应对内涝灾害城市系统抗灾力测度模型及其动态演化机制研究

In recent years, the phenomenon of the frequent occurrence of waterlogging disasters and the growing impact of waterlogging disasters all over the world, increasingly caused for concern by global disaster prevention and mitigation management experts and governments. Therefore, how to identify and locate "the vulnerable areas" in the city quickly, accurately and efficiently, and what measures can be taken to enhance the urban system’s disaster resistant ability to respond to waterlogging disasters, that are the major issues faced and needed to solve by the world's major cities. This project uses the pilot cities of the sponge cities which are constructing by our country as the study objects, and researches the problem of the integrated quantitative analysis of the urban system’s disaster resistant ability. We construct the conceptual model and measurement model of urban system’s disaster resistant ability, and draw the maps of urban system’s disaster resistant ability. Accordingly to these, our research explores the mechanism of the urban spatial structure to the dynamic evolution of urban system’s disaster resistant ability, and forms the dynamic evolution maps of urban system’s disaster resistance ability, and proposes the decision-making of the urban spatial pattern based on the concept of disaster resistance ability. The study of this project is expected to provide support and effective technical support for our country to construct the sponge cities in the future when it urgently needs the overall plan of urban space based on the theory of disaster.

近年来，世界各地频发的内涝灾害现象和日益严重的内涝灾害影响，引起全球防灾减灾管理专家和各国政府关注。因此，如何快速、准确和高效识别并定位城市内“脆弱性区域”，以及采取何种措施以有效提升城市系统整体应对内涝灾害的抗灾力，是目前世界许多城市面临且亟需解决的重大问题。本项目以我国正在进行海绵城市建设的试点城市为研究对象，研究城市系统抗灾力的集成化定量分析问题，构建城市系统抗灾力概念及测度模型，绘制城市系统抗灾力分布图，据此探讨空间格局对城市系统抗灾力动态演化作用机制，形成城市系统抗灾力动态演化过程图，提出基于抗灾力理论城市空间格局决策，本项目研究有望将为我国未来海绵城市建设中所亟需的基于灾害理论的城市空间总体规划提供支持和有效的技术支撑。

伴随着全球飞速的城市化进程，内涝灾害已成为世界众多城市面临的最具破坏性的灾害类型之一，每年影响世界各地数以百万计的生命。中国作为全球范围内遭受内涝灾害侵袭最为频繁的国家，全国许多城市正逐渐成为内涝灾害爆发的重灾区。2017年10月，习近平总书记在党的十九大报告中提出，“坚持人与自然和谐共生”是新时代坚持和发展中国特色社会主义的基本方略之一，因此如何有效应对我国城市内涝灾害的高发态势，是目前我国建设海绵城市所面临且亟需解决的重大问题。本项目以城市系统内涝灾害抗灾力为研究对象，通过系统归纳抗灾力的基本内涵、特性以及量化评价方法，进而提炼抗灾力研究的脉络和发展动向，深入分析构成抗灾力核心要素—易损性、恢复力与适应性三者的交互耦合作用，由此所构建的城市系统抗灾力概念模型。将研究聚焦于抗灾力核心要素之一——易损性，构建城市系统内涝灾害易损性概念框架及测度模型，定量分析城市系统洪泛区易损性得分，并借助GIS软件实现空间展布，绘制城市系统内涝灾害易损性分布图。通过分析城市系统不断遭受内涝灾害侵袭-重建的循环和演化过程中，研究土地利用变化对城市系统内涝灾害易损性动态演化作用机制，监测城市系统历史时期洪泛区内各土地利用类型动态演变过程，并结合所构建的城市系统内涝灾害易损性测度模型，绘制基于土地利用变化的城市系统内涝灾害易损性动态演化过程图，确定城市系统历史时期内涝灾害的“脆弱性区域”。通过将研究聚焦于抗灾力另一核心要素——恢复力，定义城市系统恢复力概念框架，基于恢复力三角形概念提出从四个不同维度对城市系统恢复力予以测度并分析，获得城市系统各个维度恢复力随时间推移的变化过程。本项目有望为未来我国海绵城市系统建设中制定科学、有效的防灾减灾规划、决策提供技术支撑，以发展基于内涝灾害抗灾力理论的城市系统非结构工程措施，满足现代防灾减灾管理的需求。