脆弱性的概念及其评价方法

脆弱性研究是全球变化及可持续性科学领域关注的热点问题和重要的分析工具, 随着脆弱性研究受到越 来越多的关注, 对脆弱性的概念和评价方法的研究日益深入。对国内外相关研究中出现的脆弱性概念进行了归纳 总结, 并深入讨论了不同学者就脆弱性概念初步达成的共识及存在的分歧, 在此基础上明确了脆弱性概念的内涵。 依据脆弱性评价的思路, 将国内外脆弱性研究中出现脆弱性评价方法分为五大类, 分析了各种评价方法的优缺点, 指出了脆弱性评价中应遵循的基本原则。最后, 结合脆弱性研究的发展趋势, 指出面向多重扰动的脆弱性评价、耦 合系统的脆弱性评价、复杂系统的不确定问题、脆弱性评价的尺度问题等是目前脆弱性评价研究中亟待开展的研 究内容。     

沙漠化脆弱性的概念与评价

全球变暖背景下,气候变化和人类活动对沙漠化的影响成为可持续发展研究的热点问题.首先,本文基于对脆弱性概念发展的简要回顾,结合气候变化研究中的脆弱性,提出沙漠化脆弱性的概念和理论体系.其次,梳理国内外关于脆弱性评价的文献,依据沙漠化系统的特点阐释了沙漠化脆弱性评价体系、评价内容及评价方法.最后,列举沙漠化脆弱性研究中需要解决的问题,明确中国沙漠化脆弱性评价的未来特点和趋势.     

生态脆弱性评价方法评述

生态环境的脆弱性分析及评估是制定可持续发展的区域发展规划的重要前提,是当前环境资源领域研究的重要问题之一,近年来在地理学和生态学研究中广泛应用。通过回顾中国生态脆弱性研究中对生态环境脆弱性的定义与理解,对比分析常用的评价指标体系和方法,得出主要评价方法的特点及适用条件。并结合国外的发展方向、应用及中国的实际情况,指出了目前国内生态环境脆弱性研究中存在的问题及其发展趋势。     

基于VSD框架的半干旱地区社会—生态系统脆弱性演化与模拟

利用VSD（Vulnerability scoping diagram）评估框架,改进了针对县域尺度的脆弱性评估方法和技术;以黄土高原半干旱地区的榆林市为例,对VSD框架和SERV（Spatially Explicit Resilience-Vulnerability）模型进行整合,将系统脆弱性分解为暴露、敏感性、适应能力3个维度。应用SERV模型筛选脆弱性指标,在充分理解区域地理背景和暴露风险源的基础上,构建了符合当地生态环境特征的指标体系,运用RS与GIS空间技术,定量测度了榆林市2000-2011年社会—生态系统脆弱性空间分异特征及演化趋势,探讨了脆弱性时空演化内在原因。结果显示：榆林市社会—生态系统脆弱性呈现“西北东南高,长城沿线低”的空间格局,2000-2011年间系统脆弱性程度明显降低,系统发展趋势好转,但系统脆弱性与暴露风险空间差异显著;其中,暴露风险因子是系统脆弱性演化的关键因素,区域脆弱性与暴露风险空间异质受社会敏感性和经济适应能力等因子影响。最后,采用OWA多准则算法,基于决策者不确定性偏好,模拟了不同决策风险设置下区域脆弱性未来情景,并基于决策者理性风险区间,预测了不同发展导向下区域系统脆弱性差异,为研究区可持续性评估和降低脆弱性的风险预警机制建设提供决策参考。     

湿地脆弱性评价研究进展

湿地脆弱性评价是近年来湿地科学及可持续性科学领域的热点和前沿.湿地脆弱性评价研究经历了从湿地脆弱性特征定性评价,到湿地脆弱性定量评价,再到气候变化下湿地脆弱性评价的发展历程.首先,在对湿地脆弱性概念归纳总结的基础上,提出湿地脆弱性是在自然环境和人为压力下湿地退化的程度和可能性.其次,定性介绍了水土流失、水热分配不均、湿地退化等主要脆弱性特征表现;并以脆弱性评价的基本步骤为主线论述了模型法、特征法、综合指数法、EFI评价法、空间分析法等主要研究方法;同时,从不同角度概述了气候变化背景下的湿地脆弱性,总结了湿地水文景观分类法、生物完整性指标法、模型法、空间分析等评价方法.最后,指出湿地脆弱性研究中存在的概念不统一、评价标准不一致、评价指标范围较狭窄、动态研究偏少、定量评价的不确定性等主要问题,提出了完善评价体系、加强动态研究和国内对气候变化下湿地脆弱性的定量研究以及不确定性分析、脆弱性评价与决策管理衔接等湿地脆弱性未来研究的重点.     

中国城市高温特征及社会脆弱性评价

极端高温对人类健康与城市社会发展影响显著,如何衡量城市高温特征及其社会后果是地理学人地关系研究的新命题。将社会脆弱性分析工具应用到该命题研究中,以中国296个城市为研究对象,采集各城市日最高气温数据、社会经济统计数据和人口普查数据,建立了高温日数、高温强度、热浪频次、热浪持续时间和热浪强度等表征城市高温特征的量化指标,对1960—2016年中国主要城市高温特征进行了系统分析;基于城市高温社会脆弱性分析框架,从暴露度、敏感性和适应能力3个维度构建中国城市高温社会脆弱性评价指标体系,并开展社会脆弱性评价,划分社会脆弱性等级,分析城市社会脆弱性致脆原因。结果表明：① 中国极端高温和热浪事件的分布主要集中在南方城市,尤其是在华东和华中地区,尽管北方城市高温热浪事件较少,但高温强度较为突出。② 中国城市高温暴露度指数具有明显的空间集聚特征,而各城市的敏感性指数和适应能力指数分布较为分散。③ 中国高社会脆弱性指数城市主要集中在华东和华中大部分地区,以及西南和华北少部分地区;高、中、低社会脆弱性指数城市比例分别为25.3%、46.3%和28.4%。④ 社会敏感致脆型城市数量最多（46.9%）,其次为高温暴露致脆型（44.3%）,适应能力不足致脆型城市数量最少（8.8%）,在高社会脆弱性城市中,暴露度指数贡献度最大,中、低社会脆弱性城市中敏感性指数贡献度最大,适应能力指数对城市高温社会脆弱性的贡献度较小。本研究可在灾害-社会关系研究、城市高温特征的量化表达与高温社会脆弱性评价等方面提供借鉴和启示。     

西藏自治区拉萨河流域湿地脆弱性评价与成因分析

构建了基于"敏感性—人为脆弱性"的脆弱性评价指标体系,运用ArcGIS的空间叠加分析和脆弱性评价模型,开展拉萨河流域湿地脆弱性评价,并运用障碍度计算方法,分析了影响脆弱性的主要因素。研究结果表明,拉萨河流域湿地脆弱性范围为0.115 3~0.742 7,可分为轻度脆弱、中度脆弱和重度脆弱3个等级,其中,中度脆弱面积最大,占湿地总面积的59.59%,集中分布在河谷区和高山盆地区,主要类型为藏北嵩草(Kobresia lit?tledalei)沼泽化草甸、杂类草湿草甸和河流;其次是轻度脆弱湿地,占湿地总面积的38.25%,主要分布于河源区的嘉黎县;重度脆弱湿地仅占2.16%,分布在河源区的那曲县和河谷区的桑日县。轻度和重度脆弱湿地的类型都以藏北嵩草沼泽化草甸、河流和湖泊为主。影响湿地脆弱性的主要因素有9个,其重要性从高到低依次为年降水量、污染源、牲畜密度、人均牧业产值、植被盖度、人均耕地面积、污水排放量、猪的密度和高程,其中,年降水量、放牧和植被盖度是普遍存在的最重要的影响因素。降低湿地脆弱性的关键在于保障水源供给、控制污染和限制过度放牧。     

国外脆弱性理论模型与评估框架研究评述

目前,脆弱性研究作为一种新的研究范式已经在多学科领域中得到了广泛应用,并取得了丰硕成果.但随着研究的深入,学者们发现,由于学科背景及研究视角的差异性,不同研究领域之间存在着结论不兼容和工作重复等问题,迫切需要一个可行的理论模型与评估框架来整合其理论和实践的研究.在对脆弱性概念内涵的发展演变过程分析的基础上,对国外多学科领域中的脆弱性理论模型及评估框架进行了对比研究和评述.研究发现:脆弱性概念的泛化是制约通用脆弱性理论模型与评估框架的关键因素,结合未来脆弱性研究的发展方向,对整合的脆弱性理论模型与评估框架提出了4个方面的要求,即多时空尺度特征、多重扰动特征、耦合系统特征和人文特征.     

主成分分析及MAPINFO在生态环境脆弱性评价中的应用

本文在主成分分析的基础上，以MAPINFO为平台，按自然分类法分类制作范围专题地图，对中国区域生态环境进行综合评价，基本上可把全国的生态环境脆弱度分为五级：极脆弱型、脆弱型、中等脆弱型、轻脆弱型、轻度脆弱型，体现了东、中、西部的差异。     

社会—生态脆弱性相互关系的计量推断方法

本文在系统分析社会生态脆弱性综合方法研究进展后指出,综合指数法可作为代表某时期在社会和生态脆弱性两方面的指标,解释总体水平下的脆弱性等级,但无法反映指标间相互影响的程度和影响方向;相关系数分析能解释两指标间的相互关系,但无法解释其因果关系;由最小二乘法得到的解释指标变动系数,但由于解释指标和被解释指标选择的主观性,其相互作用的方向性仍无法判断。针对上述关系计量推断中存在的问题,本文探讨了工具变量估计参数的可行性,通过实例证实该方法能揭示社会脆弱性和生态系统脆弱性指标之间相互影响的方向。结果表明,社会脆弱性(SoVI)对生态脆弱性(NPPI)的影响强度大于反方向的影响作用,从1980 s到2000 s,NPPI对SoVI的作用由强减弱,其作用显著省区由5个减少至2个;而SoVI对NPPI的作用由弱增强,其作用显著省区由1个增加为7个。定量且具备相互影响方向的推断方法有利于揭示社会系统和生态系统相互作用的机理。     

快速空间扩张下西安市边缘区社会脆弱性多尺度评估

社会脆弱性评估是解析社会脆弱性要素关系、量化社会脆弱性程度、识别脆弱空间单元或社会群体的重要途径,是实现社会脆弱性精准治理的重要依据。本文从外部扰动、内在结构、构成维度、尺度层级4个方面阐释了社会脆弱性概念内涵,并建立起社会脆弱性评估框架（SVAF）,明确了社会脆弱性评价流程、评价目标、评价要素和数据方法,提出从暴露度、敏感性和适应能力3个维度构建社会脆弱性评价指标体系。在此基础上,以西安城市边缘区为例,视快速空间扩张为城市边缘区社会系统的主要扰动因子,开展多尺度社会脆弱性评价,得出街道、社区和农户3个尺度上的社会脆弱性空间（类型）分异结果。街道尺度上,低社会脆弱性街道占主体（48%）,且多邻近市中心;社区尺度上,居住开发型社区社会脆弱性最高,教育功能型最低;农户尺度上,社会脆弱性以中等为主（52.7%）,高社会脆弱性农户（17.5%）少于低社会脆弱性农户（29.9%）。随着街道-社区-农户尺度的下降,社会脆弱性指数的低值化集中趋势愈发显著,在农户-社区尺度之间,社会脆弱性指数等级对应关系相对明显,而其他两个尺度间并不显著。本研究可在社会脆弱性评价流程、评价指标体系、数据方法组织以及多尺度评价等方面为社会脆弱性评估理论研究与实践应用提供有益的探索。     

基于居民健康的城市高温热浪灾害脆弱性评价——研究进展与框架

随着全球气候变化和城市热岛效应增强,近年来城市高温热浪灾害在世界各地频繁发生,给城市居民健康和社会经济带来了极大的负面影响。目前,国内已有的高温热浪灾害研究大多关注热浪强度、发生频率、持续时间等灾害特征,以城市居民健康作为承灾体的城市高温热浪灾害脆弱性研究尚不多见,相关的评价框架和方法亟待梳理和完善。本文从高温热浪灾害脆弱性的研究主题、脆弱性框架和定量化方法三个方面系统梳理了高温热浪灾害脆弱性国内外研究进展;在广义脆弱性概念框架的基础上完善了基于"暴露—敏感—适应能力"的高温热浪灾害脆弱性评价概念框架,并梳理了相应的指标体系;强调通过自然环境、社会经济、居民感知等多角度的定性、定量数据综合表征城市居民高温热浪灾害脆弱性,以期为高温热浪灾害脆弱性评价提供理论与方法支持,并为规避高温热浪灾害风险、响应高温热浪紧急事件及适应气候变化等提供科学指引。     

泥石流易损度评价

泥石流易损度是指在一定区域和给定时段内 ,由于泥石流灾害而可能导致的该区域内所存在的一切人、财、物的潜在最大损失。易损度评价因子主要分为财产指标和人口指标两大类。财产指标包括建筑资产、交通设施资产、生命线工程资产、个人财产和土地资源 ;人口指标包括人口年龄、受教育程度、富裕状况、人口自然增长率和人口密度。财产指标和人口指标具有不同的计量单位因而不能直接相加。本文提出的“转换赋值函数”解决了人、财、物统一标度和综合表达的难题 ,使泥石流易损度定量表达为财产指标转换函数赋值与人口指标转换函数赋值之和的二分之一的平方根。易损度取值范围介于 0～ 1或 0 %～ 10 0 %之间     

The vulnerability evolution and simulation of social-ecological systems in a semi-arid area: A case study of Yulin City,China

Taking the semi-arid area of Yulin City as an example, this study improves the vulnerability assessment methods and techniques at the county scale using the VSD (Vulnerability Scoping Diagram) assessment framework, integrates the VSD framework and the SERV (Spatially Explicit Resilience-Vulnerability) model, and decomposes the system vulnerability into three dimensions, i.e., exposure, sensitivity and adaptive capacity. Firstly, with the full understanding of the background and exposure risk source of the research area, the vulnerability indexes were screened by the SERV model, and the index system was constructed to assess the characteristics of the local eco-environment. Secondly, with the aid of RS and GIS, this study measured the spatial differentiation and evolution of the social-ecological systems in Yulin City during 2000–2015 and explored intrinsic reasons for the spatial-temporal evolution of vulnerability. The results are as follows: (1) The spatial pattern of Yulin City’s SESs vulnerability is “high in northwest and southeast and low along the Great Wall”. Although the degree of system vulnerability decreased significantly during the study period and the system development trend improved, there is a sharp spatial difference between the system vulnerability and exposure risk. (2) The evolution of system vulnerability is influenced by the risk factors of exposure, and the regional vulnerability and the spatial heterogeneity of exposure risk are affected by the social sensitivity, economic adaptive capacity and other factors. Finally, according to the uncertainty of decision makers, the future scenarios of regional vulnerability are simulated under different decision risks by taking advantage of the OWA multi-criteria algorithm, and the vulnerability of the regional system under different development directions was predicted based on the decision makers' rational risk interval.     

Regional assessment of environmental vulnerability in the Tibetan Plateau: Development and application of a new method

Regional environmental evaluation often requires a large amount of spatial information. Remote sensing (RS) and geographic information systems (GIS) are capable of managing large amounts of spatially related datum, and providing the ability to integrate multiple layers and to derive additional information. A methodological reference framework, using RS, GIS, and AHP (the analytic hierarchy process), is developed for environmental vulnerability assessment. Using this proposed method, we carried out a case study in the Tibetan Plateau. An environmental vulnerability index (EVI) proposed incorporates 15 factors covering natural conditions, environmental issues, and human activities. According to the EVI values, the vulnerability was classified into five levels: slight (EVI<2.2), light (2.2EVI<2.7), moderate (2.7EVI<3.0), heavy (3.0EVI3.4), and extreme vulnerability (>3.4). The case study showed that the majority of the area in the Tibetan Plateau is ecologically lightly (light level; 22% of the total area), moderately (moderate level; 27%), and heavily (heavy level; 30%) vulnerable. Except for a clearly horizontal distribution, the environmental vulnerability increased clearly with increasing elevation (vertical distribution). The case study verified the usefulness and feasibility of the methods developed, for the results gained reflect the reality of the Tibetan environment closely. Further use in other regions should pay attention to what factors seem to be important in determining the local environmental vulnerability, and how is the impact of each factor on the complex environment.     

海岸沙丘系统脆弱性评价研究进展与展望

海岸沙丘系统脆弱性评价揭示海岸沙丘系统脆弱性的基本特征,为海岸沙丘保护与利用提供重要依据,是海岸沙丘研究近期备受关注的一个重要方面。论文基于国内外海岸沙丘系统脆弱性评价研究相关概念、发展历程、评价指标及技术方法等的回顾,概括了其在概念内涵深化、指标体系完善、脆弱性因子辨识、技术方法发展以及评价结果应用等方面的主要进展;并针对当前概念定义难以共识、指标体系争议较大、评价方法存在局限性和理论基础略显薄弱等研究不足,提出明晰相关概念、完善指标体系、改进评价方法、强化机理研究及增强趋势研判等海岸沙丘系统脆弱性近期研究的主要方向。     

全球风险和脆弱性评估方法及其尺度转换的局限性

近年来,国际上采用一系列指标,从全球的、区域的视角测度风险和脆弱性的工作不断增多.从全球尺度看,风险和脆弱性评估方法主要包括:UNDP的灾害风险指数、哥伦比亚大学的热点项目,以及哥伦比亚国家大学环境研究所开发的美洲项目;从区域尺度看,以GTZ和印度尼西亚社区合作伙伴共同开发的基于社区的风险指数最为典型.通过国际主要文献的综述,介绍了几种主要评估方法的目标、框架、测算指标和基本要求,分析了这些评估方法在应用中的局限性,指出了不同方法在空间尺度降次、升级转换过程中的不足和难点.