**篇城市韧性的基础理论与框架
本篇系统阐述城市韧性的内涵及当前研究进展,包括城市韧性的内涵特征及研究概况、多维视角下的城市韧性研究及当前城市多尺度韧性研究框架进展。在此基础上,从多风险耦合理论、应对多风险的城市韧性理论和城市韧性规划三方面构建系统应对多风险耦合的城市韧性理论框架。
第1章城市韧性的基础理论及研究进展
生态学家霍林(Holling)在1973年*次将“韧性”(resilience)概念引入生态学研究中,随后这一概念经历了由早期的工程韧性发展至生态韧性,并迈向更为动态的演进韧性的认知转型过程(邵亦文等,2015)。21世纪以来,作为一种应对城市风险危机的新理念,城市韧性(urban resilience)引起了大量学者和机构组织的关注,近年来逐渐演变成一个持续增长的跨学科概念。本章*先阐述城市韧性的基础理论及研究概况;其次,介绍不同维度下城市韧性研究的内容差异;*后,基于规划视角的多尺度特性,选取当前一些典型的韧性分析框架展开对比讨论。
1.1城市韧性的内涵特征及研究进展
1.1.1内涵特征
1.概念内涵
目前,不同学科对城市韧性提出了多种内涵表述(表1.1)。早期,生态学领域中强调城市韧性是城市系统在应对干扰时的变化过程和保持结构稳定的能力。在工程学视角下,城市韧性被看作物质基础设施与人类社会网络间的一个可持续互动框架,其中人类社会群体在物质系统布局与规划中扮演着至关重要的角色。而在灾害学的研究范畴内,城市韧性被视为城市系统、社区等在遭遇致灾因子(如洪水、高温等自然灾害)时,所展现出的有效防御、吸收冲击、承受灾害影响,并迅速从中恢复与重建的能力,通常侧重突发性的灾害发生过程。与此同时,随着韧性研究由自然科学向社会科学迈进,社会学领域对城市韧性的概念认知经历了从应对扰动的恢复能力到治理转型能力,再到强调人口和系统作用的过程。经济学领域从区域经济应对冲击的过程出发,认为城市韧性是经济在应对冲击后快速转化恢复的能力。近年来,以地理学和城市规划学领域为代表,城市韧性的时空动态变化特点开始受到关注。Meerow(2016)在系统综述了一系列城市韧性概念后,认为城市韧性需重视时空多尺度表达,当城市系统及其跨越时间与空间的复杂网络遭遇外部干扰时,该系统应当具备维持或迅速恢复其原有功能的能力,同时灵活适应各类变化,以释放并增强当前及未来面对挑战时的自我适应与调整潜力。
可见,由于学科理论范式的差异性、城市系统自身的复杂性和动态性,关于城市韧性的概念阐述各有侧重,但总体来说形成了几方面的共识:①作为能力,城市韧性是在扰动冲击过程中的预备、抵御、恢复、适应及成长/创新等一系列能力的集合;②作为过程,城市韧性是城市应对扰动的前、中、后各个阶段涵盖长期性适应和短期性冲击的表达;③作为系统,城市韧性强调城市作为复杂适应性系统的多要素特征;④作为对象,城市韧性应当关注多时空维度下不同主体的动态特征。因此,城市韧性可以视为城市系统在应对各种扰动冲击时,城市社会、经济、生态、工程等各组成要素系统产生作用,调动政府、组织、个体等多元主体参与,在不同空间层级上通过预防、抵御、恢复、学习适应和转化创新能力以应对不同时点冲击,从而实现当前及未来城市功能稳定、结构良好、发展健康的能力及表达过程。同时,韧性也蕴含了面向未来不确定性的目标导向。
2.韧性特征
城市韧性特征是表征韧性系统状态的重要标准,也是评价韧性水平的重要维度。早在城市韧性概念提出之前,韧性系统研究中强调的特征通常包括:动态平衡性、兼容性、高效流动性、扁平性、缓冲性、冗余性等(Wildavsky,1988)。其中,动态平衡性强调系统各组件之间强有力的联系和反馈,兼容性描述了系统对于外部冲击的吸收和消减作用,高效流动性确保了系统资源调配和补充的及时高效,扁平性突出了系统在稳态下的灵活和适应能力,缓冲性则强调了系统应当具有一定程度的超越自身阈值的能力,冗余性指系统通过一定的功能重复以防止系统功能的全盘失效。随着韧性研究与城市空间结合,更多涵盖城市空间属性的特征与韧性本体特征结合,形成了多元化的延伸。Bruneau等(2003)在社区韧性研究中提出了著名的“4R”框架,明确了社区韧性的4个特征,即鲁棒性(robustness)、效率性(rapidity)、冗余性(redundancy)、资源丰富性(resourcefulness),成为后来各领域开展城市韧性研究的基础特征。随后学者们围绕城市韧性的特征进行了拓展和深化,表1.2归纳了城市韧性研究中的典型特征。可见,在不同语境下对于城市韧性特征的理解也各有差别。然而,围绕城市韧性的主要特征存在一定共识,当前城市韧性的典型特征包括整合性/系统性、高效性、多样性、冗余性、连通性、适应性、创新性等。
1.1.2研究进展
在中国知网(China National Knowledge Infrastructure,CNKI)和Web of Science(WOS)两个权威数据库中围绕城市韧性研究按照一定规则①展开搜索,筛选整理后共得到625篇中文文献和12875篇英文文献,利用Citespace文献分析软件对城市韧性的研究进展进行统计分析,并基于热点关键词采用综述的形式揭示城市韧性研究热点概况及发展趋势。从整体发文量来看,国外城市韧性研究活跃度远大于国内,整体变化趋势相似,2000~2010年研究相对较少,整体处于雏形期;2011~2016年研究热度稳步增长;2017年以来,城市韧性研究进入快速增长期(图1.1)。分别来看,国外整体研究起步略早于国内,在2017年左右城市韧性研究开始快速增长;而国内城市韧性研究的快速增长则大致始于2019年,其后,城市韧性研究及韧性城市建设在国内才逐渐开始引起各界关注。
图1.1国内外城市韧性研究文献数量历年变化趋势
从研究内容的关键词聚类图谱看,国外城市韧性研究形成了8个主要关键词聚类
(图1.2):①城市韧性(Urban Resilience);②生态系统服务(Ecosystem Services);③设计性能(Design Performance);④灾害韧性(Disaster Resilience);⑤气候变化(Climate Change);⑥经济韧性(Economic Resilience);⑦可持续发展(Sustainable Development);⑧文化异质性(Culture-Specific)。2000年以来的关注话题包括社区管理问题、社会生态系统的韧性特征研究、气候变化下的韧性应对及可持续发展目标的实现等,早期研究聚焦在可持续发展中出现的新问题和城市管理中出现的新挑战。2010年以来,研究拓展体现在几个方面:**,围绕城市韧性在生态领域的理论研究,如生态韧性测度、生态系统服务价值及绿色基础设施等内容的研究逐渐丰富;第二,灾害领域的韧性研究大量出现,如灾害视角下的社区韧性研究,具体包括风险评估模型方法、减缓手段、脆弱性分析方法及韧性策略等;第三,规划设计领域对于韧性提升实践作用受到重视;第四,气候领域的韧性研究关注对气候变化的影响模拟、建成环境特征及气候对能源的影响等方面;第五,经济领域的韧性研究开始兴起,以欧洲学者为代表,基于演化经济地理学视角探讨区域经济受到冲击后的变化和韧性表现。2015年以来,城市韧性研究范畴进一步深化,理论及实践日益多元化。理论层面围绕如环境正义等问题展开讨论;实践层面探讨基于自然的解决方案、低影响开发与城市韧性提升的关系;技术层面围绕韧性评估测度,利用机器学习、网络分析等多元手段实现韧性能力测度;对象层面聚焦特定扰动事件下的韧性过程,典型如洪水、极端热浪等扰动情景正持续成为城市韧性的研究重点。可见,随着全球气候变化及不确定性加剧,城市韧性研究正处于蓬勃发展的态势。
与此同时,国内城市韧性研究经历了一个从“弹性”到“韧性”的概念辨析和理论演进的过程。文献关键词共现聚类包括10类(图1.3):①韧性城市;②城市韧性;③韧性;④弹性;⑤气候变化;⑥经济韧性;⑦区域经济;⑧弹性城市;⑨中国;⑩空间韧性。研究重点以实践为导向,集中在韧性/弹性城市建设路径、城市韧性理论研究、不同
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