城市灾害易损性及其评价指标_唐波

第27卷第4期2012年10月灾害学JOURNAL OF CATASTROPHOLOGYVol.27No.4Oct.2012城市灾害易损性及其评价指标*唐波1，刘希林1，2，尚志海1，3（1.中山大学地理科学与规划学院，广东广州510275； 2.中山大学自然灾害研究中心，广东广州510275； 3.嘉应学院地理科学与旅游学院，广东梅州514105）摘要：城市化的加速使城市成为国民经济和社会发展的重要区域，同时灾害给城市发展造成了巨大的损失。

通过分析易损性的维度和时空性，并在总结多因子复合函数方法、模糊综合评价方法、数据包络分析方法等易损性研究方法的基础上，结合复杂的城市系统的内部特征，从人口易损性、经济易损性、社会易损性和生态环境易损性4个方面建立适合城市灾害易损性评价的框架；探讨了包括人口迁入率和经济密度等11个城市灾害易损性指标体系。

最后指出城市灾害易损性研究对城市可持续发展有重要意义。

关键词：易损性；城市灾害；评价指标中图分类号：X4文献标志码：A文章编号：1000－811X（2012）04－0006－06城市的发展见证着历史的变迁和当今世界的发展潮流，城市灾害与城市发展相伴而生。

无论是印度洋海啸还是“卡特里娜”飓风，也无论是中国南方冰雪灾害还是汶川地震，灾害不只是给我们带来了巨大的经济损失，更多的是让我们对灾害进行了新的反思和审视。

在这些灾害中，城市作为一个巨大而脆弱的承灾体，造成的破坏和损失可想而知。

随着全球经济的高速发展和城市化的不断加速，灾害对于城市这个独特的自然—经济—社会系统的冲击和影响也逐渐呈现出一种动态、复杂和不确定的特点［1］。

因此，城市应对灾害以及灾后恢复的能力成为其可持续发展的一个必要条件。

如何科学和系统地从复杂的城市系统中探讨城市具有的抗灾和防灾能力，是国内外城市灾害研究的主题之一，已取得不少成果。

Sherbinin研究了孟买、里约热内卢和上海三座沿海城市的未来气象灾害，并为其今后发展提出了建设性的建议［2］；Armas分析了罗马尼亚加勒斯特市地震灾害的社会易损性和风险认知［3］；Hanson以西非城市为例，评价了基础设施对城市灾害和未来社会发展的影响［4］。

在国内，城市单种灾害系统研究出现在1970年代，金磊、王绍玉、冯百侠等学者在城市灾害学科建立、城市灾害学的构成要素、理论方法、学科研究建议和城市灾害管理方面作出了贡献［5－8］。

不管是研究城市自然灾害还是人为灾害，易损性都是构成灾害风险的重要部分。

1990年以来，易损性逐渐成为灾害学术研究的一个重要概念和国际社会发展减灾策略的一个中心议题。

国际减轻自然灾害十年（IDNDR）中将“资源和环境的易损性”列入21世纪国际减灾面临的5个挑战性领域之一。

全面、合理和系统的易损性评价不仅成为风险评估的核心因素，也是国际社会解决贫困、人口、发展和环境问题的基础［9－10］。

研究城市灾害易损性，能够发现城市灾害风险管理中的缺陷，从而能够提出具有针对性的措施，对城市可持续发展具有重要意义。

1易损性的属性与特征易损性是一个复杂的概念，从广义上来理解，易损性即潜在的最大损失。

在自然灾害领域的研究中，易损性被定义为暴露程度、应对能力和压力后果的综合体现［11］；在社会科学中，易损性被认为是决定人们（单独个人、群体和社区）应对压力和变化能力的社会经济因素［12］。

所以，综合自然灾害领域和社会科学领域对于易损性的研究，可以认为易损性是承灾体面对自然或社会环境中的压力或扰动可能造成的损失以及对这些压力和扰动的应对与适应能力，其中这种能力被认为是易损性的决定性因素，也在减少易损性政策中处于核心地位［13］。

为了科学地理解易损性，本文主要从以下三个方面进行分析。

1.1易损性的研究维度易损性是一个多维度的概念，并且在测度和分类方面具有很高的不确定性。

2007年，Fussel在研究中认为，易损性的研究要注意两个相互独立的维度：范围和知识域［14］。

这里的范围是指承灾*收稿日期：2012－02－17修回日期：2012－03－29基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金项目（20110171110001）作者简介：唐波（1988－），男，湖南衡阳人，硕士研究生，主要从事灾害风险评价研究．E-mail：tballen196@通讯作者：刘希林（1963－），男，湖南新邵人，博士，教授，博士生导师，主要从事地貌灾害过程及评估和预测的科研和教学工作．E-mail：liuxilin@4期唐波，等：城市灾害易损性及其评价指标体的内部因子和外部因子，包括地域和对象。

所以在研究易损性时，要明确是研究一个点，还是一个社区，或者是多个地区以及国家甚至世界范围；同时也要说明农村、城镇、城市、城市群或者经济区等不同研究对象。

知识域是指易损性因素所属的知识领域。

这就要求在易损性研究过程中，要指明易损性的属性，因为影响易损性的因素所属的知识域是有差异的。

例如城市灾害的易损性研究过程中包括人口易损性、社会经济易损性和生态易损性等因素，人口易损性与人口动力学相关，社会经济易损性则与社会和经济学联系，生态易损性就要涉及生态学知识，而这些易损性因素属于不同的科学领域。

1.2易损性的时间性易损性是承灾体（社会、区域和人群）应对灾害的一种能力，并且这种能力在很大程度上是由社会经济结构和社会关系决定的［15］。

所以，不同承灾体的易损性是不同的，而且相同承灾体在不同时间的易损性也不相同，这就反映出易损性的时间性，它不是静止的，是一种过程而不是一种状态［16］。

所以时间性表现为在不同的时间段中，同一个地方的易损性是存在差异的，这就涉及到当前的易损性和未来的易损性。

刘希林在泥石流易损度评价中，认为社会经济发展水平（财产和人口）与泥石流易损度的关系是一种非线性关系，并将其划分为三个阶段［17］。

Adeniyi在研究尼日利亚应对全球气候变化和自然灾害的易损性时，就把未来城市人口和城市化水平纳入易损性评估因素之中［18］。

1.3易损性的空间性易损性的空间性主要表现为经济发达地区和经济欠发达地区的易损性，以及乡村和城市的易损性的差异。

程晓昀在研究江苏省自然灾害社会易损性时，发现2000－2008年江苏省自然灾害社会易损性存在明显的空间格局差异［19］；刘毅等在评价我国自然灾害区域脆弱性时，认为脆弱性水平与地区经济水平具有明显的负相关关系，经济发达的地区脆弱性相对较低［20］；王静爱利用城市化综合指数（CL）和自然灾害密度（QC），运用图谱模型和反馈程序等方法，在数字地图技术的基础上，将我国划分为沿海城市灾害地区、东部地区城市灾害区和西部城市灾害区3部分、15个次区域和22个单元，用来表明我国城市自然灾害空间分布差异［21］。

2易损性的影响因素及其研究方法2.1影响因素影响易损性的因素是多方面的，自然、政治、社会、经济、文化以及人的行为态度在某种程度上都会影响研究对象的易损性。

例如建筑物达不到防灾要求、政府灾害风险管理水平不足、公众风险意识比较淡薄等都会使易损性增大。

根据Turner框架［22］，本文主要从暴露程度、敏感程度和恢复力三个方面来分析易损性的影响因素。

（1）暴露程度暴露程度是易损性的表现形式，指的是某个体、群体或系统在特定的压力或者冲击下表现的接触程度［23］，通常运用暴露元素（exposure）来说明危险地区的暴露程度。

根据联合国国际减灾战略（UNISDR）的定义：暴露元素是指位于危险地区易于受到损害的人员、财产、系统或者其他成分，可以用某个地区有多少人或者多少类资产来衡量。

具体来讲，暴露程度应该是研究对象的组成部分（个人、家庭、财产、生态系统等）面对灾害的状态。

所以暴露程度不仅与致灾因子本身的特性有关，如灾害的频率、强度和持续时间，也同时与组成部分的特性有关，如人口数量、年龄结构、人口素质和职业构成等有直接的联系。

（2）敏感程度敏感程度主要表述承灾体应对灾害影响的能力，指的是承灾体受压力或者扰动的影响程度。

在Turner框架中，认为敏感程度与社会/人力资本（人口数量、社会机构和经济结构）和环境条件相互作用有关［22］。

例如，城市应对灾害的敏感程度与城市灾害效应放大化有关。

城市化进程的不断推进，城市人口、经济和空间出现了明显的集聚性，大都市圈的形成和城市群的出现都是城市集聚性特征的产物，一旦灾害发生，就会有“牵一发而动全身”的效应：主要灾害引发次生灾害，直接损失引起间接损失，单种灾害变为多种灾害，小灾酿成大灾等。

城市灾害效应的放大化是非线性的，城市灾害的发生会呈现一种链式反应。

例如，2008年我国南方的低温雨雪冻害引起电路问题，导致铁路交通等运输受到制约，滞留旅客数量不断上升，居民水电资源得不到保障，医院骨折病人大增，各种物资的缺乏带来物价上涨，产生了诸多次生灾害和间接损失。

（3）恢复力恢复力通常看成是易损性的对立面，指的是承灾体对灾害的抵御而对自身功能与结构不产生破坏的能力［24］。

广义的恢复力包括系统抵抗致灾因子打击的能力（静态部分）和灾后恢复的能力（动态部分）两个方面，恢复力对灾害系统存在一种正反馈机制［25］，也可以这么说，恢复力看成是承灾体对灾害的一种“弹性”和适应能力。

恢复力的研究包括工程恢复力和生态恢复力两大部分，其中的生态恢复力强调的是系统功能的延续［26］。

所以把生态易损性看成是易损性评价的重要组成部分，就是因为生态系统在某种程度上具有能够有效抵御、吸纳和承受灾害并从中恢复适应的能力。

研究表明，一个科学合理的城市用地规划和城市绿地生态系统在城市防灾减灾中占重要的地位［27］。

2.2易损性研究的主要方法随着国内外研究的深入，自然灾害易损性研7灾害学27卷究的方法已经取得很大进步，但学者们也认识到学科交叉对于研究的重要性。

不同学科领域的研究背景各有特色，在研究过程中出现了很多数理统计方法和社会学方法，涉及到经济学、心理学和社会学等理论。

例如，1980年于光远先生提出的灾害经济学，在灾害损失和减灾机制问题上得到了很好的应用［28－29］，其中的生产函数模型、投入产出模型、一般均衡模型和社会核算矩阵模型在灾害对于国民经济影响的分析中不断得到发展［30－31］，同时计算机手段和其他技术手段也已成为近年来易损性研究方法的趋势。

下面对国内外灾害易损性的主要研究方法进行了总结分析，旨在为探讨城市灾害易损性的研究框架和评价指标提供借鉴。

（1）多因子复合函数方法刘希林在泥石流易损性（度）研究中，认为灾害承灾体数目和影响易损度的因子众多，应该用科学性、合理性、可操作性和易于定量化的原则来找出承灾体中具有代表性的主要因子和评价指标，由此将易损度分为4类：物质易损度、经济易损度、环境易损度和社会易损度，再将4类易损度通过赋值转换公式转换为财产指标和人口指标，用来进行单沟泥石流易损度和区域泥石流易损度评价，为地质灾害易损性评价提供了一种有效的方法［32－34］。