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愛特拉斯參與北京韌性城市(shì)規劃綱要研究

日期:2020-02-20 10:59:47

       城市(shì)由于其規模的巨型化(huà)、人(rén)口的多元化(huà)和流動性,在各類不确定因素和突發事(shì)件面前表現(xiàn)出極大的脆弱性。而城市(shì)災害的複雜性、疊加性、連鎖性和動态性等特點及新(xīn)型安全風(fēng)險的不斷湧現(xiàn)也(yě)給城市(shì)風(fēng)險治理(lǐ)和應急響應帶來(lái)了(le)重大的沖擊和挑戰。與傳統的防災減災相比,“韌性城市(shì)”的研究範疇擴展到公共安全的全領域,包含自然災害、事(shì)故災害、公共衛生(shēng)和社會安全等各個(gè)方面,更強調對未知風(fēng)險和黑天鵝事(shì)件的适應能(néng)力,為(wèi)應對城市(shì)危機、保障城市(shì)安全提供了(le)全新(xīn)的思路(lù)。 

 

       這(zhè)場(chǎng)突如(rú)其來(lái)的疫情,重新(xīn)激活了(le)我們關(guān)于SARS的記憶和對城市(shì)風(fēng)險防控的反思,每天看着不斷攀升的感染人(rén)數和捉襟見肘的醫(yī)療物資,更加清晰地意識到突發公共衛生(shēng)事(shì)件風(fēng)險管理(lǐ)的重要性和韌性城市(shì)建設緊迫性。

 

       從生(shēng)态城市(shì)、低(dī)碳城市(shì)、綠(lǜ)色城市(shì)、海綿城市(shì)到智慧城市(shì),一(yī)系列的城市(shì)建設新(xīn)理(lǐ)念層出不窮。近年來(lái),“韌性城市(shì)”強勢來(lái)襲,究竟是概念炒作(zuò)還是代表了(le)一(yī)種發展趨勢?筆者嘗試探本溯源,做一(yī)下(xià)系統梳理(lǐ)。欲知詳情,且聽(tīng)下(xià)文分(fēn)解。

 

1. 什(shén)麽是韌性城市(shì)?

 

1.1“韌性”源起和演變

 

       韌性(resilience)一(yī)詞源自拉丁文resilio,意為(wèi)“彈回”。韌性概念首先應用于哪個(gè)領域,至今仍有争議(yì),有人(rén)說(shuō)是物理(lǐ)學,有人(rén)說(shuō)是生(shēng)态學,也(yě)有人(rén)說(shuō)是心理(lǐ)學和精神病學研究[1]。但(dàn)學術界大多認為(wèi),韌性最早被物理(lǐ)學家用來(lái)描述材料在外力作(zuò)用下(xià)形變之後的複原能(néng)力。1973年,加拿大生(shēng)态學家Holling首次将韌性概念引入到生(shēng)态系統研究中,定義為(wèi)“生(shēng)态系統受到擾動後恢複到穩定狀态的能(néng)力” [2]。自20世紀90年代以來(lái),學者們對韌性的研究逐漸從生(shēng)态學領域擴展到社會-生(shēng)态系統研究中,韌性的概念也(yě)經曆了(le)從工程韌性、生(shēng)态韌性到演進韌性的發展和演變,其外延不斷擴大,内涵不斷豐富,受關(guān)注度也(yě)不斷攀升。

 

圖1 韌性觀點的演變及比較[3]

 

       梳理(lǐ)相關(guān)文獻資料可以看出,學者們對韌性概念的界定不一(yī),各有側重。

 

表1 有關(guān)韌性概念的诠釋和觀點梳理(lǐ)[4,5]

 

       但(dàn)究其核心均強調系統在不改變自身(shēn)基本狀況的前提下(xià),對幹擾、沖擊或不确定性因素的抵抗、吸收、适應和恢複能(néng)力(圖2)。隻是在社會-經濟-自然複合生(shēng)态系統中,更關(guān)注在危機中學習、适應以及自我組織等能(néng)力。

 

圖2 系統受到外來(lái)沖擊的應對過程圖[6]

 

1.2 “韌性城市(shì)”及其特點

 

       随着城鎮化(huà)進程加快(kuài),城市(shì)這(zhè)個(gè)開放(fàng)的複雜巨系統面臨的不确定性因素和未知風(fēng)險也(yě)不斷增加。在各種突如(rú)其來(lái)的自然和人(rén)為(wèi)災害面前,往往表現(xiàn)出極大的脆弱性,而這(zhè)正逐漸成為(wèi)制約城市(shì)生(shēng)存和可持續發展的瓶頸問題。如(rú)何提高城市(shì)系統面對不确定性因素的抵禦力、恢複力和适應力,提升城市(shì)規劃的預見性和引導性逐漸成為(wèi)當前國際城市(shì)規劃領域研究的熱點和焦點問題[7]。

 

       “韌性”的理(lǐ)念為(wèi)破解這(zhè)一(yī)難題提供了(le)新(xīn)的研究思路(lù)和規劃視(shì)角。由此,“韌性城市(shì)”應運而生(shēng),并在全球掀起了(le)韌性城市(shì)規劃和實踐的新(xīn)浪潮。2002年,倡導地區可持續發展國際理(lǐ)事(shì)會(ICLEI)在聯合國可持續發展全球峰會上(shàng)提出“韌性”概念;2012年,聯合國減災署啓動亞洲城市(shì)應對氣候變化(huà)韌性網絡;2013年,洛克菲洛基金(jīn)會啓動“全球100韌性城市(shì)”項目,中國黃(huáng)石、德陽、海鹽、義烏四座城市(shì)成功入選,一(yī)躍與巴黎、紐約、倫敦等世界城市(shì)同處一(yī)個(gè)“朋(péng)友圈”;2016年,第三屆聯合國住房(fáng)與可持續城市(shì)發展大會(人(rén)居Ⅲ)将倡導“城市(shì)的生(shēng)态與韌性”作(zuò)為(wèi)新(xīn)城市(shì)議(yì)程的核心内容之一(yī)。當前,一(yī)場(chǎng)城市(shì)安全的保衛戰正在如(rú)火(huǒ)如(rú)荼地進行着,韌性城市(shì)規劃的理(lǐ)念和策略已被廣泛地應用于氣候變化(huà)應對和災害風(fēng)險管理(lǐ)等領域。

 

       梳理(lǐ)和總結相關(guān)研究和規劃案例,可以看出韌性城市(shì)應具備的主要特征包括:

 

  • 多樣性(Diversity):有許多功能(néng)不同的部件,在危機之下(xià)帶來(lái)更多解決問題的技能(néng),提高系統抵禦多種威脅的能(néng)力 [8];

  • 冗餘性(Redundancy):具有相同功能(néng)的可替換要素,通過多重備份來(lái)增加系統的可靠性;

  • 魯棒性(Robustness):亦稱穩健性,系統抵抗和應對外部沖擊的能(néng)力。

  • 恢複力(Recovery):具有可逆性和還原性,受到沖擊後仍能(néng)回到系統原有的結構或功能(néng);

  • 适應性(Adaptation):系統根據環境的變化(huà)調節自身(shēn)的形态、結構或功能(néng),以便于環境相适合,需要較長時(shí)間(jiān)才能(néng)形成。

  • 學習轉化(huà)能(néng)力(Abilityto learn and translate):從經曆中吸取教訓并轉化(huà)創新(xīn)的能(néng)力。

 

1.3 韌性城市(shì)的生(shēng)态本源

 

       透視(shì)韌性城市(shì)的概念和内涵,可以看到生(shēng)态學基本理(lǐ)論和思想的滲透。王如(rú)松院士提出:生(shēng)态控制論原理(lǐ)包括開拓适應原理(lǐ)、競争共生(shēng)原理(lǐ)、連鎖反饋原理(lǐ)、乘補協同原理(lǐ)、循環再生(shēng)原理(lǐ)、多樣性主導性管理(lǐ)、功能(néng)發育原理(lǐ)以及最小風(fēng)險原理(lǐ)等,可以概括為(wèi)整合、适應、循環、更新(xīn)四個(gè)方面。

 

       城市(shì)生(shēng)态安全是一(yī)個(gè)城市(shì)可持續發展的支持基礎,其科學内涵:一(yī)是生(shēng)态系統結構、功能(néng)和過程對外界幹擾的穩定程度(剛性);二是生(shēng)境受破壞後恢複平衡的能(néng)力(彈性);三是生(shēng)态系統與外部環境協同進化(huà)的能(néng)力(進化(huà)性);四是生(shēng)态系統内部的自調節自組織能(néng)力(自組織性)[9],見圖3所示。

圖3 生(shēng)态安全的科學内涵

 

       生(shēng)态安全管理(lǐ)應從深入了(le)解風(fēng)險的系統動力學機制出發,運用生(shēng)态控制論方法調理(lǐ)系統結構和功能(néng),誘導健康的物質代謝和信息反饋過程,建設和強化(huà)生(shēng)态服務(wù)功能(néng),把生(shēng)态風(fēng)險降到最低(dī)。這(zhè)與韌性城市(shì)的目标和特征基本一(yī)緻,可以說(shuō)韌性城市(shì)建設是保障區域生(shēng)态安全、推動城市(shì)可持續發展的重要抓手。

 

1.4 韌性城市(shì)規劃與現(xiàn)行規劃體(tǐ)系的異同

 

       韌性城市(shì)規劃VS 應急體(tǐ)系建設規劃

 

       應急體(tǐ)系建設規劃側重于對突發事(shì)件的應急響應和緊急救援,呈現(xiàn)災害破壞之後在最短時(shí)間(jiān)内回複到原始狀态的工程思想。韌性城市(shì)規劃強調在提高系統自身(shēn)抵禦能(néng)力的同時(shí),全面增強其适應性和創新(xīn)性,從而在遠(yuǎn)期提升城市(shì)系統的整體(tǐ)韌性,體(tǐ)現(xiàn)了(le)不斷演進和發展的生(shēng)态思想。

 

       韌性城市(shì)規劃VS綜合防災減災規劃

 

       與綜合防災減災規劃相比,韌性城市(shì)規劃的内涵更加豐富,涉及自然、經濟、社會等各個(gè)領域。而且,更注重通過軟硬件相互結合、各部門相互協調,構建多級聯動的綜合管理(lǐ)平台和多元參與的社會共治模式,進而彌補單個(gè)系統各自為(wèi)營、獨立作(zuò)戰的短闆和不足。此外,将防災減災向後端延伸,提升城市(shì)系統受到沖擊後“回彈”、“重組”以及“學習”、“轉型”等能(néng)力。

 

2. 韌性城市(shì)規劃的國際樣本

 

       到底該如(rú)何測度城市(shì)韌性?如(rú)何編制韌性城市(shì)規劃? 帶着這(zhè)些(xiē)問題,一(yī)起來(lái)看看國外都怎麽做。

 

       目前,國外從理(lǐ)論研究到具體(tǐ)實踐積累了(le)大量成果,韌性城市(shì)的理(lǐ)念己經開始深入到城市(shì)規劃制定和實施的各個(gè)層面,并上(shàng)升為(wèi)公共政策。根據對韌性城市(shì)概念诠釋的差異,可大緻分(fēn)為(wèi)兩類:一(yī)類把韌性當成解決城市(shì)問題的分(fēn)析框架(表2);另一(yī)類則将韌性作(zuò)為(wèi)城市(shì)規劃的目标(表3)。

 

表2 将“韌性”作(zuò)為(wèi)解決城市(shì)問題的分(fēn)析框架[10]

表3  将“韌性”作(zuò)為(wèi)城市(shì)規劃目标[10]

 

2.1韌性城市(shì)研究框架

 

       為(wèi)了(le)有效評價和科學量化(huà)城市(shì)韌性,不同研究機構從各自領域出發建立起韌性城市(shì)研究的框架體(tǐ)系 [11-14],如(rú)洛克菲勒基金(jīn)會的韌性城市(shì)研究框架、EMI的城市(shì)韌性總體(tǐ)規劃、韌性聯盟的韌性城市(shì)研究主體(tǐ)框架、聯合國大學環境與人(rén)類安全研究所的大韌性城市(shì)研究框架、聯合國減災署(UNISDR)降低(dī)災害風(fēng)險的韌性城市(shì)研究框架以及日本分(fēn)别針對城市(shì)系統和能(néng)源系統構建的韌性城市(shì)框架等。

 

1)洛克菲勒基金(jīn)會的韌性城市(shì)研究框架

 

       美國洛克菲勒基金(jīn)會提出:城市(shì)韌性是一(yī)個(gè)城市(shì)的個(gè)人(rén)、社區和系統在經曆各種慢(màn)性壓力和急性沖擊下(xià)存續、适應和成長的能(néng)力,包含 7個(gè)主要特征,即靈活性、冗餘性、魯棒性、智謀性、反思性、包容性和綜合性。為(wèi)切實評估不同城市(shì)的韌性水平,奧雅納公司基于大量研究提出韌性城市(shì)的研究框架(圖4),由領導力及策略(Leadership & strategy)、健康及福祉(Health & wellbeing)、經濟及社會(Economy & society)、基礎設施及環境(Infrastructure & environment)4個(gè)維度組成,細化(huà)為(wèi)12個(gè)目标、52個(gè)績效指标及156個(gè)二級指标。

 

圖4  韌性城市(shì)框架及指标體(tǐ)系圖

 

       每個(gè)城市(shì)可根據自身(shēn)特點,确定各指标的相對重要性及其實現(xiàn)方式。并通過定性和定量相結合的方法,評估城市(shì)的現(xiàn)狀績效水平和未來(lái)發展軌迹,進而确定相應的規劃策略和行動計劃以強化(huà)城市(shì)韌性。其中,定量評估中的指标賦值由評估員(yuán)根據相關(guān)情景分(fēn)析的平均水平确定(圖5),定量評估則綜合考慮城市(shì)韌性指數的目标值,根據歸一(yī)化(huà)數據的平均值計算(suàn)得到(圖6)。最後,将評估結果劃分(fēn)為(wèi)很差、較差、中等、良好(hǎo)(hǎo)和優秀五個(gè)等級,以便于橫向和縱向的比較分(fēn)析。

 

 

圖5定性評估示意圖

 

 

圖6定量評估示意圖

 

2)EMI的城市(shì)韌性總體(tǐ)規劃

 

       2015年,EMI(Earthquake emergency initiative)針對發展中國家發布了(le)《Urban Resilience Master Planning》(城市(shì)韌性總體(tǐ)規劃)。通過實施災害風(fēng)險管理(lǐ)總體(tǐ)規劃(DRMMP)的方法為(wèi)韌性城市(shì)建設提供規劃框架和實施路(lù)徑。具體(tǐ)實施過程分(fēn)組織與準備、診斷與分(fēn)析、規劃編制、實施監測和評估四個(gè)階段(圖7)。

 

  • 組織與準備(Organization and Preparation):組織利益相關(guān)者,明确職責分(fēn)工。

  • 診斷與分(fēn)析(Diagnosis and Analysis):開展風(fēng)險和脆弱性的全面評估與預測,利用樹狀圖、網絡分(fēn)析等方法确定風(fēng)險的損失和影響。通過情景分(fēn)析的方法确定影響城市(shì)韌性的主要因素或關(guān)鍵環節。

  • 規劃編制(Plan Development):制定城市(shì)發展目标和相應的規劃對策,并明确責任分(fēn)工、時(shí)間(jiān)節點和投資成本等。

  • 規劃實施、監測和評估(Plan Implementation , Monitoring and Evaluation):建立有效的監控和評估機制對規劃的實施狀況進行評價和反饋調整。

 

       該規劃強調由政府和專家、媒體(tǐ)、民(mín)衆等非政府的利益相關(guān)者共同參與,形成上(shàng)下(xià)聯動、全民(mín)參與的社會響應機制。從災害風(fēng)險數據基礎庫建立、風(fēng)險脆弱性評價、不同情景預測分(fēn)析、韌性城市(shì)總體(tǐ)規劃到災害風(fēng)險和韌性評估指标體(tǐ)系的建立,構建科學、完整的災害韌性評估系統。并注重多規合一(yī),提出韌性城市(shì)總體(tǐ)規劃應與城市(shì)總體(tǐ)規劃、土(tǔ)地利用規劃、社會經濟發展規劃有效對接,制定分(fēn)時(shí)分(fēn)期分(fēn)階段的計劃任務(wù),以保證規劃的實施落地。

圖7 DRMMP框架及流程圖

 

圖8 風(fēng)險評估的空間(jiān)表征圖

(以孟加拉國地震韌性項目為(wèi)例)

 

2.2 韌性城市(shì)規劃實踐

 

       在全球變暖的大背景下(xià),面對氣候變化(huà)的新(xīn)形勢和新(xīn)挑戰,城市(shì)需要以更有效、更靈活的方式應對快(kuài)速變化(huà)中的不确定性和突變性。以增強城市(shì)韌性為(wèi)目标的适應性規劃正在成為(wèi)應對氣候變化(huà)和災害風(fēng)險的重要舉措和行動指南(nán)。鄧豔(2013年)歸納了(le)全球最具有代表性的6個(gè)城市(shì)适應規劃。

 

表4 以提升“韌性”為(wèi)目标的适應規劃[15]

 

1)紐約:《一(yī)個(gè)更強大、更具韌性的紐約》

 

       2012年10月(yuè)(yuè)29日,紐約遭遇曆史罕見的“桑迪”飓風(fēng)襲擊,屋毀人(rén)亡、停水斷電,損失慘重。這(zhè)一(yī)極端天氣事(shì)件直接推動了(le)紐約适應性規劃的出台。

 

       該規劃以應對氣候變化(huà)、提高城市(shì)韌性為(wèi)目标,以風(fēng)險預測與脆弱性評估為(wèi)核心,以大規模資金(jīn)投入為(wèi)保障,形成完整的适應性規劃體(tǐ)系。報(bào)告主要分(fēn)為(wèi)五大部分(fēn):簡介(飓風(fēng)及其影響、氣候變化(huà))、城市(shì)基礎設施及人(rén)居環境(海岸線防護、建築、經濟恢複、社區防災及預警、環境保護及修複)、社區重建和韌性規劃、資金(jīn)和實施。

 

       其中,以洪災為(wèi)重點,利用預期損失模型和成本效益分(fēn)析法,對紐約2020年和2050年的氣候風(fēng)險進行預測,明确可能(néng)的影響範圍及其潛在損失,并對不同規劃措施的損益情況進行評估,為(wèi)政府科學決策提供了(le)有力的技術支撐。

 

圖9  紐約市(shì)百年一(yī)遇的洪水區地圖

(2013、2020年和2050年)

 

圖10 紐約市(shì)洪災經濟損失預測

(現(xiàn)狀、2020年和2050年)

 

       并針對不同氣候變化(huà)情景下(xià)海平面上(shàng)升、飓風(fēng)、洪水、高溫熱浪等災害風(fēng)險的發生(shēng)概率,提出相應的規劃策略及257條具體(tǐ)措施,形成詳實全面的行動指南(nán),具有很強的可操作(zuò)性和可實施性。此外,建立長期的監測與評估體(tǐ)系,每四年對規劃實施情況進行評估和調整,以确保規劃的順利實施。

 

2)倫敦:《風(fēng)險管理(lǐ)和韌性提升》

 

       2011年,倫敦以應對氣候變化(huà)、提高市(shì)民(mín)生(shēng)活質量為(wèi)目标制定适應性規劃,主要内容分(fēn)為(wèi)四大部分(fēn)、共十個(gè)章節。

 

  • 第一(yī)部分(fēn):規劃背景,包括了(le)解氣候變化(huà)的未來(lái)趨勢、明确目前存在的關(guān)鍵問題和規劃實施的責任主體(tǐ)等。

  • 第二部分(fēn):災害風(fēng)險分(fēn)析和管理(lǐ),主要針對氣候變化(huà)下(xià)威脅倫敦的三大主要災害(洪水、幹旱和酷熱),提出“願景-政策-行動”的框架和内容,并從背景分(fēn)析、現(xiàn)狀風(fēng)險評估、未來(lái)情景預測、災害風(fēng)險管理(lǐ)等方面進行系統研究。

  • 第三部分(fēn):跨領域交叉問題的分(fēn)析,研究氣候變化(huà)下(xià)各類風(fēng)險對健康、環境、經濟(商(shāng)業和金(jīn)融)和基礎設施(交通運輸、能(néng)源和固體(tǐ)廢棄物)的影響。

  • 第四部分(fēn):戰略實施,制定“韌性路(lù)線圖”,總結提出關(guān)鍵的規劃措施的行動計劃。

 

       規劃提出氣候變化(huà)的趨勢不可避免,應盡早采取适應性措施以降低(dī)災害風(fēng)險、促進城市(shì)可持續發展。相比而言,前瞻性的行動計劃比緊急性的應急響應更經濟、更有效。但(dàn)有一(yī)些(xiē)适應行動非常複雜,需要調動大量利益相關(guān)者共同參與,通力協作(zuò)。

 

       此外,随着氣候變化(huà)的加劇(jù),洪水、幹旱、高溫等極端天氣與氣候事(shì)件發生(shēng)的頻率及強度也(yě)将不斷增加,了(le)解城市(shì)系統面對這(zhè)些(xiē)變化(huà)的敏感性和脆弱性尤為(wèi)重要。因此,制定适應策略的關(guān)鍵在于脆弱性阈值的确定。在此基礎上(shàng),綜合考慮社會、經濟和環境利益,制定具有靈活性、有效性的規劃方案。

 

圖11 風(fēng)險管理(lǐ)示意圖

 

3. 北京:《北京韌性城市(shì)規劃綱要研究》

 

       2017年,北京市(shì)城市(shì)規劃設計研究院聯合清華大學、中科院地理(lǐ)所和愛特拉斯公司共同開展了(le)韌性城市(shì)規劃的系統研究。該規劃從韌性城市(shì)的本源出發,以綜合風(fēng)險評估和城市(shì)韌性度評價為(wèi)核心,構建了(le)完整的韌性城市(shì)規劃理(lǐ)論體(tǐ)系和技術框架,提出北京韌性城市(shì)規劃的目标、對策和實施路(lù)徑。并選擇洪澇和健康風(fēng)險為(wèi)例,進行深入的專題研究,為(wèi)北京韌性城市(shì)建設提供了(le)切實有效的決策依據和規劃指引。

 

       前瞻性地将空間(jiān)流行病學、地理(lǐ)學與城鄉規劃學相結合,探索城鄉規劃主動幹預人(rén)群健康的方法和途徑。在北京市(shì)典型慢(màn)性病和傳染病時(shí)空分(fēn)布特征分(fēn)析的基礎上(shàng),對脆弱人(rén)群的空間(jiān)分(fēn)布及其主要影響因子(zǐ)進行探析,提出公共衛生(shēng)領域的韌性提升對策。

 

4. 思考與啓示

 

       在新(xīn)的形勢和挑戰下(xià),“韌性城市(shì)”建設為(wèi)應對城市(shì)危機、保障城市(shì)安全提供了(le)新(xīn)的思路(lù)和方向,逐漸成為(wèi)當前城市(shì)發展的新(xīn)趨勢。然而,韌性城市(shì)并非堅不可摧,也(yě)不能(néng)包治百病。作(zuò)為(wèi)城市(shì)規劃者,我們應當以長遠(yuǎn)的、全局的、變化(huà)的眼光來(lái)看待城市(shì)的發展,不斷提高城市(shì)應對沖擊和風(fēng)險的适應和轉型能(néng)力[16]。

從離散到整合:由單一(yī)災害分(fēn)析轉變為(wèi)多災種耦合評估,由單尺度、描述性分(fēn)析到多尺度、機理(lǐ)性評估,由單部門孤軍作(zuò)戰到動員(yuán)全社會力量協同作(zuò)戰。

從短期到長期:由“短期止痛”轉變為(wèi)“長期治痛”,由在最短時(shí)間(jiān)内恢複原狀的工程思想轉變為(wèi)在較長時(shí)期内不斷更新(xīn)、協同進化(huà)的生(shēng)态思想。

從響應到适應:由“亡羊補牢”轉變為(wèi)“未雨綢缪”,由被動的應急響應轉變為(wèi)主動的規劃調控。

從剛化(huà)到柔化(huà):由剛性的抵禦對抗轉變為(wèi)柔性消解轉化(huà),能(néng)夠從外部沖擊、風(fēng)險或不确定性中獲益成長和創新(xīn)轉型。

從靜态到動态:由終極藍圖式的靜态目标規劃轉變為(wèi)适應性的動态彈性規劃,探索多種可能(néng)的途徑以應對城市(shì)發展中的不确定性。

 

聲明:文章轉載自公衆号cityif    趙丹