城市韌性評價指標體系構(gòu)建應用研究
——以陜西省為例

劉錚瑤 江吉平 林婉霞

1. 陜西省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站（陜西省地質(zhì)災害中心） 陜西 西安 710054

2. 廣州市四維城科信息工程有限公司東莞第一分公司 廣東 東莞 523000

3. 空軍都江堰特勤療養(yǎng)中心 四川 成都 611830

1 研究背景

韌性城市已經(jīng)成為一項繼智慧城市之后迅速引起國內(nèi)外廣泛關(guān)注的城市建設發(fā)展理念。面對高度不確定的復合型災害風險沖擊，傳統(tǒng)基于經(jīng)驗思維的防災減災策略已經(jīng)愈發(fā)難以滿足城市安全發(fā)展的需要。韌性城市的自控制、自組織和自適應力可以在城市暴露于風險災害時，通過對抗或調(diào)整以使其自身具有維持原來狀態(tài)或者擁有優(yōu)化狀態(tài)的能力[1]。增強城市韌性日益成為全球城市治理與發(fā)展的共識。

陜西省地處我國中心，由北向南根據(jù)地理、歷史、文化、氣候、語言等分為陜北、關(guān)中和陜南三大地區(qū)，有著中央水塔和南北分界線的秦嶺，同時也是黃河流域重要的經(jīng)濟發(fā)展區(qū)。在發(fā)展規(guī)劃上，將建設安全韌性空間明確寫入《陜西省國土空間規(guī)劃（2021-2035）》和《西安國際化大都市發(fā)展藍皮書（2019）》。多尺度多視角多方法測算的城市韌性評價現(xiàn)已成為城市研究的熱點問題，在突發(fā)性公共衛(wèi)生事件上升到全球城市大流行的背景下，還需考慮重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件和社會異常變化等問題[2]。

因此，研究韌性視角下以陜西省為典型案例的韌性城市評價技術(shù)是國土空間“一圈”、“一群”建設和發(fā)展的重要戰(zhàn)略需求。本文以韌性基線模型[3]作為研究基礎(chǔ)，構(gòu)建城市韌性評價指標體系，并對城市韌性及其空間差異進行初步應用研究，為應對城市災害，優(yōu)化城市空間格局提供理論依據(jù)。

2 城市韌性評價指標體系構(gòu)建

2.1 數(shù)據(jù)來源

地級市是我國行政相對獨立、綜合性和地域性較為完整的區(qū)域單元，也是目前城市統(tǒng)計資料中所常用的基本單元。本研究使用陜西省10個城市2020年度的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)主要來源于《中國統(tǒng)計年鑒（2021）》、《中國城市統(tǒng)計年鑒（2021）》、《陜西統(tǒng)計年鑒（2021）》、陜西省各地級市統(tǒng)計局提供的統(tǒng)計年鑒及經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報以及各地級市的衛(wèi)生健康局、應急管理局提供的相關(guān)統(tǒng)計報告及其網(wǎng)站上的政務公開信息。

2.2 指標選取

城市系統(tǒng)構(gòu)成復雜、層次多樣，各子系統(tǒng)之間彼此影響。韌性指標選取為研究重要的內(nèi)容。本研究首先采用文獻分析法匯集了國內(nèi)外學者對城市韌性評價指標，根據(jù)對陜西省城市韌性概念內(nèi)涵的理解，在綜合考慮各市發(fā)展水平間的相對差異及絕對差異的基礎(chǔ)上綜合測度城市韌性水平，借鑒BRIC測量模型，并遵循系統(tǒng)性、科學性、代表性和可獲取性原則進行指標選取[3]，從經(jīng)濟、社會、生態(tài)、基礎(chǔ)設施和衛(wèi)生安全系統(tǒng)等5個子系統(tǒng)，設計了目標層、準則層、指標層三個層次的評價指標體系，為城市韌性度的各組成因子賦予權(quán)重，合計共 42個二級指標，如表 1 所示。

2.3 數(shù)據(jù)分析

在統(tǒng)計數(shù)據(jù)提取的基礎(chǔ)上，為消除不同評價指標量綱的差異，使用極差標準化法對原始矩陣值進行標準化變換，將數(shù)值轉(zhuǎn)化到 0～1 之間[4]。

對于原始標準越大越好的指標，采用正向指標的處理，即為：

對于原始示表越小越好的指標，采用負向指標處理，即為：

其中，Xij為原始數(shù)據(jù)，Yij為標準化處理后數(shù)據(jù)，Xmax為原始指標中的最大值，Xmin為原始指標中的最小值。

通過指標分析可知，本文所選指標中負向指標有9個，分別為人口密度、城鎮(zhèn)登記失業(yè)率、單位GDP一般工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量、單位GDP工業(yè)廢氣排放總量、單位GDP工業(yè)廢水排放量、萬元GDP電耗、人均用電量、人均日生活用水量、人均生活垃圾清運量，其余33個指標為正向指標。通過分別對不同的指標進行正向化或負向化處理，獲得標準化數(shù)據(jù)。同時，利用克朗巴赫信度系數(shù)法對標準化的數(shù)據(jù)進行檢驗，得到韌性綜合評價指標的信度系數(shù)為 0.770，說明各評價指標的信度較高，可以用于進一步的分析。

2.4 指標權(quán)重

本文采用熵值法計算指標權(quán)重，該法能根據(jù)樣本固有特征做出權(quán)重判斷的客觀賦權(quán)方法，具有一定的客觀性和更高的可信度，其指標離散程度越大，對綜合評價的影響就越大[5]。計算時，設有 m 個參評對象、n 個評價指標，然后：

指標歸一化處理：

計算各指標的熵值：

計算各指標權(quán)重：

2.5 評價方法

本文采用綜合評價法計算各評價單元的綜合評價指數(shù)，綜合評價指數(shù)等于指標數(shù)據(jù)的標準值與各評價指標的權(quán)重值的乘積之和。因此，陜西省城市韌性綜合評價指數(shù)的計算公式如下：

計算各項指標指數(shù)c值：

利用線性加權(quán)和法求得各項城市韌性：

（12）城市韌性：R=R1+R2+R3+R4+R5

其中，wj表示三級指標對一級指標的綜合權(quán)重，Yij表示三級指標的標準值，R表示城市韌性綜合指數(shù)。

3 評價結(jié)果及分析

3.1 韌性指數(shù)空間分布

根據(jù)前文構(gòu)建的陜西省綜合韌性指標體系，研究區(qū)42項三級指標的原始數(shù)據(jù)進行上述計算，得出各市的二級指標的韌性評價指數(shù)和綜合評價韌性指數(shù)。再采用自然間斷點分類方法對城市韌性各評價指數(shù)的計算結(jié)果進行分類，具體分為低韌性、中低韌性、中韌性、中高韌性和高韌性五類，繪制地理空間分布圖（圖1）。由地理空間分布圖可以看出，韌性水平在陜南、陜北和關(guān)中出現(xiàn)明顯差異，主要是自然條件本底以及社會經(jīng)濟和人口發(fā)展情況差異共同影響。

圖1 陜西省各韌性指數(shù)分布圖

3.2 綜合韌性指數(shù)評價

陜西省的綜合韌性水在各市差距較大，從綜合韌性指數(shù)來看，從低到高分別是低韌性（0.199-0.257）、中低韌性（0.257-0.276）、中韌性（0.276-0.371）、中高韌性（0.371-0.448）、高韌性（0.448-0.675）。 西安市表現(xiàn)出高韌性水平，榆林市緊隨其后，寶雞、咸陽和銅川三市為中韌性水平。從各分項指數(shù)來看，陜西省的各項韌性水平差異也較明顯，西安市在經(jīng)濟韌性、社會韌性、基礎(chǔ)建設韌性水平上均顯示出高韌性，在生態(tài)韌性和安全衛(wèi)生韌性上也為中高韌性。陜北榆林市的安全衛(wèi)生韌性水平和社會韌性水平表現(xiàn)出不足，其余韌性水平較好。陜南各市均存在某一或某幾個韌性水平具備較大的提高空間，亟待加強韌性建設。

4 建設規(guī)劃建議

陜西省整體韌性水平有待提高，從各市來看，省會西安市人口居多，相對來說生態(tài)環(huán)境和安全衛(wèi)生平均下來較弱，應提高社區(qū)為單位的公園綠地及醫(yī)療診所；榆林和延安兩市經(jīng)濟韌性水平很高，生態(tài)韌性和基礎(chǔ)建設韌性水平中等，但提高社會和安全衛(wèi)生水平是韌性增長的關(guān)鍵點，尤其是延安市需要加強生活保障，提高低保人口占比和醫(yī)生數(shù)；銅川市生態(tài)韌性是城市韌性的短板，應規(guī)劃生態(tài)用地，如城市運動公園等；漢中和安康兩市韌性水平較為相似，應注重提高經(jīng)濟發(fā)展，配套基礎(chǔ)建設和醫(yī)療設施，其他各市各類韌性指數(shù)都處于中低水平附近，發(fā)展空間很大，需統(tǒng)籌協(xié)調(diào)發(fā)展。

從整個城市系統(tǒng)規(guī)劃來看，首先應將韌性理念應與相關(guān)的城市系統(tǒng)緊密結(jié)合，有針對性的在各項規(guī)劃中單獨規(guī)劃，從而提升城市韌性在城市發(fā)展建設中的重要作用。其次，在實施提升城市韌性水平時，政府應發(fā)揮主體作用，制定科學的城市韌性評價體系、建設技術(shù)規(guī)范及嚴格的制度保障體系。同時，在城市韌性建設全過程中，應貫徹社會監(jiān)督機制，發(fā)揮公眾力量和網(wǎng)絡技術(shù)手段，以疫情時期成熟的社區(qū)網(wǎng)格為基本單元，提升全社會對于氣候變化和突發(fā)疫情及災害風險的認知，實現(xiàn)構(gòu)建高水平韌性城市的目標。

5 結(jié)語

韌性建設是緩解城市應對突發(fā)事件壓力、營造良好生態(tài)環(huán)境、提升城市生活品質(zhì)的重要途徑，對于指導生態(tài)文明城市建設具有重要作用。本次研究僅是對城市的綜合韌性評價指標體系化研究，在借勢黃河流域新一輪高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略背景，還需積極探索韌性城市生態(tài)格局構(gòu)建及城市生態(tài)安全體系建設等方面內(nèi)容，為全省乃至全國韌性城市建設和城市災害治理提供參考。