韌性城市研究進展及對臨港新片區水安全韌性提升的啟示

龐一敏

[上海城投資產管理（集團）有限公司，上海市200438]

0 引言

近年來國內相繼發生汶川地震、洪澇臺風和新冠肺炎等不同類型的災害事件，對城市正常運轉產生較大影響，而建設韌性城市有助于提高城市應對風險的能力。2021年7月，上海市人民政府印發《中國（上海）自由貿易試驗區臨港新片區發展“十四五”規劃》，要求臨港新片區強化韌性城市建設。水安全韌性是韌性城市建設的重要組成，通過韌性城市建設，不斷提升應對水災害風險的能力，保證城市面對水災害事件時的正常運轉，是未來臨港新片區發展的重要部分。

本文對韌性城市構建基礎理論、韌性城市評價和城市韌性增強策略等韌性城市的前沿研究進行綜述，結合國內外韌性城市的研究現狀與實踐經驗，探討臨港新片區水安全韌性提升的路徑與策略，以期為建設韌性臨港提供參考。

1 韌性城市構建基礎理論研究

韌性的概念起源于力學領域，指恢復到原始的狀態，而后韌性的概念拓展至生態學領域并延伸至社會學科，經歷了工程韌性、生態韌性、演進韌性的演變。具備演進韌性的系統有著自適應能力，當受到外界沖擊時，系統能夠進行吸收、應對和恢復，同時通過建立適應能力和學習能力，使得系統不斷更新，達到穩定的狀態[1]。演進韌性是當前韌性城市研究的理論基礎。基于韌性的理論，清華大學黃弘等研究了韌性城市的深刻內涵，將其定義為“能有效應對經濟社會、基礎設施和技術系統的內外部干擾，能在遭遇重大災害時維持城市基本結構和功能，能從重大災害事件后迅速恢復、進行適應性調整和可持續發展的城市”[2]。韌性城市具有適應災害并且從中學習適應災害的能力，這種能力有助于降低災害對城市造成的不利影響，并且在受災后，城市可以快速恢復。

目前韌性城市研究主要依靠基于韌性曲線概念的模型。韌性曲線（見圖1）能夠反映出系統功能受到沖擊時隨時間的變化情況，并且可以通過事前預防、事中響應和事后恢復等措施，減少外部沖擊對系統功能的影響[3]。但是，該模型僅反映外部沖擊的影響，而未考慮系統內部的沖擊，無法全面體現城市的韌性。

圖1 韌性曲線示意圖

黃弘等[4-5]考慮了系統內部和外部沖擊，在韌性曲線的基礎上提出了韌性城市三角模型。模型以公共安全事件、城市承載系統、安全韌性管理作為三個維度，通過應對、適應、恢復等過程聯系各維度，揭示了韌性城市的本質。公共安全事件包括可能發生的事件；城市承災系統是公共安全事件施加的載體，包括基礎設施、經濟社會等；安全韌性管理是指人為的作用，以降低公共安全事件對承災系統的影響。韌性城市三角模型（見圖2）通過三方面的研究制定相應的規劃，可全面提升城市韌性。

圖2 韌性城市三角模型示意圖

2 韌性城市評價研究

韌性城市的評價通過對城市韌性的現狀情況進行分析，進而對后續韌性提升策略的制定提供依據。由于城市的組成較為復雜，韌性城市的評價需要考慮其所涉及的制度、經濟、社會、設施等領域[6]。目前，韌性城市評價方法一般有定性評價、定量評價和兩者相結合的方式，多采用指標進行評價，將城市的某種能力用指標進行表征。

定性評價對指標界定最好或最差的狀態，通過劃定等級評估韌性的大小。目前常用的定性評價模型是聯合國減少災害風險辦公室制定的“城市御災力記分卡”評價指標體系[7]。該指標體系涵蓋了城市治理和財務能力、規劃和準備、災害響應和恢復等方面，包括117 項指標，每個指標劃分6 個等級，以此評價城市韌性水平。記分卡幫助城市識別安全風險并促進知識共享，2017—2018年，亞洲、美洲等214個城市運用記分卡對城市韌性進行評估，提高城市韌性[8]。

定量評價方法通過賦值方式量化指標，經過公式計算，用數值表示韌性大小。Bruneau 等[9]在地震災害影響的社區韌性評價中，采用了定量評價的方式。

式中：Q（t）為基礎設施功能隨時間變化的情況；t 為時間；R 為基礎設施功能面對地震災害t1時刻后的能力，反應出韌性水平。

該評價僅對外部的地震災害進行評價，未考慮城市內部沖擊的影響。

結合定量和定量評價各自的優勢，洛克菲勒基金會與英國奧雅納公司共同提出了城市韌性指數的評價框架[10]，包括健康及福祉、經濟及社會、基礎設施及環境、領導力及策略四個維度，共12 個目標、52個一級指標和156 個二級指標。采用城市韌性指數評價的城市，可以根據自身特點，確定各指標的權重，各指標通過定性或定量方式進行評價。定性評價的指標描述了指標的狀態，定量評價的指標予以賦值，最終將指標評價結果分為五個等級進行比較和分析。定性和定量相結合的評價方式充分汲取兩者的優勢，可以對城市韌性進行綜合評估，且便于對各城市之間的韌性差異進行比較。

3 城市韌性增強策略

城市韌性增強的策略研究及實踐應用，主要源于聯合國國際減災戰略的“讓城市更具韌性”運動和洛克菲勒基金會的“全球100 韌性城市”等項目[11]，通過建立評估指標體系、建設示范工程等方法，推廣韌性城市建設。國外發達城市在韌性城市建設方面進行了先期探索，由于政治經濟背景和災害種類的不同，各城市在韌性城市的建設途徑和內容也有所差異（見表1）。

表1 全球代表性韌性城市計劃

（1）美國紐約：一個更強大、更具韌性的城市[12]

2012年10月29日，颶風“桑迪”襲擊美國東部，紐約遭受風暴潮洪災害，導致43 人喪生，交通、電力癱瘓，建筑物、樹木倒塌，經濟損失達到190 億美元。經歷過“桑迪”摧殘之后，紐約頒布了《一個更強大、更具韌性的城市》規劃，以提高應對氣候變化帶來的風暴潮洪等自然災害能力為目標，加強城市韌性。計劃分析了颶風“桑迪”的影響、氣候變化的情況、城市基礎設施和人居環境的韌性增強方案，同時提出資金保障方案和實施清單。在經濟韌性方面，計劃提出免征銷售稅、發放援助金等經濟恢復方案和洪水保險改革等保險方案。在社會韌性方面，政府對貧困人口進行幫扶，通過改造使得醫院、療養院等機構更具韌性。在制度韌性方面，加強政府、社會組織、企業和個人的合作。在基礎設施韌性方面，從海岸防護、建筑物、公用設施、燃料、交通、供排水等方面，增強設施韌性。

（2）英國倫敦：管理風險和增強韌性[13]

倫敦是一個易受到極端天氣影響的城市，為了應對洪水、干旱和高溫等風險，英國倫敦于2011年頒布了《管理風險和增強韌性》計劃。該計劃主要在健康、環境、經濟和設施等方面制定提高韌性的政策。健康方面，翻新醫療大樓和醫療設備，以提高公共衛生抵御極端氣候的能力。環境方面，改善綠地的質量和數量，通過增強綠色設施提高韌性。經濟方面，采取金融保險的策略。設施方面，對交通、能源、廢水廢棄物采取措施應對極端氣候。同時，倫敦韌性城市的實踐充分發揮政府、社會組織、個人等多方綜合力量，保障計劃的實施。

世界各國在增強城市韌性時，識別了可能面臨的致災因子及致災因子風險，并主要從制度、社會、經濟和設施的維度入手，提出多種類型措施相結合的方案。

4 新片區水安全韌性提升的啟示

近兩年，臨港新片區遭受了新冠肺炎、臺風煙花等可能引起水災害的突發事件，由于城市具備應對相應突發事件的能力，未造成較大的水災害。未來臨港新片區可能面臨的水安全風險包括臺風、干旱、寒潮、風暴潮、海嘯、地震等自然災害，另外還可能面臨火災、生產安全事故、公共設施事故等事故災害，傳染病等公共衛生事件，恐怖襲擊等社會事件。隨著人口的快速導入與大規模設施的建設，城市的運行狀態以及承災系統將發生變化，亟需進一步加強臨港新片區水安全管理體系和設施建設，提升城市應對突發事件的韌性。結合韌性城市的理論基礎，借鑒國外韌性城市的建設經驗，立足臨港新片區的戰略定位，在城市發展全過程中，打造水安全韌性城市。充分運用韌性城市三角模型作為理論依據，科學合理地對臨港新片區水安全韌性提升策略進行思考。

公共安全事件方面，分析臨港新片區可能發生的水災害，梳理致災因子的種類、數量和狀況，識別風險點，建立綜合風險數據庫。針對致災因子，系統性地開展臨港新片區水安全韌性評價，明確水安全韌性提升過程中的薄弱環節。

水安全韌性管理和承災系統對應國外韌性城市建設中的制度和社會、經濟、設施的維度。

制度方面，強化頂層設計的作用，建立臨港新片區全方位的水安全管理體系，完善水安全管理工作體制和機制，明確風險防控的主體責任、領導責任、監管責任和屬地責任，健全分類管理、分級負責的立體化管理組織體系，建立臨港新片區與周邊區域聯動的管理協同機制。構建臨港新片區水安全智慧運行綜合管理平臺，建立立體化的感知網絡、協同聯動的智能應用。構建臨港新片區全災種、全行業、全層級、全過程的涉水安全事件應急預案體系，提高應急處置能力和水平。

經濟方面，充分發揮市場機制，加強保險公司在水安全韌性提升中的作用，探索巨災保險和巨災補償機制。

社會方面，推進社會力量參與水安全韌性的建設和管理，強化社區等基層組織、居民小區以及其他各類社會單元的職責，形成政府、企業、社會多元共治的架構。提升科技支撐能力，依托高校、科研院所和相關單位，開展水安全韌性提升的關鍵技術和先進設備研發，培育水安全韌性建設領域的專業人才，強化專家隊伍建設。

設施方面，在供水、排水、水利等領域，提高工程防御能力。如防汛防臺工程設施，在進一步加強綠色源頭海綿措施的基礎上，與上海市防汛工程體系相協同，同步建立千里江堤、千里海塘、區域除澇、城鎮排水四道防線為骨架的防汛體系。結合學校、公園綠地、公共空間的改建或新建，推進應急避難場所建設，提升既有和新建設施在水安全事件時化解風險的能力。利用企業、體育場館、學校、倉儲等位置，優化水安全應急物資儲備的布局。

5 結語

本文從韌性城市的基礎理論出發，分析了韌性城市的內涵、特征和構建模型。韌性城市三角模型統籌了公共事件、承災載體和韌性管理，涵蓋了韌性城市的各方面，揭示了韌性城市的本質。韌性城市涉及方面眾多，城市韌性評價時需要充分考慮城市的特征，制定評價指標體系，科學合理對城市韌性水平進行評價，進而提出針對性的韌性提升策略。借鑒國外先進城市的建設經驗，立足臨港新片區的戰略定位，從制度、經濟、社會、設施等維度進行思考并提出水安全治理相關建議，為全面提升臨港新片區的水安全韌性水平提供參考。