长三角城市群基础设施韧性度评价

佘硕 段芳

摘要：城市基础设施的发展对于降低城市风险，建设韧性城市具有重要作用。通过构建基础设施韧性评价指标体系，利用TOPSIS熵权法对长三角城市群2007一2016年基础设施韧性度进行测算，评价10年来长三角城市群城市基础设施韧性度总体情况。根据基础设施韧性评价指标体系，从能源、交通、排水、網络基础设施四个方面对提高城市基础设施韧性度提出了有关建议。

关键词：TOPSIS熵权法;长三角城市群;基础设施;韧性

中图分类号：F293 文献标识码：B

文章编号：1001-9138-（2020）09-0031-35 收稿日期：2020-06-03

1 引言

长三角城市群在我国现代化建设和对外开放中占有举足轻重的地位，长三角城市群在城市化的不断发展过程中，必然也面临着众多问题，建设韧性强的长三角城市群成为了长三角城市抵御风险灾害和公共危机的一个重要途径。城市基础设施韧性作为城市韧性重要的一环，对城市韧性的建设发挥着重要作用。本文以长三角城市群为研究对象，构建基础设施韧性的评价指标体系，基于TOPSIS熵权法对2007-2016年10年间长三角城市群基础设施韧性度进行测量，并分析这10年以来长三角城市群基础设施韧性度的总体情况与变化状况，为推动长三角城市群高质量化发展提供建议。

2 文献综述

对城市韧性评价体系的研究主要包括实证研究和规范研究。近年来对城市韧性的研究逐渐由定性研究转为定量研究，由单纯构建城市韧性评价指标体系到测算城市韧性程度，并且多是借鉴国外城市韧性评价指标体系。大体而言，城市韧性主要包括基础设施韧性、经济韧性、社会韧性、生态韧性、制度韧性等要素，学者主要基于以上要素分类构建相应的评价指标体系。对于城市韧性度的测量方法，大多采用的是层次分析法和熵权法。其中代表性的有：刘堃将1979年内以来深圳市城市规划与我国社会主义市场经济环境进行对比研究，构建出包含形态韧性、控制韧性和发展韧性三类规划技术的城市韧性规划理论框架。郑艳、翟建青等将影响城市韧性的因素分为经济资源、公众意识、基础设施和应对能力。孙阳、张落成及姚士谋基于社会生态系统视角对长三角地级城市的韧性度进行了评价，构建了城市韧性形成的四个因子，分别为生态环境因子、市政设施因子、经济发展因子及社会发展因子，并相应选取了总共24个指标构建城市韧性评价指标体系来测算长三角地级城市韧性度。周利敏以风险治理为背景，以韧性的概念为起点，梳理了西方学者卡特对韧性城市的指标构建，总体来说，韧性城市评估指标主要包括气候灾害、经济、社区、组织政策和基础设施等层面。修春亮和魏冶等从地理和生态景观的角度构建了“规模一密度一形态”的三维城市韧性研究框架，对于三维城市韧性的指标体系构建，采用的是生态基础设施工具、环境承载力工具和源汇景观平均距离指数三个具体方面，相应构建指标体系来评价大连市各县市区的城市韧性。刘钢等基于PSR框架，从刺激性、敏感性和适应性三个方面构建城市洪涝弹性评价体系，对苏锡常三个城市不同时期洪涝弹性度进行评价。

本文对采用TOPSIS熵权法对长三角城市群城市基础设施韧性进行评价比较符合当前学界的研究热点和研究趋势。

3 长三角城市群基础设施韧性评价模型

3.1 构建评价指标体系

本文中长三角城市群基础设施韧性评价的指标体系主要是借鉴张明斗和冯晓青建立的城市韧性评价指标体系。将城市基础设施韧性评价指标分为5个具体的指标，分别为人均道路面积（平方米）、城市天然气供气总量（万立方米）、每万人拥有公共汽车量（辆）、排水管道长度（公里）以及国际互联网用户数（户）。

3.2 研究方法

本文采用TOPSIS熵权法对长三角城市群基础设施韧性评价模型进行评价。熵权法是一种客观的赋权法，是通过对数据进行无量纲化的处理，结合熵权确定各个指标权重。这就可以避免主观赋权的随意性。再通过加权矩阵，计算评价对象的正负理想解。测度各评价对象与最优方案的接近程度，对评价对象进行排序，常用于多指标的综合评价。因此本文采用TOPSIS熵权法对基础设施韧性进行评价是适用的。

TOPSIS熵权法主要步骤：

（1）建立原始矩阵，由n个对象m个指标所构建的空间矩阵X

（6）计算评价对象与理想解的贴近程度，为C_i：

（7）根据值的大小将评价对象进行优劣排序，贴近程度处于0-1之间，值越大，代表基础设施韧性度越高;值越低，代表基础设施韧性度越低。

3.3 研究对象与数据来源

根据《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》，将长三角城市群划定为江苏、浙江、安徽、上海共三省一市的全部区域。本文统计的数据范围是长三角包括上海，江苏省南京、无锡、常州、苏州、南通、盐城、扬州、镇江、泰州，浙江省杭州、宁波、温州、嘉兴、湖州、绍兴、金华、舟山、台州，安徽省合肥、芜湖、马鞍山、铜陵、安庆、池州、宣城、滁州27个城市，具体指标均来源于《中国统计年鉴》《中国环境统计年鉴》《中国城市统计年鉴》。

4 长三角城市群基础设施韧性度结果分析

通过构建长三角城市群基础设施韧性评价模型，并依据上述步骤计算出各指标权重，计算出各指标的理想解、欧氏距离及其与正理想解的接近程度，计算出了长三角城市群2007-2016年基础设施韧性度，如表1所示。

对2007一2016年长三角城市群平均基础设施韧性度进行测算，并绘制折线图，如图1所示。总体而言，长三角城市群平均基础设施韧性度处于逐渐上升的趋势。但是仍然没有超过0.2，基础设施韧性度依然处于较低的状态。

对基础设施韧性度进行分级，分为三个等级：基础设施韧性度低（0-0.2）、基础设施韧性度中等（0.2-0.5）、基础设施韧性度高（0.5-1）。将2016年长三角27个城市的基础设施韧性度进行分类，绘制出表2。21个城市的基础设施韧性度低，5个城市的基础设施韧性度中等，1个城市基础设施韧性度高。三个省的省会城市基础设施韧性度都是中等，且基础设施韧性度中等的城市主要集中在江苏，基础设施韧性较好。宣城的基础设施韧性度最低，为0.0254，上海的基础设施韧性度最高，为0.7211。

将2007-2016年长三角中等及以上基础设施韧性度的城市分别进行挑选，并绘制出表302007-2016年10年以来基本上保持中等以上基础设施韧性度的城市有上海、无锡和南京，杭州和合肥近几年基础设施韧性度提高为中等。铜陵2011一2013年成为中等基础设施韧性度的城市，之后基础设施韧性再未进入中等行列。

对无锡、南京、苏州、杭州、合肥、铜陵共6个中等韧性度的城市进行2007-2016年基础设施韧性度历年变化分析，绘制出图20总体而言，无锡、南京、苏州、杭州和合肥的基础设施韧性度处于一个波动上升的状态，铜陵在2013年之后基础设施韧性度急剧下降，在2016年降到0.1以下。通过分析铜陵基础设施韧性的各项指标发现，铜陵市的人均道路面积在2013年以后下降迅速，到2016年人均道路面积只有3.74平方米，与此同时，国际互联网用户数、城市天然气供气总量与排水管道长度等其他基础设施并未有较大发展。上海人均道路面积2007一2016年都不足0.2平方米，城市韧性度依然高，是因为城市天然气供气总量以及排水管道长度、国际互联网用户数远超其他城市。

5 结论与建议

本文运用TOPSIS熵权法构建了长三角城市群基础设施韧性评价模型，对2007一2016年长三角城市群基础设施韧性度进行测算。结果表明：2007-2016年长三角城市群基础设施总体上依然呈现出低韧性度的状态，三省的省会城市（南京、杭州、合肥）以及无锡、苏州的基础设施韧性度为中等，上海一直处于高韧性度的状态_随着长三角城市群城市化的不断发展，城市基础设施韧性的提高也显得愈发重要，且在城市人口不断增加的情况下，对城市基础设施的要求也会不断增加基于此，本文提出以下建议：

其一，提高能源的利用率，做到“开源节流”。城市提供的能源总量是城市基础设施重要的一部分，因而要提高城市基础设施韧性，需要提高城市提供能源的总量但是盲目提高总量对于城市发展并非长久之计，因而在提高能源总量的同时也要提高能源利用率。能源利用率越高对于城市基础设施的完善、城市韧性的建设具有积极作用。

其二，完善交通设施。交通设施是城市基础设施不可或缺的一部分。交通拥堵、交通事故是城市面临的重要问题。随着长三角城市群城市化的不断提高，城市人口不断增加，提高城市道路长度，加大对公共交通的投入和使用对于缓解城市交通问题具有重要作用，因而提高城市道路和加大公共交通的投入需要引起重视。

其三，完善城市的排水设施。长三角城市群有较多城市处于沿海地带，台风问题是这些城市面临的灾害。近年来，暴雨引起的城市内涝问题对于城市发展造成了严重影响。究其原因，很多是因为城市的排水系统不完善。增加城市排水管道长度，合理规划城市排水系统，对于提高城市基础设施韧性、增强城市的抗风险能力具有重要意义。

其四，加强网络基础设施的构建。在当前的互联网社会，网络对于人、对于社会发展的重要性不言而喻。完善网络基础设施，提高国际互联网用户数，对于加强城市的网络连接和通信，推动互联网的发展起著基础作用。尤其是长三角城市群，推动互联网的发展很大程度上就是在推动长三角城市群的发展。网络基础设施作为城市基础设施的重要一环，提高城市基础设施韧性度，需要加强网络基础设施的构建，更大程度上普及互联网，提高互联网的覆盖率。

参考文献：

1.郑艳 翟建青 武占云 李莹 史巍娜.基于适应性周期的韧性城市分类评价——以我国海绵城市与气候适应型城市试点为例.中国人口·资源与环境.2018.03

2.张明斗 冯晓青.长三角城市群内各城市的城市韧性与经济发展水平的协调性对比研究.城市发展研究.2019.01

3.彭雄亮 姜洪庆 黄铎 梁伟研.粤港澳大湾区城市群适应台风气候的韧性空间策略.城市发展研究.2019.04

4.殷为华.长三角城市群工业韧性综合评价及其空间演化研究.学术论坛.2019.05

5.陈韶清 夏安桃.快速城镇化区域城市韧性时空演变及障碍因子诊断——以长江中游城市群为例.现代城市研究.2020.01

作者简介：佘硕，华中科技大学公共管理学院副教授。

段芳，华中科技大学公共管理学院硕士研究生。

基金项目：国家社会科学基金一般项目“中国与东盟反恐合作治理机制研究”（18BZZ046）。