概念、框架和测度:城市脆弱性研究脉络评述及其拓展

在分析城市脆弱性研究意义的基础上,对基于"概念内涵—分析框架—定量测度"的城市脆弱性研究脉络进行了梳理总结,进而对传统研究脉络进行了有机拓展,构建了基于"概念内涵—分析框架—定量测度—动态演化—综合调控"的城市脆弱性研究新脉络。未来城市脆弱性研究应抓住3个重点问题:夯实理论基础,完善技术方法,加强实践应用,由此使城市脆弱性研究在理论、方法和应用上得到进一步拓展。     

中国城市脆弱性的综合测度与空间分异特征

城市脆弱性是指城市在发展过程中抵抗资源、生态环境、经济、社会发展等内外部自然要素和人为要素干扰的应对能力。当这种抗干扰的应对能力低于某一临界阈值时,城市即进入脆弱状态。城市脆弱性是城市资源脆弱性、生态环境脆弱性、经济脆弱性和社会脆弱性的综合体现。城市脆弱性的评价与调控研究对提升中国城镇化质量、实现可持续发展具有重要意义。采用系统分析方法和综合指数评价法,从资源、生态环境、经济和社会4个方面确定10项分指数、选取36个具体指标,构建了中国城市脆弱性综合测度指标体系,并确定测度标准值,对中国地级以上城市脆弱性及其空间分异做了总体评价。研究表明,中国城市脆弱性呈现明显的"级差化"分异特征,总体处于中度脆弱状态。按照这种差异,将中国城市脆弱程度划分为低度脆弱、较低脆弱、中度脆弱、较高脆弱和高度脆弱5个级别。城市脆弱性呈现显著的"梯度化"和"集群化"空间分异,东部地区城市脆弱性明显低于中西部地区,城市群地区脆弱性低于其它地区。城市脆弱性与城市规模存在一定的对应关系,规模越大的城市脆弱性相对越小。资源型城市脆弱性明显高于综合性城市,职能综合性强的城市脆弱性相对较低。城市经济增长的快慢不能反映城市脆弱性的高低,经济高速增长并不意味着城市脆弱性就低。如何科学测度城市综合脆弱性,如何应对和降低城市脆弱性,是本研究试图回答的问题。该研究为丰富城市脆弱性与城市可持续发展理论,为解决快速城市化、工业化进程中的城市资源枯竭、生态环境破坏、经济增长方式的转变及系列社会问题等提供科学依据。     

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。     

基于GIS-DEA的城市规划实施效率研究

以空间和非空间构成的城市新复合体理论为基础,把城市规划实施效率评价分成空间效率评价和非空间效率评价.构造空间转移率和吻合率指数,利用GIS空间分析技术评价空间效率,运用数据包络分析DEA模型中的综合效率指数评价非空间效率.以合肥市总体规划实施效率评价为实证,具体应用了基于GIS-DEA的城市规划实施效率综合评价技术,结果表明:基于GIS-DEA的技术方法能有效克服传统的主观定性评价技术的不足,可以更客观、理性和全面地评价城市规划实施效率,为城市规划实施效率研究提供一定的参考价值.     

高温影响下西安市人口脆弱性评估及其空间分异

高温给城市人口健康和社会发展带来的脆弱性后果愈发严重,如何科学量化与评估城市高温人口脆弱性,为制定更具针对性的高温适应对策提供科学依据成为当前国际研究热点。在城市高温人口脆弱性分析框架基础上,以西安市为例,整合遥感影像、手机信令、POI、社会经济等多源数据,从高温暴露、敏感性、适应能力3个维度构建高温影响下人口脆弱性评估指标体系和脆弱性测度模型,揭示高温人口脆弱性等级分布特征和空间异质性,识别人口脆弱性空间地域及其致脆因子类型。结果表明：① 西安市高温暴露、敏感性和适应能力都表现出显著的空间集聚特征,且总体上均呈现出“中心-边缘”结构,即城市中心地区形成“高暴露、高敏感、高适应”,城市边缘表现为“低暴露、低敏感、低适应”。② 西安市人口脆弱性以低值和较低水平为主,脆弱性也具有显著的空间集聚性,脆弱性较高地区主要集中在城市三环以内,形成断续的“岛状”分布形态,脆弱性低值和较低值地区分布在城市边缘。③ 不同致脆类型的面积占比依次为综合主导型（37.3%）>高温暴露主导型（33.3%）>适应能力不足主导型（23.6%）>人口敏感主导型（5.8%）;高温暴露主导型广泛分布在城市中心、北部和西部等地,人口敏感主导型相对集中在城市中心偏南地区,适应能力不足主导型主要分布在城市边缘,综合主导型主要集中在城市南部,北部也有大量分散式分布。本研究可在城市高温人口脆弱性评估方法,城市高温人口脆弱性的减缓与治理等方面提供借鉴和启示。     

水资源约束下的河西走廊城市经济脆弱性时空演变及其影响因素

城市经济脆弱性作为当前脆弱性研究中的重要领域,为人-地系统耦合研究提供了新的视角,并为城市可持续健康发展提供有益的决策支持和管理方法。依据城市经济脆弱性内涵,基于暴露度、敏感性、适应能力构建了城市经济脆弱性评价指标体系,运用熵权TOPSIS法评价河西走廊地区及区域内五市的城市经济脆弱性,并采用障碍度模型识别影响区域城市经济脆弱性变化的因素。结果显示：（1）2006—2015年,河西走廊地区城市经济脆弱性呈现出先曲折下降（2006—2011年）再波动上升趋势（2012—2015年）;（2）河西走廊地区的城市经济脆弱性具有明显的空间特征,经历了东西高、中部低到整体较高的演变过程;（3）阻碍河西走廊地区城市经济脆弱性降低的障碍因子由适应能力逐步转变为暴露度。针对河西走廊地区各市主要障碍因子,提出针对性优化措施。     

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。     

大庆市城市脆弱性综合评价与动态演变研究

城市脆弱性是指城市在发展过程中抵抗资源、生态环境、经济、社会发展等内外部自然要素和人为要素干扰的能力。当这种抗干扰能力低于某一临界阈值时,城市即进入脆弱状态。城市脆弱性一般包括资源脆弱性、生态环境脆弱性、经济脆弱性和社会脆弱性四大类型,是上述四种脆弱性的综合体现。大庆市是一座典型的资源型城市,具有明显的脆弱性特征。采用系统分析方法和综合指数评价法,分别对城市各子系统脆弱性和城市综合脆弱性动态演变特征进行研究,分析表明：① 1990~2012年,大庆市资源脆弱性呈现增加趋势,生态环境脆弱性、经济脆弱性、社会脆弱性均呈现降低趋势;② 1990~2012年大庆市城市综合脆弱性经历了“快速下降-波动下降-加速下降”3个变化阶段,目前大庆市处于由中脆弱度向较低脆弱度的过度阶段;③ 伴随石油开采和城市发展,大庆市已经从经济主导型脆弱性转变为资源主导型脆弱性,大庆市已处于城市发展的重要历史时期,亟需加快经济转型和城市转型步伐,转则兴,不转则衰。未来,应持续关注资源型城市,加强资源型城市脆弱性的研究,进一步总结城市脆弱性的发生机理与变化规律,为城市转型和实现可持续发展提供科学依据。     

城市立体交通网络通达性测度研究

针对目前城市立体交通网络通达性研究现状,提出基于GIS和空间句法模型的城市立体交通网络通达性测度方法,分别对现状平面路网、现状立体路网和规划立体路网进行空间句法分析,从而全面测度城市立体交通网络的通达性水平。合肥市中心城区的案例研究显示:与平面路网相比,建设高架道路打造立体路网能够提高城市交通通达性,但提高效果有限,且主要表现在总体通达性的改善上,对于局部通达性的改善成效并不明显;与现状立体路网相比,规划立体路网对局部通达性的提高则更为有效和显著。该文可为城市立体交通网络通达性研究提供理论方法参考和实践应用借鉴,为制定城市交通规划和政策提供科学依据。     

城市空间破碎化研究进展及其展望

在辨析城市空间破碎化概念基础上,以空间破碎化在城市方面研究为主题对1998—2016年间SCI和SSCI数据库中相关文章进行文献计量,对城市空间破碎化研究的内容、方法和进展开展评述。从研究主题看,相关研究多以土地利用、生物多样性保护、环境可持续发展为主题展开,遥感和GIS技术应用是主要的技术趋势。从测度方法看,以土地功能碎化与景观破碎化测度为主,采用景观格局分析的方法,涉及多种景观维度或指数的综合运用。从城市空间相关的研究来看,以现象描述为主,主要着眼于城市内部空间重组,探讨不同类型空间破碎化的表现、产生原因和应对思考。未来城市空间破碎化研究应综合多学科的视角和方法,从空间上一体化运行的相关实体要素出发研究城市空间破碎化内涵、测度方法,结合空间大数据挖掘应用的新技术新方法开展系统综合的研究。     

耦合适应力的福州市高温脆弱性评估

全球气候变化导致极端高温发生区域不断增加,高温给自然环境和人类社会带来的负面效应不断扩大,严重影响了城市复合人地系统的脆弱性。适应是应对极端高温的重要行动,耦合适应力因素的城市高温脆弱性研究已成为国际热点和研究前沿。本文以中国代表性高温城市福州为例,利用专家评估、AHP法、地理空间分析技术,结合实地问卷调查和有序多分类Logistic回归分析等方法,重构耦合适应力的城市高温脆弱性空间评价指标体系,通过对福州市高温脆弱性和适应力的影响因素、空间分异特征、热点地区和尺度间依赖进行研究,系统评估了福州市高温脆弱性。结果表明：① 年龄、住房面积、外出纳凉频率、健康状况、医疗便利程度和政府缓解高温力度等6个指标对福州市居民高温适应力水平具有显著影响;② 福州市高温脆弱性、暴露性和适应力的空间分布均呈现“核心—外围”空间结构,高温脆弱性呈现“半包围式”的“外高内低”的空间特征;③ 在城市区域高温暴露性和易损性相同的背景下,从个体人到社区和城市层面的主动适应高温的能力,将显著改变城市高温脆弱性的空间分布。研究结果以期推动城市高温脆弱性研究的理论发展,并为福州市及同类型高温城市的高温脆弱性评估、调控和适应提供决策参考。     

中国县域乡村脆弱性空间特征与形成机制及对策

基于乡村脆弱性本质内涵,构建了中国县域乡村脆弱性综合测度的指标体系,对中国县域乡村脆弱性水平进行综合测度;通过遴选具有典型代表性的5条样带,深化分析中国乡村脆弱性的区域差异特征及其形成机制,并提出具有针对性的应对策略.结果 表明:①中国县域乡村脆弱性整体上处于较低脆弱度和中脆弱度阈值区间,并具明显的空间差异性,沿"博台...     

城市脆弱性研究评述与展望

当前,脆弱性为可持续性科学研究的热点问题,城市脆弱性是努力实现城市可持续发展急需开展的重要研究内容.基于国内外城市脆弱性研究文献资料的回顾,梳理了城市脆弱性概念、研究分类、分析框架、动力机制和评价方法.目前对城市脆弱性尚未形成统一的概念框架,缺乏完善的评价指标体系,对动力机制与调控的研究不足,缺少对城市耦合系统脆弱性的研究.未来,应在现有城市脆弱性研究基础上,建立综合、可行的评价指标体系,构建综合评价模型,并注重典型区域的城市脆弱性评价,为城市可持续发展提供科学依据.     

多适应目标下的山地城市社会—生态系统脆弱性评价

面对全球环境变化,识别社会—生态系统脆弱性是可持续性研究的核心议题。山地城市发展条件受地形、建设用地和生态环境等因素的制约,其人地关系更为脆弱,国土空间开发与保护需要权衡。针对人类—环境耦合系统的脆弱性评价存在时空精度较粗、目标过于含糊的问题,以秦岭山地的商洛市为例,基于主体功能区划方案设置不同适应目标,构建包括32个指标42项数据的山地城市社会—生态系统脆弱性评价体系。结果表明：在空间差异上,柞水县的脆弱性程度较低,洛南县脆弱性程度最高;在1997-2013年间,脆弱性低值样本随时间变化有所升高,高值样本于2003-2008年间达到峰值;全市域脆弱性空间差异存在先增加后减少的趋势,并在2013年差异达到最小,区域差距有所缓和。在多适应目标下,商州区在重点开发导向下脆弱性最低,而柞水县、镇安县和商南县等更适于限制开发导向,不同适应目标导向会对脆弱性评价结果产生影响。在较高时空精度上探讨山地城市社会—生态系统的脆弱性,可为区域可持续发展提供定量指引,采用的多适应目标情景设置可以作为区域社会发展评价研究的一种新思路。     

城市地下空间开发地质环境质量三维评价方法研究--以合肥市滨湖新区为例

城市地下空间开发地质环境质量评价可为城市地下空间规划和工程建设提供重要决策支持。该文以合肥市滨湖新区为例,构建城市地下空间开发地质环境质量三维评价方法:利用三维隐式建模方法融合多源数据进行三维地质建模,从工程地质、水文地质、地质构造和不良地质体等方面构建三维评价模型,利用三维距离场分析、三维空间统计分析等方法对三维评价因子进行分析、提取,最后基于确权和综合评价方法得到地下空间开发地质环境质量三维综合评价结果。实例研究表明:该方法能够显著提高评价结果的深度方向分辨率,相关成果可为城市地下空间精细规划及可持续开发利用提供方法参考。     

基于客观赋权法的长江流域环境污染事故风险受体脆弱性时空变异特征研究

从敏感性和恢复力两方面描述了环境风险受体脆弱性,综合考虑人群、社会经济和生态环境系统等风险受体的敏感性和恢复力,选取12个指标构建区域环境风险受体综合脆弱性评价指标体系。以长江流域为研究对象,引入"纵横向-拉开档次"法和"时序加权平均算子"法等客观赋权法探讨了流域脆弱性时空变异特征。结果表明,2000-2011年长江流域环境风险受体脆弱性呈波动下降趋势,且脆弱性空间差异较大,其中,上海、河南、江苏和西藏等省区脆弱性指数最高,陕西、重庆和云南等省市脆弱性较低。研究结果可为长江流域环境风险管理和污染事故应急管理提供依据。     

关中平原城市群脆弱性时空演变与驱动因子

以关中平原城市群作为研究区域,通过熵值法综合测度关中平原城市群的城市脆弱性,并分析其时空演变特征,运用地理探测器探究其驱动因子。结果表明：（1）2004—2018年,在时间上,关中平原城市群城市脆弱性整体呈下降趋势,在空间上呈现四周高中间低的特征,2004年脆弱类型多呈现高度脆弱和较高脆弱;城市间脆弱性差距逐步缩小,趋于稳定低值,城市发展态势良好。（2）地方财政收入、霍夫曼系数和生活垃圾无害化处理率对城市群脆弱性影响逐年增强,固定资产投资密度、科教支出占财政支出比例、人口自然增长率、城镇登记失业率、空气质量良好天数比率、污水处理厂集中处理率、建成区工业废水排放密度对城市群的脆弱性的影响力逐年减弱。（3）各驱动因子间存在交互效应,交互结果对关中平原城市群城市脆弱性影响效果显著。2004年社会环境在很大程度上制约经济规模、城市基础设施、生态情况的发展,对城市群脆弱性的影响力较强。2011年经济结构对城市群的胁迫,是城市脆弱性的主要因素。2018年经济规模是制约城市群发展、影响城市群脆弱性的关键因素,环境污染程度与资源利用情况之间的相互作用对城市脆弱性的牵制力较强。     

基于空间句法和LBS大数据的合肥市人口分布空间格局研究

针对目前城市人口分布研究现状,在传统的空间句法模型基础上,将LBS大数据技术有机引入到城市人口分布研究中,从而构建了理论分布和实际分布有机结合的城市人口分布研究新思路。合肥市中心城区的案例研究显示：空间句法模型与LBS大数据分析所得到的人口集聚区域在空间上并不完全一致;根据空间句法模型和LBS大数据分析结果的综合对比,合肥市中心城区被划分为高密度、中密度和低密度3类人口分区,同时提出了不同密度分区的人口分布发展建议。研究表明,LBS大数据的适时、动态特点能弥补传统数据的不足,其与空间句法模型有机结合将能为城市人口分布研究提供更加精确高效的工具与方法。     

基于“两型社会”理念的武汉城市圈可持续发展综合测度研究

为了定量测度武汉城市圈可持续发展状态,为武汉城市群可持续发展提供决策依据与参考,基于"两型社会"理念,应用改进型熵值法对武汉城市圈可持续发展进行了综合测度。研究结果表明:武汉城市圈可持续发展能力总体趋势逐年提高,其中咸宁、仙桃和潜江市在研究时段内出现波动;2007年在确立武汉城市圈为"两型社会"建设综合配套改革试验区后,各城市可持续发展能力指数都有了明显提高,武汉市在城市圈内首位度过高,可持续发展能力综合指数远高于其他城市;城市圈内部各个城市正经历着由高消耗的粗放式经济增长方式到节能降耗、循环利用的可持续增长方式的转变阶段。     

1980年以来黄土高原半干旱区乡村人居环境系统脆弱性时序演变——以陕西省佳县为例

从人地系统脆弱性视角切入,遵循"演变轨迹刻画-阶段情景描绘-演化路径与机理剖析"的逻辑轴线,结合"ground-truthing"质性研究方法,探索了1980年以来以陕西省佳县为代表的黄土高原半干旱区乡村人居环境系统演变历程与路径。主要结论如下:①定量测度了1980-2016年佳县乡村人居环境综合系统及子系统脆弱度值。其中,自然系统脆弱性由干旱主导转向雨涝灾害主导;21世纪以来,居住系统脆弱性全面减轻,支撑系统脆弱性反弹加剧;近10 a,社会系统脆弱性逐渐减轻,人类系统已走向重度脆弱等级,综合脆弱性停滞于中度脆弱等级。②提出了乡村人居环境系统脆弱性情景转化阈值规则,界定了顽固脆弱、不受控制的脆弱、可控的脆弱、稳定健康、易变的系统等5类脆弱性情景。案例区脆弱性演变经历4个阶段,但徘徊于顽固脆弱的系统与不受控制的脆弱性系统情景之间。③建构了乡村人居环境系统脆弱性阶段性演化动力机制,梳理了5大子系统脆弱性阶段性演化路径,提炼了涉及气候变化、城市化扰动、市场变化、政策干预及农户行为适应等5大驱动因素的20件关键影响事件。