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编者按
一段时间以来,受台风天气影响,我国多地强降雨天气导致国内部分地区出现洪涝灾害。人们在关注灾情的同时,也更加认识到建设“韧性城市”的重要性。随着经济社会的加速发展,城市空间越来越紧凑,人口分布越来越密集,城市系统复杂性不断增加,为了提高城市运行效率,保障人民群众的生命财产安全,更加需要不断提高城市的“抗击打”能力。银川深改整理了“韧性城市”的相关知识点,与大家共同学习。
【一】何为“韧性城市”
“韧性”一词原本是一个工程力学概念,指一个系统遭受外部冲击后维持自身稳定并恢复原有状态的能力。形象地说,篮球被压扁后恢复原状是一种韧性。因此,“韧性城市”就是强调一座城市在面临自然和社会压力冲击时“打不垮”“变化多”“恢复快”,能够保持抗压、弹性适应和可持续发展的能力。1994年,第一届联合国世界减灾大会首次提出“韧性城市”理念。
“韧性城市”是“硬支撑”与“软支撑”的有机结合。所谓“硬支撑”,主要是通过提高城市自身物质空间的抗灾能力,来构筑城市抵御灾害的第一道防线。所谓“软支撑”,则是由专项规划、建设和评价标准、应急管理和组织机构响应机制等构成的城市综合感知体系。
【二】“韧性城市”起源与演进
韧性的英文单词为“resilence”,通常翻译为“弹性”“复原力”等,在不同学科领域,韧性具有不同的内涵和解释,是一个具有足够可塑性的多元概念。其最早来自于物理学领域描述材料对外部冲击力的吸收能力,采用“保持平衡的能力”来定义,这也是20世纪下半叶之前定义韧性概念的主导方法。
20世纪50年代以后,相关概念开始从“工程韧性”“生态韧性”向“城市韧性”拓展。20世纪50年代以来,韧性概念首先在工程领域得到使用,形成“工程韧性”。“工程韧性”是指某个线性系统或者个体在压力下保持功能并返回原功能的能力,强调通过增强物理基础设施的抵抗力和坚固性来最小化灾害的易损性。20世纪60至70年代以来,韧性概念开始被一些生态学家采用,其中加拿大生态学家霍林(Holling)围绕生态系统的动态平衡特点提出了“生态韧性”的相关概念及理论体系,主要指当生态系统受到外部干扰而远离原有平衡状态时的自身重组能力、适应恢复到稳定状态的速度和能力。20世纪90年代起,韧性概念开始向人类学、灾害学、经济学、社会学、城乡规划等社会科学领域过渡,并得到了快速推广和发展,产生了大量相关研究成果。正是在这种演变背景下,自20世纪末到21世纪初,为了应对越来越严峻的气候变化形势和多发的城市自然灾害,2002年,宜可城—地方可持续发展协会(ICLEI)首次提出“城市韧性”(urban resilience)议题,并将其引入城市与防灾研究,旨在增强城市系统对气候变化和灾难风险的综合应对能力。这一概念一经产生,就得到了联合国人居署、联合国防灾减灾署、经济合作与发展组织、韧性联盟等国际社会和相关研究机构的热烈响应,产生了广泛而深远的影响。截至目前,城市韧性抑或韧性城市,已经成为城市建设、规划、管理和治理研究的一个前沿焦点议题,也成为全球各大城市防范风险的战略路径和政策工具。
【三】“韧性城市”的五个特性
1.鲁棒性:城市抵抗灾害的能力,减轻由灾害导致的城市在经济、社会、人员、物质等多方面的损失;
3.冗余性:城市中关键的功能设施应具有一定的备用模块,当灾害突然发生造成部分设施功能受损时,备用的模块可以及时补充,整个系统仍能发挥一定水平的功能,而不至于彻底瘫痪;
4.智慧性:有基本的救灾资源储备以及能够合理调配资源的能力。能够在有限的资源下,优化决策,最大化资源效益;
5.适应性:城市能够从过往的灾害事故中学习并总结经验,提升对灾害的适应能力。
【四】“韧性城市”的四个维度
1.技术:减轻建筑群落和基础设施系统由灾害造成的物理损伤。基础设施系统损失指包括交通、能源和通信等系统提供服务的中断;
2.组织:包括政府灾害应急办公室、基础设施系统相关部门、公安、消防等在内的机构或部门能在灾后快速响应,包括开展房屋建筑维修工作、控制基础设施系统连接状态等,从而减轻灾后城市功能的中断程度;
3.社会:减少灾害人员伤亡,能够在灾后提供紧急医疗服务和临时的避难场地,在长期恢复过程中可以满足当地的就业和教育需求;
4.经济:降低灾害造成的经济损失,减轻经济活动所受的灾害影响。经济损失既包括房屋和基础设施以及工农业产品、商储物资、生活用品等因灾破坏所形成的财产损失,也包括社会生产和其它经济活动因灾导致停工、停产或受阻等所形成的损失。
【五】“韧性城市”的评价体系
学术界努力构建韧性测评体系,通过定性和定量的方法,旨在客观测评一个城市的韧性程度。典型的评估指标体系及评估方法包括奥雅纳公司和洛克菲勒基金会合作制定的“韧性城市指数”,其由领导力及策略、健康及福祉、经济及社会、基础设施及环境4个维度组成,细化为12个目标、52个绩效指标及156个二级指标;还有美国多学科地震工程研究中心的七维度评估框架;美国国家标准技术研究院的“韧性矩阵”;美国纽约的紧急事件与灾害韧性指数,等等。因对韧性城市的界定不同,不同机构采取的指标体系与评价路径存在显著的多样性、差异性特点。
【六】“韧性城市”的类型及实践经验
一、组织先行型
韧性城市作为政府的一项重大战略任务,需要有专门的领导和管理机构,在城市层面进行统一领导、顶层设计,实现“韧性城市建设制度化”,为韧性城市建设提供强有力的组织领导保障,这是发达国家推动韧性城市建设的首要经验。
纽约:设立专门的“城市韧性建设办公室”“应对气候变化城市委员会”等机构,确保韧性理念在不同类型规划、不同部门之间的一致性与延续性,其中韧性城市建设办公室承担着执行关键项目实施及评估的职能,包括加快损失补偿审查和建设项目启动,有助于推动韧性城市建设新政策制定和项目的持续实践。
伦敦:从2002年开始每年举办“伦敦韧性峰会”,并逐步探索建立了一套以“伦敦韧性峰会”为中心,包括伦敦地区韧性项目委员会、风险顾问小组,韧性工作组、消防和应急规划局,地方韧性论坛和市区韧性论坛等7个不同性质机构在内的城市风险管理组织体系,提高城市风险防范和应急管理能力。与此同时,从城市韧性建设的整体性、综合性和系统性要求出发,注重创建跨地域、跨部门、跨领域的协同建设机制,克服“烟囱”效应,整合资源,形成合力,确保韧性城市建设项目的有效实施。
二、规划引领型
作为公共政策,韧性城市规划对于城市提升防灾减灾和气候变化适应能力有着不可小觑的重要价值。在规划编制中充分体现韧性城市理念,将气候变化的潜在影响积极融入城市规划编制与实践中,并编制应对气候变化的专门韧性规划来指导韧性城市发展,是近年来西方发达城市推动韧性建设的重要经验之一。
纽约:早在2007年《更葱绿、更美好的纽约》规划中就提出韧性城市建设和气候适应项目。2013年制定了应对气候变化的韧性城市计划,提出了一个10年的韧性城市建设项目清单。2015年,纽约发布了更新、更全面的气候韧性建设计划《“一个纽约”规划:建设一个富强而公正的纽约》,为继续实施应对气候变化路线服务。
伦敦:出台了《伦敦规划》《伦敦韧性战略》《管理风险和增强韧性》政策报告等,重点提升抗洪水、干旱等风险的能力。
三、硬软结合型
城市韧性既体现在城市设施具有超强抵抗力的“硬实力”,更体现在社会民众能够自救互救、社区韧性、社会组织健全有效等方面的“软实力”,是一个综合安全防范体系。从具体措施上来看,软硬兼施、刚柔并举,全方位构筑核心基础设施韧性(防洪堤坝、垃圾回收、清洁水提供、废水处理和街道维护)、个人韧性(提高防灾减灾意识和自救互救能力)、社区韧性(协作互联)、社会韧性(社会规范、社会资本、互惠信任等)、制度韧性体系,是发达国家推动韧性城市建设的主要做法和战略选择。
四、注重设施分布式布局型
韧性城市必须与各种各样分布式基础设施、分布式生命线、分布式服务系统结合在一起。例如某些发达国家将整个城市划分为多个片区,每一个片区都会通过逐步改造形成拥有独立能源供应、供水、水处理系统、水循环利用和通信保障、医疗保障的区域。遇到极端灾害,某个组团失效后的功能可以被其他组团承担,不至于城市功能的全城中断或整体瘫痪,从而有效提高了城市的韧性。超大规模的城市进行分组团改造实际上是必然趋势,这种多组团分布式的体系,其韧性要明显强于原来单一的基础设施。
五、技术支撑型
在大数据、人工智能等新技术快速发展的数字化网络时代,韧性城市的建设离不开数字科技的帮助和支持,尤其是如何利用现代科技手段,在全面收集城市安全运行多部门多领域数据、实时互通共享的基础上,第一时间检测并捕获感知危险风险的来源,为科学决策、及时响应、快速恢复提供科技支撑,成为韧性城市建设的关键环节,也是发达国家开展韧性城市建设的重要依托。
伦敦:重点构筑公开、透明、共享的“伦敦数据存储中心”,这是伦敦开放和安全数据的中心登记机构,它支持公共机构解决伦敦人面临的一些最复杂的城市挑战,既为应对各种可能性危机提供决策信息,又通过模型分析研判城市发展的未来趋势和结果,帮助城市提高韧性水平。伦敦的盎格鲁配水网(即英国自来水公司)采用了集成式泄漏和压力管理(ilpm)解决方案,该系统能够检测漏水现象,甚至预测漏水位置,使盎格鲁配水网可以根据数据分析结果主动作出响应,而不必等待服务中断以后才获知潜在问题。
纽约:为应对海平面上升挑战,利用多项数据开发网站来评估和显示因海平面上升而引起的潮汐泛滥,并开发“洪水灾害映射器”的智能工具来查找基础设施的位置,然后根据当前站点的基础洪水高程、设施的使用寿命和临界水位来确定设计供水高程。
六、应急保障型
城市韧性是集灾害评估、灾难准备、灾难适应、灾后恢复等过程为一体的全生命周期过程,灾难发生以后的城市功能恢复力,直接体现着城市韧性能力的强弱。全方位加强城市应急管理体系建设,为可能发生的各类灾害做好最充分的准备,等灾难发生后,确保城市能够快速恢复,是发达国家建设韧性城市的主要方略。一是,注重城市风险脆弱性评估。精准评估风险的危险程度,是制定有效、合理应对方案的前提。二是,注重紧急救援物资的储存保障,确保在面临灾难时市民能拥有足够的避难场所、食物和生活必备物品。