面向日常活动与环境供需矛盾的城市韧性综合评估及空间特征研究

作 者:

作者简介:
孙鸿鹄(1991- ),男,安徽亳州人,博士,讲师,研究方向为宜居城市与韧性城市,E-mail:shhupup@163.com,苏州科技大学建筑与城市规划学院(苏州 215009);甄峰(通讯作者)(1973- ),男,陕西汉中人,博士,教授,博士生导师,研究方向为智慧城市与国土空间规划,E-mail:zhenfeng@nju.edu.cn,南京大学建筑与城市规划学院(南京 210093)。

原文出处:
地理研究

内容提要:

随着环境变化加剧、技术进步扩散、城市化生活转向等因素的交织叠加,日常活动空间的供需过程需要并可以更具韧性,但既有研究鲜有涉及。因而,聚焦中国社会经济发展主要矛盾,挖掘面向城市居民日常活动与环境供需矛盾的城市韧性内涵,建构有机整合的理论框架和评估指标体系,并以南京市中心城区为例,依托地理大数据支撑,进行日常活动—环境系统的韧性评估及空间特征研究。主要结论:①韧性要素在活动与环境间以及数量与质量之间的供需结构失调,且供需不均衡和不充足的问题同时存在并相互制约。②活动韧性、环境韧性各自的空间分异显著且供需水平及相互匹配程度较低,导致系统韧性呈现低水平蔓延的空间形态。③活动韧性、环境韧性及系统韧性之间的空间支撑或匹配作用没有充分发挥,导致日常活动空间的供需关系分异较大且缺少连续良性的空间互动。基于此,应根据韧性演进阶段,促进日常活动空间供需网络的整体动态协同优化。


期刊代号:K9
分类名称:地理
复印期号:2023 年 01 期

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       1 引言

       《2018年版世界城镇化展望》指出,目前世界上有55%的人口居住在城市地区,预计到2050年,这一比例将增加至68%,许多国家和地区在满足日益增长的城市人口需求方面面临诸多挑战。《2030年可持续发展议程》也指明快速城市化正在导致基础设施和服务不足或负担过重等问题。特别是近年来气候变化、环境问题、持续城镇化等因素的叠加让如何可持续的满足城市居民的需求充满严峻挑战。2021年中国常住人口城镇化率已突破64%,城市发展进入内涵提升和品质优先为导向的高质量发展阶段,城市居民的需求层次也由量向质转变,城市生活质量日益成为城市的核心吸引力、竞争力[1]。同时,中国社会经济主要矛盾也已转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。当前城市居民还面临生活成本高、职住失衡、社会包容不足、生活基础设施不完善、生态资源稀缺等问题[2]。为此,如何在变化环境下适应压力风险,消解转化供需矛盾,确保人与环境共生协调,增强城市可持续发展的能力至关重要。

       在此背景下,城市韧性理论与实践作为促进城市可持续发展的创新路径,在城市问题解决思路与方案上具有面向过程、动态调控、综合提升、主动应对等特点,已成为城市地理学、城市规划学等学科领域研究的前沿热点[3,4],其中以适应气候变化和灾害风险为目标来增强城市韧性为主流探索方向[5]。当前,虽然不同学科对城市韧性的科学定义不尽相同,但仍形成了基本共识,其概念可总结为城市系统及其组成要素面对内外扰动、压力或者风险时所具备的促进城市可持续发展的能力集合,如恢复力、适应力、转化力等[6]。同时,城市韧性还具有开放循环的演进过程,涵盖发育、保存、释放、重组等4个基本阶段,并存在跨尺度的综合反馈效应[7],其能力特征则主要可概括为强健与充足(如鲁棒性、冗余性、多样性等),开放与自主(如联通性、包容性、自组织等)[8],理论框架具体又可分为多维认知型、机制分析型和策略治理型三类,均注重城市韧性演进过程中要素的关联与反馈[9-11]。科学评估作为链接城市韧性理论与实践的桥梁,并已取得一些进展,但尚无统一的衡量标准和研究范式,甚至与城市风险评价、脆弱性评价、发展质量评价相混淆。目前相关研究主要集中在评估数学模型选择和评估指标体系构建两方面。其中,韧性评估方法主要包括工程型与综合型两大类[12]。工程型评估一般指向单一或者特定领域的物质系统,更容易提出量化的指标和阈值,主要方法包括函数模型法,阈值法,情景分析法,系统动力学模型、复杂网络模型等,偏向于过程的模拟仿真[13,14]。综合型评估指向综合的城市韧性系统,通常与生态环境、社会经济发展水平、基础设施、制度和治理能力均密切相关,影响机制更为复杂,评估方法主要抽象为综合指数法,通过各类综合赋权方法进行指标加权求和评估韧性程度[15,16]。韧性评价指标体系根据评估内容依据的差异可分为基于构成要素、基于能力特征以及基于演进过程的三种评估[17]。基于城市基本构成要素的城市韧性评估指标体系主要涉及生态、经济、社会、制度、设施5个维度[18,19],其中社区尺度多关注于生活质量的保障、社会资本的有效参与[20,21],城市尺度侧重于基础设施安全、社会公平和城市治理的重要性[22,23],区域尺度更关注生态基底、要素的流通联系与经济社会的发展[24,25]。基于城市韧性不同能力特征的评估主要将韧性看作是促进城市可持续发展的多种能力集合,但当前城市韧性应该具备哪些能力特征尚未统一,同时能力之间还具有层次性和交叉性,所涉及指标体系往往只是局部覆盖[18]。基于韧性演进过程的评估主要关注具有明显演进阶段的城市韧性系统,如将灾害韧性划分为灾前抵抗力、灾中适应力、灾后恢复力,进而对相应指标分阶段分类构建[26]。

       可见,安全风险领域的韧性城市理论与实践依旧是主流,对日常生活中长期普遍存在的可持续供需问题缺乏明确的韧性解读和响应。同时,城市韧性理论模型和指标体系探讨各异,内涵趋同,但缺乏契合韧性内涵的有机整合,贯穿基本认知、机制分析、策略治理全过程的理论框架不够完整,指标体系及评估方法难以支撑对韧性要素构成、能力特征以及演进阶段的共同表征,缺乏空间属性的评估结果往往也难以指导空间治理实践。基于此,本文聚焦当前中国社会经济发展主要矛盾,面向来自于日常生活的扰动与适应,在人地时空互动关系下,解读城市居民日常活动—环境系统供需矛盾场景下的城市韧性内涵,建构过程完整的理论框架和评估视角融合的指标体系,及阈值标准统一的韧性指数,并以南京市中心城区为例,依托多源地理大数据的坚实支撑,对城市居民日常活动—环境系统韧性进行综合评估和空间特征分析,并提出相应的治理策略。

       2 研究区概况与数据来源

       2.1 研究区概况

       南京作为中国东部地区重要的中心城市,2019年常住人口850万人,城镇化率达到83.2%。新时期以“创新名城、美丽古都”为城市发展的目标愿景,是南京都市圈的核心城市。然而,相对高昂的生活成本,有待提升的民生短板对城市生活的宜居性,人才的吸引力产生消极的影响。因此,在中国进入城市型社会,大城市承担区域引领,处在高质量发展转型的新时期,选择南京为研究对象具有必要性、典型性。以《南京市城市总体规划(2018-2035年)草案》确定的南京中心城区为研究区域。中心城区由江南主城和江北主城组成,基本可划分为十一大功能片区(图1),是南京市的核心区,占全市总面积12%,总人口却占到80%。中心城区内部人口密度差异巨大,城市空间环境复杂多样,日常活动供需矛盾较为突出。

       2.2 数据来源

       选取较高时空精度和丰富维度的多源城市地理大数据,精细刻画城市居民的日常活动和活动环境。数据源主要包括表征居民活动行为时空特征的手机信令大数据[27],以及反映居民活动环境的互联网空间大数据[28],以及卫星遥感影像数据(表1),所有数据均于2019年度采集。为了兼顾数据运算效率与匹配精度,空间分析单元设为500m边长规则格网,数据预处理包括数据采集与清洗、坐标解译与投影转换等。

       3 研究方法

       3.1 理论框架

       搭建集基本认知、机制分析、治理策略于一体的城市居民日常活动—环境系统韧性理论框架(28页图2)。

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