城市韌性：內(nèi)涵與評(píng)價(jià)體系研究*

劉嚴(yán)萍，王慧飛，錢洪偉，王 勇

(1.天津城建大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，天津 300384；2.中國(guó)人民警察大學(xué) 滅火救援技術(shù)公安部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北 廊坊 065000；3.河南理工大學(xué) 應(yīng)急救援研究所，河南 焦作，454000；4.天津城建大學(xué) 地質(zhì)與測(cè)繪學(xué)院，天津 300384)

隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化率的提高，城市不斷擴(kuò)張，人口大量聚集，城市功能日益擴(kuò)展，城市系統(tǒng)日趨復(fù)雜，隨之而來(lái)的城市安全問(wèn)題凸顯，制約著城市健康發(fā)展。城市作為復(fù)雜系統(tǒng)，不可避免受到自然災(zāi)害、公共突發(fā)事件、安全生產(chǎn)事故、經(jīng)濟(jì)金融危機(jī)等多種風(fēng)險(xiǎn)的沖擊。對(duì)此，韌性城市研究具有重要現(xiàn)實(shí)意義。2013年紐約開(kāi)展的“一個(gè)更加強(qiáng)大、更具韌性的紐約”計(jì)劃；2015年日本推行國(guó)土韌性計(jì)劃；2015年中國(guó)城市規(guī)劃年會(huì)關(guān)于韌性城市發(fā)展展開(kāi)全面研討。世界上諸多國(guó)家的城市正在進(jìn)行智慧韌性城市建設(shè)[1]。然而城市系統(tǒng)巨大復(fù)雜，城市韌性研究跨越多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，其相關(guān)技術(shù)和實(shí)際推進(jìn)受到城市管理體系、經(jīng)濟(jì)能力、社會(huì)發(fā)展水平、法律法規(guī)政策發(fā)育水平等多方面制約。如何將這一理念運(yùn)用到實(shí)際中，目前尚無(wú)成熟的理論體系和規(guī)范的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[2]。分析智慧城市階段，城市韌性的內(nèi)涵及特點(diǎn)是城市韌性研究的新課題。不同城市所面臨的各種突發(fā)事件威脅的類型和程度存在差異，要根據(jù)自身風(fēng)險(xiǎn)分析結(jié)果來(lái)探索如何構(gòu)建智慧韌性的城市。在綜合評(píng)價(jià)研發(fā)的基礎(chǔ)上制定相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[1]。為此，探索智慧韌性的城市綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，具有重要意義。

1 韌性概念的界定

韌性概念最早由霍林提出，是指系統(tǒng)在外部擾動(dòng)時(shí)恢復(fù)穩(wěn)態(tài)的能力[3]。通過(guò)系統(tǒng)對(duì)擾動(dòng)的抵抗能力和系統(tǒng)恢復(fù)到平衡狀態(tài)的速度來(lái)衡量[4]。受生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)律的啟發(fā)，韌性被認(rèn)為可促進(jìn)使系統(tǒng)形成新的平衡狀態(tài)[5-6]，瞬間吸收擾動(dòng)的量級(jí)[7]。社會(huì)韌性關(guān)注人類群體是如何從災(zāi)害中恢復(fù)的[8]。隨著人類認(rèn)知的不斷加深，基于演化的視角，韌性被認(rèn)為系統(tǒng)為回應(yīng)壓力而激發(fā)的變化、適應(yīng)和改變的能力[9-10]。在從工程、生態(tài)、社會(huì)三個(gè)方面分析韌性定義后，其共性被歸納為系統(tǒng)適應(yīng)外部環(huán)境變化的能力及其吸收、適應(yīng)和快速恢復(fù)能力及學(xué)習(xí)能力，另外系統(tǒng)具有的多元平衡性和自組織性[11]。韌性是一個(gè)過(guò)程的體現(xiàn)。抵抗階段表現(xiàn)為吸收擾動(dòng)時(shí)負(fù)面影響以保障城市核心功能不被完全破壞；恢復(fù)階段體現(xiàn)為擾動(dòng)發(fā)生后，城市可迅速恢復(fù)其受損部分至所期望的狀態(tài)；適應(yīng)階段，城市系統(tǒng)通過(guò)主動(dòng)或被動(dòng)學(xué)習(xí)來(lái)改變其結(jié)構(gòu)以應(yīng)對(duì)未來(lái)的不確定性[12]。綜合以上文獻(xiàn)，該文將韌性定義為系統(tǒng)對(duì)于擾動(dòng)(涵蓋系統(tǒng)外部和內(nèi)部各類擾動(dòng)因子)的抵抗力，及其在抵御沖擊過(guò)程中，向新的穩(wěn)態(tài)過(guò)渡期間吸納擾動(dòng)的最大能量，同時(shí)通過(guò)實(shí)現(xiàn)新的穩(wěn)態(tài)而獲取的自身抵御能力變化的軌跡。

2 城市韌性內(nèi)涵的界定

最初生態(tài)及災(zāi)害學(xué)領(lǐng)域多數(shù)文獻(xiàn)把resilience翻譯成恢復(fù)力。2012年以后，契合了城市規(guī)劃中的適應(yīng)性規(guī)劃之意，彈性城市逐漸流行。爾后韌性的譯法在城市領(lǐng)域開(kāi)始盛行[13]。韌性城市即城市在受到外界干擾后，保持主要特征、結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵功能[14]，當(dāng)?shù)夭皇艿綒缧該p失、維持生產(chǎn)生活正常運(yùn)作的能力[15]，吸收外部干擾且達(dá)到一個(gè)效率和質(zhì)量不低于原狀態(tài)的動(dòng)態(tài)平衡[16]，適應(yīng)并更好地應(yīng)對(duì)未來(lái)不確定性的能力[17]，以及城市結(jié)構(gòu)重組前所能夠吸收與化解變化的程度[18]。城市韌性是由可持續(xù)的物質(zhì)系統(tǒng)和社會(huì)群體結(jié)合而形成，并通過(guò)社會(huì)群體發(fā)揮作用[19]。城市韌性由基礎(chǔ)設(shè)施韌性、制度韌性、經(jīng)濟(jì)韌性和社會(huì)韌性共同構(gòu)成，涵蓋設(shè)施脆弱性的減輕和社區(qū)應(yīng)急能力，政府和非政府組織引導(dǎo)能力，經(jīng)濟(jì)多樣性，人口特征、組織結(jié)構(gòu)方式及人力資本等要素的集成[20]。通過(guò)城市完善整體格局和功能，通過(guò)適應(yīng)災(zāi)害的經(jīng)驗(yàn)積累，增強(qiáng)學(xué)習(xí)，維持或迅速恢復(fù)其功能，并通過(guò)適應(yīng)來(lái)更好地應(yīng)對(duì)未來(lái)不確定性的能力[21-23]。演進(jìn)的觀點(diǎn)具有更強(qiáng)說(shuō)服力，應(yīng)當(dāng)成為城市韌性研究所要參照的基準(zhǔn)[24]。智慧城市階段，城市系統(tǒng)以數(shù)字化平臺(tái)、物聯(lián)網(wǎng)及云計(jì)算為構(gòu)架，由相互作用的物質(zhì)系統(tǒng)與人類系統(tǒng)構(gòu)成，經(jīng)受突發(fā)事件時(shí)，為避免功能紊亂，在最短時(shí)間內(nèi)有效恢復(fù)的能力，及其在應(yīng)對(duì)過(guò)程中所表現(xiàn)的基于學(xué)習(xí)能力(被動(dòng)學(xué)習(xí)或主動(dòng)學(xué)習(xí))的自免疫、自適應(yīng)和自修復(fù)能力的動(dòng)態(tài)演進(jìn)過(guò)程。

3 城市韌性的特點(diǎn)

Wildavsky提出了韌性系統(tǒng)的基本特征，即動(dòng)態(tài)平衡性、兼容性、高效流動(dòng)性、扁平性、緩沖性、冗余性[25]。智慧城市階段的城市韌性，除以上六項(xiàng)基本特征以外，還應(yīng)具備以下幾個(gè)特點(diǎn)。

3.1 交互性

以往城市韌性理論與實(shí)踐研究的重心在于城市基礎(chǔ)設(shè)施和建筑的結(jié)構(gòu)防護(hù)設(shè)計(jì)，或者是城市空間防災(zāi)設(shè)計(jì)上，而忽視社會(huì)群體在城市災(zāi)害中的表現(xiàn)[26]。事實(shí)上，城市在突發(fā)災(zāi)害的沖擊下的表現(xiàn)在一定程度取決于物質(zhì)系統(tǒng)和社會(huì)群體的交互過(guò)程。尤其是隨著信息技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，物質(zhì)系統(tǒng)和社會(huì)群體之間的網(wǎng)絡(luò)化交互增強(qiáng)。一是城市韌性更多地表現(xiàn)為基于城市智慧管理平臺(tái)，人對(duì)于城市物質(zhì)系統(tǒng)掌控的能動(dòng)作用發(fā)揮；二是以物質(zhì)系統(tǒng)突發(fā)狀態(tài)下的自切斷、自修復(fù)和自啟動(dòng)，并將該過(guò)程軌跡通過(guò)云平臺(tái)記錄，網(wǎng)絡(luò)傳輸給控制中心、監(jiān)督中心、各類客戶端，為突發(fā)事件“恢復(fù)重建”提供實(shí)證數(shù)據(jù)，這種物與人的交互，為人類探索突發(fā)事件機(jī)理提供了可能性；為人類探析物質(zhì)系統(tǒng)潛在問(wèn)題與關(guān)鍵成因提供依據(jù)；為人類反思和總結(jié)不當(dāng)應(yīng)對(duì)之處，分析成因，從而提升安全意識(shí)、知識(shí)及技能，并針對(duì)智能終端傳遞的數(shù)據(jù)分析結(jié)果，針對(duì)性改進(jìn)準(zhǔn)備與演練行為，具有實(shí)際指導(dǎo)價(jià)值。

3.2 成長(zhǎng)性

城市韌性，強(qiáng)調(diào)城市系統(tǒng)在外部致災(zāi)因子擾動(dòng)下，保持系統(tǒng)穩(wěn)定性的能力。而致災(zāi)因子總是在不斷演化中，從仿生學(xué)的角度而言，城市系統(tǒng)可被視為是一個(gè)生物、建筑和文化混合體。隨著技術(shù)不斷革新，城市日趨智能化，隨著B(niǎo)IM技術(shù)、傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷向城市各個(gè)領(lǐng)域滲入，城市系統(tǒng)將逐步擁有“生命智能特性”，在不同災(zāi)情沖擊后，會(huì)通過(guò)智慧平臺(tái)和自身的傳感系統(tǒng)，記錄整個(gè)過(guò)程，從而通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)，快速診斷和預(yù)測(cè)自身的損傷程度，快速鏈接備用能源或備件或線路系統(tǒng)，城市韌性呈現(xiàn)出物質(zhì)系統(tǒng)和社會(huì)群體系統(tǒng)的成長(zhǎng)性，且因?yàn)閮烧咧g的交互，這種成長(zhǎng)性是同步的，任何一方的滯后，都會(huì)制約對(duì)方的韌性提升。

3.3 規(guī)律性

事物的發(fā)展雖然看起來(lái)較為雜亂，然而長(zhǎng)時(shí)序或者大量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析后會(huì)表現(xiàn)出某些規(guī)律性。致災(zāi)因子如此，對(duì)于城市系統(tǒng)同樣如此，特別是隨著智慧城市推進(jìn)，大數(shù)據(jù)和云平臺(tái)及各類傳感器的不斷革新、發(fā)現(xiàn)、表述，甚至量化物質(zhì)系統(tǒng)和社會(huì)群體之間的交互性和成長(zhǎng)性，為歸納其潛在的規(guī)律性提供了可能。

4 城市韌性化的目標(biāo)

城市韌性化的目標(biāo)涵蓋最大限度保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全；維持國(guó)家及社會(huì)的重要機(jī)能；實(shí)現(xiàn)公共設(shè)施系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)功能不喪失；迅速地恢復(fù)及振興[27]。智慧城市階段，城市韌性化目標(biāo)除了以上幾點(diǎn)以外，還應(yīng)實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)目標(biāo)。

4.1 智慧城市管理平臺(tái)的安全性

隨著城市參與國(guó)內(nèi)國(guó)外競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度和廣度不斷加強(qiáng)和擴(kuò)大，基于流空間理論，城市的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)地位及節(jié)點(diǎn)之間的勢(shì)能決定了要素在通道中的流向和流速。對(duì)于保障城市在突發(fā)事件中抗沖擊能力和反應(yīng)能力，城市智慧平臺(tái)的安全性起到了重要支撐作用。提升該平臺(tái)的安全性，要從互聯(lián)互通的角度考慮，研發(fā)立足國(guó)家層面和國(guó)際化層面的平臺(tái)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)；研發(fā)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)自身安全管理技術(shù)和規(guī)范；提升物聯(lián)網(wǎng)和傳感器設(shè)備的自防護(hù)能力。

4.2 基礎(chǔ)設(shè)施和智能建筑運(yùn)行管控的安全性

基礎(chǔ)設(shè)施在受到突發(fā)災(zāi)害沖擊時(shí)的安全性，直接影響城市生產(chǎn)生活的可持續(xù)性。因此，城市韌性化的目標(biāo)之一就是實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)防程度的提升。智慧城市階段基礎(chǔ)設(shè)施安全性已經(jīng)超出了傳統(tǒng)的工程結(jié)構(gòu)防護(hù)技術(shù)和方案，其具備網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全性，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，提升關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的抗損毀能力，實(shí)現(xiàn)局部結(jié)構(gòu)破壞情境下的功能正常。城市韌性化體現(xiàn)于智能建筑運(yùn)行的安全性方面，主要側(cè)重于實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)測(cè)、研判、預(yù)警、響應(yīng)及恢復(fù)的無(wú)人化運(yùn)行精準(zhǔn)度和有效性。

4.3 社會(huì)群體的安全性

智慧城市階段的城市韌性化表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先，表現(xiàn)在社會(huì)群體方面，主要實(shí)現(xiàn)其超前的防御理念下推進(jìn)城市規(guī)劃、建設(shè)的整體性，在有限資源的前提下實(shí)現(xiàn)城市整體層面的韌性化；其次，表現(xiàn)于其在突發(fā)事件時(shí)對(duì)于物質(zhì)系統(tǒng)的準(zhǔn)確操控能力提升，這需要全社會(huì)數(shù)據(jù)技術(shù)和信息技術(shù)的廣泛普及作為支撐；再次，體現(xiàn)在善后恢復(fù)階段，社會(huì)群體從突發(fā)災(zāi)害應(yīng)對(duì)過(guò)程中反思、學(xué)習(xí)的能力，以根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)演化調(diào)整城市空間布局，彌補(bǔ)物質(zhì)系統(tǒng)的漏洞，以強(qiáng)大的適應(yīng)力更好地應(yīng)對(duì)未來(lái)的不確定性。

5 城市韌性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系概念框架構(gòu)建

城市韌性評(píng)價(jià)是識(shí)別城市韌性潛在薄弱環(huán)節(jié)的重要方法和手段。目前城市韌性評(píng)估主要集中在技術(shù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)、能源系統(tǒng)、社會(huì)—生態(tài)系統(tǒng)等方面，綜合性評(píng)估相對(duì)較少。方法主要涉及情景規(guī)劃、閾值分析、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)模型、模糊認(rèn)知圖、蒙特卡洛模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析等。指標(biāo)選擇最早側(cè)重于堅(jiān)固性、快速性；逐步擴(kuò)展到堅(jiān)固性、快速性、冗余度和資源可調(diào)配度；經(jīng)濟(jì)、基礎(chǔ)設(shè)施、政府和非政府組織、應(yīng)急服務(wù)和常住人口等方面[28-33]。為了有效評(píng)價(jià)和科學(xué)量化城市韌性，不同研究機(jī)構(gòu)從各自領(lǐng)域出發(fā)建立起韌性城市研究的框架體系[34-36]。智慧城市階段，物聯(lián)網(wǎng)及信息技術(shù)使得綜合信息的獲取成為可能。探索智慧城市韌性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的概念框架，具有重要意義。

5.1 城市韌性評(píng)價(jià)指標(biāo)選取原則

5.1.1 系統(tǒng)性

系統(tǒng)性是指城市韌性評(píng)估的指標(biāo)選擇應(yīng)涵蓋全要素、全過(guò)程、全空間三個(gè)方面。全要素是指涵蓋城市系統(tǒng)的使用者、規(guī)劃設(shè)計(jì)者、運(yùn)行維護(hù)者。全過(guò)程是指涵蓋信息和物聯(lián)網(wǎng)支撐下不同層面的信息在利益相關(guān)者之間交互過(guò)程，體現(xiàn)為人的學(xué)習(xí)促進(jìn)城市在規(guī)劃設(shè)計(jì)及運(yùn)行維護(hù)技術(shù)和管理方法上的提高，同時(shí)物質(zhì)系統(tǒng)在災(zāi)害中損毀過(guò)程借助于物聯(lián)網(wǎng)和云平臺(tái)得以保存和再現(xiàn)，從而揭示人的活動(dòng)非理智性和管理過(guò)程的欠缺環(huán)節(jié)。全空間是指涵蓋城市空間內(nèi)所有物質(zhì)系統(tǒng)和社區(qū)群體。

5.1.2 可得性

數(shù)據(jù)的完整性及獲取的便利性，是制約城市韌性評(píng)估工作的關(guān)鍵因素。不同相關(guān)參數(shù)間的空間關(guān)系可以通過(guò)GIS、物聯(lián)網(wǎng)和云平臺(tái)得以實(shí)現(xiàn)。目前云平臺(tái)的發(fā)展尚在初期階段，其存儲(chǔ)和計(jì)算能力亟待提升，因此長(zhǎng)時(shí)序的數(shù)據(jù)可得性還受到制約。只有極少類型的傳感器可以實(shí)現(xiàn)直接向云端輸送數(shù)據(jù)，大部分傳感器的數(shù)據(jù)還停留在向APP傳輸再進(jìn)入云端。數(shù)據(jù)的可得性受到數(shù)據(jù)管理制度與規(guī)范的限制。

5.1.3 簡(jiǎn)明科學(xué)性

兼顧數(shù)據(jù)可得性且計(jì)算方法簡(jiǎn)明易懂的原則，各類指標(biāo)應(yīng)具有代表性、典型性，能明確反映該維度的內(nèi)涵，客觀反映城市系統(tǒng)狀況，且體現(xiàn)韌性特征。不能過(guò)多過(guò)細(xì)，使指標(biāo)相互重疊，指標(biāo)又不能過(guò)少過(guò)簡(jiǎn)，避免指標(biāo)信息遺漏。

5.2 城市韌性評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇

從敏感性、應(yīng)對(duì)力、交互度和成長(zhǎng)度四個(gè)維度出發(fā)，構(gòu)建包含物、人、社會(huì)經(jīng)濟(jì)方面指標(biāo)的韌性城市評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，在物聯(lián)網(wǎng)及云平臺(tái)支撐下完成數(shù)據(jù)收集，歸一化形成韌性度指數(shù)量化城市的韌性水平。

5.2.1 敏感度

(1)物

從物的角度而言，現(xiàn)有的工程防災(zāi)技術(shù)已經(jīng)在建筑及設(shè)施方面形成了豐厚的理論方法和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)?，F(xiàn)行建筑和設(shè)施防災(zāi)規(guī)范通常基于歷史災(zāi)情統(tǒng)計(jì)而設(shè)計(jì)。敏感度主要取決于設(shè)計(jì)時(shí)的防護(hù)值和防護(hù)方案。城市物質(zhì)系統(tǒng)對(duì)城市災(zāi)害沖擊的敏感性可以根據(jù)本體是否經(jīng)過(guò)抗震設(shè)計(jì)、防火性能、線路冗余度等來(lái)衡量。具體到各子系統(tǒng)考量有所差異，例如城市通信設(shè)施而言，敏感性主要取決于通信建筑物、通信塔架和通信設(shè)備的抗震防護(hù)、防火、防澇設(shè)計(jì)。

(2)人

從人的角度而言，敏感性和心理素質(zhì)及以往的受災(zāi)害創(chuàng)傷的經(jīng)歷有密切關(guān)系。例如，受不同防災(zāi)技能訓(xùn)練的人，在同一個(gè)被自然災(zāi)害沖擊場(chǎng)景下，其敏感程度是不同的，有的可能失去理智踩踏通往避難所，有的則較為鎮(zhèn)靜行為安全規(guī)范性較高，是敏感性的鮮明對(duì)比。其結(jié)論與城市的歷史災(zāi)情及城市安全宣傳培訓(xùn)演練等有關(guān)系，精確的結(jié)論需要結(jié)合實(shí)際城市開(kāi)展量化研究，探索屬于這個(gè)城市的公眾敏感性的影響因素。

(3)經(jīng)濟(jì)社會(huì)

經(jīng)濟(jì)社會(huì)的敏感度，主要從突發(fā)災(zāi)害時(shí)，城市停工停產(chǎn)的波及程度，以及城市對(duì)外經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的中斷程度等考察。從經(jīng)濟(jì)社會(huì)角度而言，從定性向定量研究的轉(zhuǎn)變及對(duì)城市韌性提升的科學(xué)依據(jù)，還需要更為廣泛的文獻(xiàn)采集，同時(shí)需要具體城市在社區(qū)尺度上統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的形成。我國(guó)自建國(guó)以來(lái)，由于城市以行政區(qū)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)社會(huì)數(shù)據(jù)采集的方法，導(dǎo)致不論給城市脆弱性評(píng)估還是給城市韌性評(píng)估研究都陷入了數(shù)據(jù)不可得、不完整、不全面的困境。加之多年來(lái)，城市規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行管理各部門分擔(dān)，使得城市管理工作處在碎片化狀態(tài)，數(shù)據(jù)共享困難重重。

5.2.2 應(yīng)對(duì)力

以往談及應(yīng)對(duì)力，更多地是以行政區(qū)為基本單元，內(nèi)在的醫(yī)療設(shè)施數(shù)量，人均年GDP值，消防力量的數(shù)量等。近年來(lái)快速城市化和頻繁極端氣候使得城市建筑和設(shè)施等物質(zhì)系統(tǒng)僅僅通過(guò)工程防護(hù)設(shè)計(jì)是不夠的，應(yīng)對(duì)能力應(yīng)側(cè)重向自動(dòng)性、智能性方向發(fā)展。

(1)物

關(guān)注城市物質(zhì)系統(tǒng)在城市突發(fā)災(zāi)害沖擊過(guò)程中自我防護(hù)和修復(fù)能力，或在遠(yuǎn)程操控下的響應(yīng)能力，涵蓋響應(yīng)速度和準(zhǔn)確性。監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)異常時(shí)，超過(guò)設(shè)置的安全設(shè)計(jì)值將觸發(fā)調(diào)用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能診斷、安全評(píng)估與應(yīng)急決策，啟動(dòng)聯(lián)動(dòng)防災(zāi)應(yīng)急預(yù)案。預(yù)警研判所用的時(shí)間，維護(hù)方案的有效性，啟動(dòng)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)所用時(shí)間，提供應(yīng)急指揮數(shù)據(jù)所需的時(shí)間和準(zhǔn)確性可用以衡量應(yīng)對(duì)力現(xiàn)狀。例如通過(guò)電力系統(tǒng)故障錄波器，分析繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置、綜合自動(dòng)化裝置、遠(yuǎn)程終端單元等損壞情況，恢復(fù)清除率、故障恢復(fù)時(shí)間。

(2)人

人是城市的主體，也是災(zāi)害的承受體，面對(duì)城市災(zāi)害人的行為具有多面性，在構(gòu)建城市智慧過(guò)程中體現(xiàn)了人的主觀能動(dòng)力，在加強(qiáng)城市的承災(zāi)能力的情況下，提高自身的生存能力。在城市突發(fā)災(zāi)害下人的應(yīng)急能力，主要表現(xiàn)在其面對(duì)突發(fā)災(zāi)害時(shí)的心理狀況、接受并理解預(yù)警信息的程度、具備的操控所在環(huán)境中智能防護(hù)系統(tǒng)的技能熟練程度、參與他救的意識(shí)、對(duì)災(zāi)害信息傳播渠道與機(jī)制的掌控程度、在災(zāi)害情境下協(xié)助政府救援力量的能力、日常參與志愿救援組織的演練情況等。

(3)經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)

城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)面對(duì)突發(fā)災(zāi)害的應(yīng)急能力，在不同階段表現(xiàn)有所差異。一是應(yīng)急準(zhǔn)備階段側(cè)重考量城市智慧應(yīng)急平臺(tái)中規(guī)劃、建設(shè)、生命線設(shè)施運(yùn)維部門、公安、消防、國(guó)土、氣象、醫(yī)療等部門數(shù)據(jù)共享質(zhì)量，防災(zāi)減災(zāi)資金數(shù)量、安全素質(zhì)教育和培訓(xùn)資金、時(shí)間、成效等，災(zāi)害保險(xiǎn)的承保量、社會(huì)組織的應(yīng)急物質(zhì)及人員配備狀況等，危險(xiǎn)源排查情況及整改情況。二是應(yīng)急響應(yīng)階段側(cè)重考量應(yīng)急物質(zhì)到位所需時(shí)間、救援力量到位時(shí)間、緊急疏散所需時(shí)間、水電氣及通訊系統(tǒng)進(jìn)入預(yù)警及響應(yīng)狀態(tài)所需時(shí)間等。三是應(yīng)急處置階段監(jiān)測(cè)應(yīng)急方案有效性(涵蓋應(yīng)急方案的調(diào)整次數(shù)，每次調(diào)整所需時(shí)間、從初始方案到有效控制災(zāi)情所經(jīng)歷的時(shí)間、控制災(zāi)情蔓延的面積比例等，儲(chǔ)備物質(zhì)啟用及發(fā)放速度，有效接收無(wú)污染破損食物的人口比例，傷員轉(zhuǎn)移所需時(shí)間，傷員獲得治理的藥品器械完善程度，以社區(qū)為單位引導(dǎo)災(zāi)民疏散至避難場(chǎng)所所需時(shí)間，得以疏散的人口占受災(zāi)人口比例)等。四是善后恢復(fù)階段側(cè)重考察救助資金的到位速度、按新一輪風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估所完成的規(guī)劃設(shè)計(jì)在實(shí)際重建時(shí)的執(zhí)行度、社會(huì)力量投入(資金、數(shù)量及工作時(shí)間)，接受國(guó)外援助情況等。

5.2.3 交互度

交互度主要衡量在城市突發(fā)災(zāi)害情境下，城市物質(zhì)系統(tǒng)與社會(huì)群體之間的應(yīng)急行為的交互過(guò)程。整個(gè)過(guò)程在智慧城市發(fā)展處于初期階段的限制，其機(jī)理尚不能量化表述。結(jié)合城市物質(zhì)系統(tǒng)主要的構(gòu)成是智能建筑和實(shí)現(xiàn)了智能運(yùn)維的生命線設(shè)施，可以簡(jiǎn)化推斷，城市物質(zhì)系統(tǒng)和社會(huì)群體的交互，可以簡(jiǎn)化表述為：突發(fā)災(zāi)害時(shí)，城市物質(zhì)系統(tǒng)自感知和防控的比率、人為輔助控制的比率(例如突發(fā)地震時(shí)燃?xì)夤艿雷愿兄妥郧袛嗟谋嚷?；城市物質(zhì)系統(tǒng)自感知和防控的正確率(例如突發(fā)地震時(shí)燃?xì)夤艿雷郧袛嗟恼_率)、人為輔助控制下的反應(yīng)正確率。

5.2.4 成長(zhǎng)度

從時(shí)間軸而言，不論城市物質(zhì)系統(tǒng)還是社會(huì)群體，在經(jīng)歷突發(fā)災(zāi)害滯后，各自的敏感度和應(yīng)對(duì)力都會(huì)出現(xiàn)不同程度調(diào)整，彼此間交互度應(yīng)該出現(xiàn)一定程度的優(yōu)化和提升，如根據(jù)應(yīng)對(duì)失敗的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，從空間的合理組織與使用提高城市對(duì)自然和人為災(zāi)害等諸多城市災(zāi)害和風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對(duì)水平[27]。這些現(xiàn)象，本文統(tǒng)稱為城市韌性的成長(zhǎng)度。如何量化城市韌性的成長(zhǎng)度，這需要時(shí)間推移，智慧平臺(tái)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的挖掘和分析，簡(jiǎn)化表述如下：災(zāi)害發(fā)生后，城市物質(zhì)系統(tǒng)設(shè)防的標(biāo)準(zhǔn)提升程度，社會(huì)群體的敏感度變化、關(guān)注程度、參與應(yīng)急演練的積極性提升度、實(shí)際應(yīng)急技能的提升度、參與應(yīng)急救援組織的意愿提升度等(需采用社會(huì)調(diào)查方法統(tǒng)計(jì))。

6 結(jié)論

韌性的概念為我們提升城市在災(zāi)害時(shí)反應(yīng)水平提供了一種新的視角，而韌性提升則是基于科學(xué)的評(píng)價(jià)。隨著更多城市進(jìn)入智慧城市階段，城市韌性的研究將會(huì)引起學(xué)界、政府和社會(huì)更多關(guān)注，城市韌性的內(nèi)涵和特點(diǎn)也將隨之拓展?；趪?guó)內(nèi)外智慧城市建設(shè)現(xiàn)狀，該文對(duì)于城市韌性在智慧城市背景下的內(nèi)涵進(jìn)行了分析和界定，并在借鑒系統(tǒng)韌性基本特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，從物質(zhì)系統(tǒng)與人類系統(tǒng)的相互作用和互為促進(jìn)和發(fā)展的角度，將城市韌性的特殊特點(diǎn)歸納為交互性、成長(zhǎng)性和規(guī)律性。探索并構(gòu)建了城市韌性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。隨著智慧城市發(fā)展不斷完善和成熟，城市韌性評(píng)價(jià)研究所需的物質(zhì)系統(tǒng)和社會(huì)群體領(lǐng)域的數(shù)據(jù)全面、精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)將會(huì)有望實(shí)現(xiàn)，城市韌性評(píng)價(jià)研究將會(huì)從量化的角度取得進(jìn)一步發(fā)展。