沿海城市自然灾害脆弱性评估研究进展

第22卷第1期2007年3月灾 害 学J OURNAL OF CATASTROP HOLOGYVo l 22N o 1M ar 2007沿海城市自然灾害脆弱性评估研究进展*孙 蕾,石 纯(华东师范大学地理信息科学教育部重点实验室,上海 200062)摘 要:对于经济发达、人口密集,但自然灾害频发、易受损的沿海城市,自然灾害脆弱性评价研究具有重要的科学价值与现实意义。

综述了该领域的国内外研究进展,对我国沿海城市所面临的自然灾害的高风险性提出了综合脆弱性评价理念。

关键词:沿海城市;自然灾害;脆弱性评估中图分类号:X43 文献标识码:A 文章编号:1000-811X(2007)01-0102-041 自然灾害与脆弱性人类的产生和发展改变了地球系统运动的纯自然属性,赋予了它们以社会性。

自然灾害是自然界与人类社会经济系统相互作用的产物,它伴随着人类的产生而产生,伴随着人口增长、科技与社会进步以及人类对自然资源利用广度和深度的变化而变化。

(区域)灾害系统是由孕灾环境、致灾因子和承灾体三者共同组成的地球表层变异系统,灾情是这个系统中各子系统相互作用的产物[1]。

灾害风险,即导致灾情或灾害产生之前,由风险源、风险载体和人类社会的防减灾措施等三方面因素相互作用而产生的、人们不能确切把握且不愿接受的一种不确定性态势[2]。

自然灾害管理中,风险评价是重要工具,而把灾害与风险研究紧密联系起来的重要桥梁就是 脆弱性分析 ,即分析社会、经济、自然与环境系统相互耦合作用及其对灾害的驱动力、抑制机制和响应能力[3]。

脆弱性评估可划分为广义与狭义两种理解。

广义脆弱性评估是对灾害系统的脆弱性评估;狭义脆弱性评估是针对人类社会经济系统对致灾因子的敏感程度进行评估。

通常脆弱性越大,则致灾后易形成灾情;反之,脆弱性越小,则致灾后不易形成灾情。

在广义脆弱性评估体系中,易于诱发事件的孕灾环境(自然与人文环境)、易于酿成灾情的承灾体系统(社会经济系统)、易于形成灾情的区域或时段组合在一起,则必然导致较高的灾害系统脆弱性水平[4]。

因此,灾害脆弱性研究作为灾害风险分析的一部分,对于降低自然灾害风险具有重要意义。

2 灾害脆弱性的研究历史20世纪20年代,国际地理学和灾害学界盛行致灾因子论,侧重于根据致灾因子强度阈值刻划灾害等级。

其缺陷在于不同的区域、不同的人口和经济密度及灾害设防能力下,灾害损失和影响方式相差极大[1]。

1945年,美国地理学家G ilbert F. W h ite在Env ironm ent asH azards一书中,提出了适应与调整的观点,首次将人们防灾减灾的视线从单纯的致灾因子研究和工程防御措施扩展到人类对灾害的行为反应,指出了可以通过调整人类行为而减少灾害影响和损失[5]。

但由于工程技术与自然科学在灾害学领域中居于主流地位,人们了解最多的仍是灾害事件的自然成因、建筑物性质,而对社会因素所起的作用知之甚少。

因此,直到20世纪80年代以前的很长一段时期中,人们更多的是将目光集中在致灾因子研究之上,认为致灾因子的强度和频率决定了灾情大小。

灾害脆弱性研究处于起步阶段,进展缓慢。

随着世界范围内防灾、减灾实践的深入,从20世纪80年代起,国际灾害学界开始重视脆弱性*收稿日期:2006-09-25基金项目:国家自然科学基金项目(40571006);上海市重大科技攻关项目(05DZ12007)作者简介:孙蕾(1981-),女,山东青岛人,硕士研究生,研究方向为环境规划与管理.E-m ai:l s un l eigeography@hot m ail co m在灾害形成过程中作用的研究。

1981年成立的国际风险协会(SPA)开始开展灾害风险分析、风险管理与政策研究。

进入90年代,防灾、减灾实践逐步向综合化方向转移。

1994年,联合国第一届国际减灾大会通过的横滨战略制定了建立更安全世界的预防、防备和减轻自然灾害的指导方针。

学者们纷纷关注脆弱性在灾害中的作用,并进行了大量实践,对某些关系脆弱性的重要方面进行了研究,如人口结构、政府决策等。

K enneth H e w itt将脆弱性研究和调整的思想扩展到自然、技术、人为灾害的各个领域和减轻灾害的各个环节。

他认为减轻灾害损失和灾害影响,需综合分析和处理各种影响因素,充分发挥政治、经济、管理、政策等方面的作用,调动人的应对和调整能力。

K enneth H e w itt的思想将减灾研究和实践向综合化方向大大地向前推动了一步[6]。

1999年,国际全球环境变化的人文因素计划(I H DP)设立了全球环境变化与人类安全综合研究(GEC H S)办公室,重视自然灾害与城市脆弱性研究。

2003年6月,由国际风险分析协会(SRA)主办,多家国际科技机构协办的第一届世界风险大会在比利时首都布鲁塞尔召开,大会高度重视人类经济、社会和文化系统对各种灾害的脆弱性响应水平,以及他们适应风险的能力[7]。

2005年1月联合国在日本兵库县神户市举行的全球减灾会议以国家与社区灾害防御能力建设为主要议题,其 兵库宣言 中的 兵库2005 2015年全球减灾十年行动纲领 为降低灾害脆弱性和风险提供了系统战略方法[8]。

兵库宣言 关于脆弱性的内容为:我们必须通过减低社会的脆弱度降低灾害风险水平,抑或通过加强国家和社会的减灾能力,在减灾大循环体系中,体现高效的综合减灾措施[8]。

在其后的战略目标中也特别强调备灾、防灾、减灾和降低脆弱性[9]。

从21世纪以来国际灾害研究的趋势来看,脆弱性研究正在被提升到前所未有的高度。

当前的首要任务是通过各种方式实现定量化评估,以有效服务于区域防灾减灾。

建立一整套自然灾害脆弱性评估指标体系以及相应的评价模型就是其中最基础和最重要的方法之一。

3 沿海城市灾害脆弱性评价方法与指标体系在过去的十多年,发达国家已经开展了大量沿海城市脆弱性评价的研究。

最早的研究是在荷兰和美国这两个发达国家进行的,它们就全球变暖对沿海城市的影响进行了系统研究,这些研究已使两国的部分政策发生了改变,如荷兰的海岸带保护政策已受到法律的保护。

I PCC的C M脆弱性评价方法(Co mm on M ethodology,C M)是一个7步式脆弱性评价方法,该方法已用于对24个国家的沿海地区进行评价[9];美国国家研究项目(US Country Stud-ies Progra m)建立了一套脆弱性评价方法,它是一个4步式脆弱性评价方法[10];I PCC技术指导方案也是一个7步式脆弱性评价方法,可用于对城市、森林、岛屿各部门或设施的脆弱性进行评价;联合国环境规划署(UNEP)关于气候变化影响评价与适应对策方法手册(简称UNEP方法手册)是在I PCC 技术指导方案的基础上发展起来的,该手册对脆弱性评价有更详细的指导方案,用于针对包括海岸带在内的不同对象进行脆弱性评价[11];2004年,丁铎尔气候变化研究中心整合世界银行、世界卫生组织以及其他研究机构的指标,建立了一个国家对气候变化的脆弱性指标体系框架[12]。

应注意的是,这些脆弱性评价方法的研究并非特别针对自然灾害而开展。

这些成果对于城市自然灾害脆弱性指标体系的建立有借鉴意义,但并不能完全取而代之。

Juha等在上世纪末从地理学角度提出了城市自然灾害脆弱性评估的理论框架[13],但随着研究的深入,灾害脆弱性逐渐从社会学的定性分析转向自然社会学相结合的综合性定量评估。

在山体滑波灾害风险评估中,已开始考虑社会经济因素[14],同时,区域脆弱性的定量评估方法逐步得到发展[15]。

相对于欧美等国在沿海城市自然灾害脆弱性评估研究方面取得的众多成果,国内在这方面的研究则仍很薄弱.国内自20世纪60年代就开始了生态脆弱性和地下水脆弱性的研究。

自然灾害脆弱性的评价研究起步于20世纪80年代,研究主要采用定性分析与建立概念模型的方法,定性与定量研究相结合的评估方法较少,此类的评估方法主要也是建立指标体系[16]。

史培军等对区域旱(水)灾脆弱性定量评估进行了系统的研究。

樊运晓等对大空间尺度区域承灾体脆弱性指标体系、指标权重确定方法、脆弱性评价理论模型进行了初步探讨[17-19]。

商彦蕊选取11项指标对河北省138个市县进行了旱灾脆弱性评估,对区域旱灾脆弱性定量评估进行了有益探讨[20]。

汪朝辉等选取汛期降水量、单位1031期孙蕾,等:沿海城市自然灾害脆弱性评估研究进展面积生产总值、易涝面积、水田占总土地面积比例、森林覆盖率、人均国内生产总值、单位面积水库和塘坝库容量等7项指标,对湖南省119个县(市)进行洪灾脆弱性评估[21]。

郝璐、王静爱以内蒙古牧区为例,从区域环境敏感性与区域承灾体适应性两方面选取指标,对草地畜牧业的雪灾脆弱性进行评价,将37个旗县划分为强、高、中、低、弱5个脆弱性等级[22]。

总体而言,国内更多文献主要研究了城市生态系统脆弱性,包括生态环境脆弱带、脆弱性临界值与脆弱性生态环境评价等。

至于灾害的脆弱性研究,则更多集中于农业区域,以沿海城市为研究对象的文献较少,尚未形成沿海城市自然灾害综合脆弱性指标体系及评价模型。

在已有的灾害脆弱性指标体系中,多从具体灾害种类入手,进行单灾种脆弱性评价。

21世纪以来,我国学者开始注重城市灾害应急管理能力建设,张风华[24]、朱煌武[26]、王绍玉[25]等各在这些方面进行研究与探讨。

张风华提出了城市防震减灾能力评价指标体系的框架[24],铁永波等构建了一整套城市灾害应急能力的评价指标体系及定量评价模型[27]。

灾害应急管理方面的研究为城市灾害脆弱性的研究提供了更为全面新颖的思路 综合脆弱性评价的理念,即模糊具体灾种,兼顾致灾因子与社会经济两方面因素选取指标,将人类社会灾害的应对能力融入脆弱性评价中,建立综合脆弱性评价指标体系。

4 结论沿海地区是我国三大灾害带之一,是自然灾害种类最多、活动最强的地区[23]。

主要自然灾害为洪涝、台风、风暴潮、旱灾、地震,其次还有低温冷害、农作物病虫害、干热风、地面沉降、海水入侵、赤潮等灾害。

同时,沿海地区又是我国国民经济和社会发展的重要区域和战略中心。

以上海、广州、北京和天津为龙头的长江三角洲、珠江三角洲和环渤海经济圈都位于沿海地带。

2002年,我国约65%的工业总产值、55%以上的国民生产总值及70%的大中城市和全国25%以上的人口均集中在沿海地区。

一旦遭遇自然灾害,往往损失十分巨大。

如2004年8月,台风云娜肆虐浙江15h,导致全省死亡164人,失踪24人,直接经济损失高达181 28亿元。

如2006年1号台风 珍珠 共导致造成30人死亡、5人失踪,1 45万间房屋倒塌,直接经济损失85 57亿元。

沿海城市地位的重要性和面临自然灾害的高风险性致使其自然灾害风险研究备受关注。