城市防灾系统脆弱性评估及关键影响因素识别研究

徐松鹤等

摘要：基于系统脆弱性的内涵，从敏感性、应对力和恢复力三方面，构建城市防灾系统脆弱性评估指标体系。应用突变级数法，并引入熵值法克服指标重要度排序的主观性，评估中国大陆省会及直辖市的城市防灾系统脆弱性。结合评估结果，运用优势粗糙集理论得到城市防灾系统脆弱性指标的约简，即影响城市防灾系统脆弱性的关键因素。结果表明，评估方法极大地减少了主观因素影响，能为建设城市应急管理能力提供理论支持，具有一定的实用价值。

关键词：城市防灾系统；脆弱性；突变级数法；优势粗糙集

DOI：10.13956/j.ss.1001-8409.2015.XX.XX

中图分类号：X43 文献标识码： 文章编号：

Assessment and the Key Influencing Factors Analysis of Urban Disaster Prevention System Vulnerability

XU Song-hea， HAN Chuan-fenga， MENG Ling-pengb

（a.School of Economics and Management； b.Electronic and Information Engineering College， Tongji University， Shanghai 200092）

Abstract： This paper develops evaluation system of disaster prevention system vulnerability based on the concept of vulnerability which contains sensitivity， capacity of coping and resilience. Entropy method is introduced to overcome the subjectivity of index sort when assessing the disaster prevention system vulnerability of provincial capital and municipalities directly under the central government of Chinese mainland based on catastrophe progression. According to dominance rough set and vulnerability assessment value， key influencing factors of urban disaster vulnerability are got through reduction. Results show that the proposed evaluation model greatly reduced the subjective influence in the process of assessment. It has good validity and practicability.

Key words： urban disaster prevention system； vulnerability； catastrophe progression； dominance rough set

中国城镇化进程不断加快，城市规模急剧扩张，人口、财富、资源等加速集中，居民对城市的依赖性增强。然而，城市防灾系统发展滞后，自我保障能力严重不足。加之全球环境的恶化，灾害风险骤增，城市的安全与发展面临严峻挑战。加强城市防灾系统建设，提高应对灾害事件的能力，成为实现城市经济社会可持续发展的迫切需求。

脆弱性是城市防灾系统的固有属性[1]，指城市系统及其组成要素，易受到干扰破坏，并缺乏抗拒扰动、恢复自身功能的能力[2]，是衡量城市应急和防灾减灾功能的重要指标。作为巨大的灾害承灾体，城市防灾系统的脆弱性易产生连锁和放大效应，造成巨大的人员伤亡和财产损失。评估脆弱性有助于识别城市防灾系统的功能缺陷和能力不足，助力应急能力提升，业已成为城市应急管理领域重点关注的方向之一[3，4]。就此，不少学者进行了研究，主要采取了以下几种方法：①综合指数法[5]，通过标准化处理指标数据，加权求和得到系统的脆弱性指数。②函数模型法[6]，构建由暴露—敏感性和应对能力组成的函数模型，用其比值计算脆弱性指数。③集对分析法[7]，将待评价要素构成的集合与最优评价集组成对子，计算同一度、对立度得到贴近度，以反映脆弱程度。④数据包络分析[8]，基于相对效率概念，利用统计数据对指标的相对有效性进行评价，用有效性衡量系统脆弱程度。⑤图层叠置法[9]，基于GIS技术，以脆弱性构成要素图层间的叠置和扰动下图层间的叠置来反映系统脆弱性。⑥危险度分析法[10]，考察各变量的现状矢量值与自然状态下各变量矢量值之间的欧氏距离，距离越大系统越脆弱。

上述评价方法多存在主观影响大、操作性差、计算复杂等不足，且多以求解系统脆弱性指数为目的，难以用于指导城市应急管理。基于此，提出一种基于突变级数法和优势粗糙集理论的城市防灾系统脆弱性评估方法，力求克服上述方法的局限，并识别影响城市防灾系统脆弱性的关键因素，为消弭城市防灾系统的脆弱性成因提供理论支持。

3 结语

城市防灾系统脆弱性评估是城市应急管理的重要内容，建立科学的评估体系并实施有效的评价是提升城市管理水平的重要途径。将突变级数法与优势粗糙集理论相结合，应用到城市防灾系统脆弱性评估中，既能得到脆弱性水平，又能识别影响脆弱性的关键因素，为完善城市防灾系统，提升应急能力提供决策支持，具有良好的实用性和有效性。对中国大陆省会及直辖市城市的防灾系统脆弱性评估表明，通讯、交通、灾害意识、居民自救和社会保障等方面的能力有待提高，有限资源条件下可优先考虑加强通讯、交通和居民自救等方面，尤其居民的自救能力。同时，应常态化开展城市防灾系统脆弱性评估，关注指标脆弱性变化趋势，及时消弭隐患。

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