧性方面。从图2可见，黄浦区（0.679）的灾前预防能力最高；浦东（0.596）、徐汇（0.594）、普陀（0.576）、杨浦（0.540）、静安（0.527）、嘉定（0.523）6个城区灾前预防能力也较高；松江（0.486）、闵行（0.482）、宝山（0.476）、虹口（0.468）、长宁（0.465）、金山（0.449）6个城区处于一般水平；奉贤（0.427）能力较低；预防能力最低的是青浦（0.332）和崇明（0.282）。从指标分析来看，政府对公共安全、社会保障、交通的财政投入对此能力影响很大。黄浦区政府在公共安全、卫生健康、交通运输的财政投入比重都比较大，所以黄浦区的灾前预防能力最强。由于在关键性指标上分值不高，尤其在公共安全和交通运输的财政投入比重很低，导致崇明区的灾前预防能力指数最低。

图2 上海灾前预防阶段韧性能力评价Fig.2 Assessing the resilience capacity in p re-disaster p revention stage of the urban areas in shanghai

3.3 临灾准备阶段韧性能力评价

临灾准备阶段韧性能力评价侧重灾害即将来临之际，对灾害的检测预报能力和减轻灾害措施的准备能力。临灾准备阶段主要体现在基础设施建设和移动设备覆盖率上。从图3可见，长宁区（0.870）的临灾准备能力最高；黄浦（0.770）、徐汇（0.765）、静安（0.765）3个城区的临灾准备能力较高；虹口（0.640）次之；金山（0.592）、青浦（0.578）、浦东（0.569）、普陀（0.560）、崇明（0.558）、杨浦（0.530）6个城区准备能力较低，宝山（0.501）、嘉定（0.500）、奉贤（0.481）、松江（0.472）和闵行（0.422）5个城区准备能力最低。从指标分析来看，移动电话覆盖率、每万人口卫生机构数量对此能力影响很大。黄浦区移动电话覆盖率位于全市第一位，其临灾准备能力处于较好水平，而综合排名第一位的长宁区则在更为关键性的指标——每万人口卫生机构数量表现优越，因此其临灾准备能力最好。而闵行区虽然建成区绿化覆盖率处于全市最高水平，但每万人口卫生机构数量位于最后一名。由此可见，每万人口卫生机构数量是临灾准备阶段最核心的指标。

图3 上海临灾准备阶段韧性能力评价Fig.3 Assessing the resilience capacity in disaster p reparedness stage of the urban areas in shanghai

3.4 灾中应急阶段韧性能力评价

灾中应急阶段要求政府、社会和居民在灾害发生期即时调集人、财、物进行及时的灾害救援和处置能力。灾中应急能力主要体现在社会韧性方面。从图4可见，黄浦区（0.814）和徐汇区（0.769）灾中应急能力最强；静安区（0.728）和长宁区（0.72）处于较好水平；虹口（0.64）、杨浦（0.607）灾中应急能力一般；松江（0.534）、奉贤（0.522）、金山（0.519）、浦东（0.512）应急能力表现较差；嘉定（0.482）、崇明（0.481）、普陀（0.480）、宝山（0.480）、闵行（0.419）和青浦（0.410）6城区灾中应急能力最低。从指标上分析，黄浦区和徐汇区的每万人口医院床位数居于全市第一位，因此这两个区的灾中应急能力最好。由于在医疗服务等关键指标上的分值不高，造成了闵行、青浦等城区灾中应急能力最低的表现。

图4 上海灾中应急阶段韧性能力评价Fig.4 Assessing the resilience capacity in em ergency stage of the u rban areas in shanghai

3.5 灾后恢复阶段韧性能力评价

灾后恢复阶段强调城市治理者-政府、市场、社会和市民-在灾害发生后，投入各种资源，各方采取积极有效的行动，使城市恢复或获得更好发展的能力，主要体现在经济韧性方面。从图5可见，黄浦（0.825）、长宁（0.802）、普陀（0.802）、杨浦（0.780）4区灾后恢复能力最好；其次为宝山（0.762）、金山（0.759）、徐汇（0.753）、静安（0.739）、闵行（0.739）、松江（0.729）6区的灾后恢复能力也较高；虹口（0.696）、浦东（0.687）恢复能力一般；而嘉定（0.644）恢复能力较低；奉贤（0.588）、青浦（0.579）、崇明（0.571）3区最低。从指标上看，黄浦区在地区生产总值和人均可支配收入两项指标中均列全市之首，其恢复能力也最强；并列第二的长宁区和普陀区都在这两项指标中居于前列，灾后恢复能力也不错。排名最后的奉贤、青浦和崇明，大部分指标都不高，尤其是在人均可支配收入和地区生产总值上与其它城区有较大差距，恢复能力最弱。

图5 上海灾后恢复阶段韧性能力评价Fig.5 Assessing the resilience capacity in post-disaster stage of the urban areas in shanghai

3.6 上海城市区域韧性综合评价

综合考量灾前、临灾、灾中和灾后的城市韧性能力才能客观的评价城市的韧性水平。从表2和图6可见，上海城市韧性总体上呈现中心市区较高、周边郊区较低的空间格局。具体而言，上海韧性最高的城区是黄浦区（0.767）和徐汇区（0.707）；长宁区（0.674）和静安区（0.670）紧随其后；杨浦（0.615）、普陀（0.602）、虹口（0.597）、浦东（0.588）处于一般水平；金山（0.562）、松江（0.556）、宝山（0.547）、嘉定（0.536）、闵行（0.515）韧性较差； 奉贤（0.501）、崇明（0.447）、青浦（0.445）三区的韧性评价最差。通过对数据的进一步分析发现，当地的经济发展水平、基础设施建设和政府对防灾减灾的财政投入对城市韧性具有非常重要的作用。这与学界之前的分析结论基本一致。

表2 上海城市区域韧性指数Tab.2 Regional resilience index of the urban areas in shanghai

图6 上海城市区域韧性综合评价Fig.6 Com prehensive evaluation of regional resilience of the urban areas in shanghai

综合来看，上海城市韧性评价中，灾后恢复阶段表现最好，有10个城区处于强能力水平，这说明上海具有较强的城市恢复和发展韧性。其次为灾前预防阶段，有7个城区处于强能力水平。而临灾准备和灾中应急阶段仅有4个城区表现较好，但同时各有11个、10个城区表现不理想，这表明上海在今后的韧性城市建设中，要着重完善基础设施建设，不断增强整体社会韧性。

4 结论与建议

以韧性理论为基础，开展上海城市区域韧性评价模型研究，构建出涵盖灾前预防能力、临灾准备能力、灾中应急能力和灾后恢复能力等一级指标，以及经济韧性、基础设施韧性、社会韧性、组织制度韧性等二级指标的指标体系。通过建模分析得出：

（1）上海灾前预防、临灾准备、灾中应急、灾后恢复4个阶段的韧性能力评价与综合韧性评价的空间格局大体一致，整体上均呈现出中心市区较高，周边郊区较低的格局；上海各城区中，黄浦区、徐汇区韧性最强，其次为长宁区、静安区，而奉贤、崇明和青浦周边郊区韧性最差；上海各城区之间存在较大差异，特别是中心市区与周边郊区之间；上海灾后恢复能力最强，其次为灾前预防能力，灾中应急能力和临灾准备能力最弱。主要研究结论与我国城市韧性实际情况基本相符［21］，可以认为评价模型具有一定的有效性。

（2）上海市应立足特大城市发展实践，秉持韧性城市的建设理念，采取针对性的措施，促进上海的综合发展。一是围绕“新城发力”，提高经济实力，缩小不同地区的发展差异。韧性指数的空间分布与地区经济发展水平息息相关，经济发展水平是城市韧性的基础。因此在保障中心市区经济增长的同时，加大对新城建设的支持力度，缩小地区发展差距，发挥新城的辐射带动作用。经济恢复速度对于经济落后地区的灾后恢复尤为重要。二是加强城市物质基础和软性系统的建设。基础设施、社会保障是建设韧性城市的核心因素，是建设韧性城市的重要抓手。因此，提升城市的整体韧性，加强新城的韧性建设需要发展相对完整的城市功能，实现产业发展、基础设施、公共服务在更高水平上相对完整，不再依附于主城区。三是因城施策，一城一策。考虑到各个城区韧性的差异性，要采取有针对性的措施提高崇明等城区的经济韧性、青浦等城区社会保障韧性、闵行等城区的基础设施韧性。