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气候变化与中国韧性城市 | 上海城市韧性案例研究

花匠小妙招
2025-02-18 00:14

　　韧性城市

　　城市韧性（urban resilience）指的是城市系统和区域通过合理准备、缓冲和应对不确定性扰动，实现公共安全、社会秩序和经济建设等正常运行的能力。包括4个主要组成部分，即基础设施韧性（infrastructural resilience）、制度韧性（institutional resilience）、经济韧性（economic resilience）和社会韧性（social resilience）。

　　综合而言，韧性城市必然具备这样的能力：在气候变化背景下能吸收针对其社会、经济和技术系统的未来冲击和压力，同时仍然能够维持其基本功能、结构、系统和地位，即当灾害或者新的挑战发生时，城市能够迅速地调整发展状态，保存自己，并且保持发展活力，最本质的特征是具有自我依赖性和处理危机的能力。

　　上海位于长江入海口，处于长江、东海和陆地三相交汇处，极易受到由气候变化引发的海平面上升、极端气候事件等的影响。高度集中的人口、资源和经济将进一步放大气候变化所造成的损失。因此，以上海为例，分析气候变化与城市发展各系统间的耦合关系，开展上海韧性城市评估和战略研究，不仅对上海探索全球气候变化和快速城市化背景下的生态文明建设、可持续发展道路具有重要的战略意义，同时对于国内外同类型城市气候变化韧性研究具有重要的借鉴意义。

　　▲ 上海热岛扩散模式

　　上海热岛扩散模式分析主要研究方法包括地表温度反演、热岛强度（UHI）分级、温度植被指数（TVX）空间构建。在城市化建设过程中，上海建设中心逐渐从中心城区扩张至近郊区及远郊区，全市的热中心也随之从城区蔓延至郊区各新城及新市镇。到了2009年，全市高温区和次高温区呈现出网络状大面积扩展趋势，散状分布的热中心遍布中心区、市区边缘，并蔓延至郊区各卫星城镇，中心城区和郊区的热场连成一体，形成“摊大饼”型的发展趋势。

　　采用“主题层–要素层–指标层”3个层次结构构建典型城市气候变化适应能力评价指标体系，从基础设施发展、经济应对能力、公共服务水平和环境保障等方面进行评价，其涵盖了城市应对气候变化的主要适应性措施：① 结合上海自身实际情况及指标数据的可获得性进行专家咨询，最终确定典型城市气候变化适应能力评估指标；② 在气候变化适应能力评估指标体系递阶层次框架的基础上，通过专家对各级指标的两两比较的结果，建立判断矩阵，并对不同专家判断结果赋予不同权重，从而确定各级评价指标的权重；③ 各指标的量纲不同，因此，为了提高各指标，以及各时间段的可比性，需要对原始指标进行归一化处理，得出全部的评价指标标准化处理数据，以此进行定量化评价。

　　本文节选其中有关上海滩涂湿地生态系统韧性评估内容以飨读者。

　　环境保障—湿地生态系统韧性评估

　　上海位于长江入海口，拥有丰富的滩涂湿地资源，也是我国重要的河口滩涂分布区。上海滩涂湿地占上海湿地总面积的95%左右，是上海最重要的湿地类型，主要分布在崇明岛、横沙岛、长兴岛边滩，杭州湾北岸，宝山区、浦东新区边缘，以及九段沙湿地等区域。在建构上海滩涂湿地生态系统韧性评价指标体系的基础上，以地理信息系统空间分析技术与模型计算和分析相结合，采用Robert湿地恢复潜力估算模型，对上海滩涂湿地生态系统韧性进行评估。

　　表上海滩涂湿地生态系统韧性评价指标体系

　　主要对崇明东滩、南汇边滩和九段沙湿地的生态系统韧性进行评估。利用Robert湿地恢复潜力估算模型，对上海滩涂湿地中的三种滩涂湿地生态系统韧性进行估算，并对滩涂湿地韧性等级进行分析。

　　▲上海滩涂湿地生态系统中三种湿地的韧性等级分布示意图

　　由韧性评价结果可见，这三种湿地的韧性等级分布有较大的区别。

　　1） 崇明东滩 的韧性等级主要为中度韧性和较低韧性，其韧性等级所对应区域面积比例分别为74.65%和25.35%。大部分建筑用地、部分滩涂和部分耕地所对应区域韧性较低，而大部分滩涂和耕地区域所对应的韧性为中度韧性。

　　2） 南汇边滩 的韧性等级主要为较低韧性和低度韧性，其韧性等级所对应区域面积比例分别为65.88%和32.12%。低度韧性区域大部分都为建筑用地类型的区域，而大部分滩涂、耕地和水体区域韧性为较低韧性。

　　3） 九段沙湿地 的韧性等级主要为较高韧性和中度韧性，其面积比例分别为16.77%和83.23%。因为九段沙湿地还没有受到开发建设的影响，其土地利用类型没有变化，整个区域都属于滩涂类型。因此，其韧性分布情况与土地利用类型分布情况没有可比性。但较高韧性等级的区域主要为NDVI指数大于0.6的区域。

　　对比以上三种湿地的韧性分布情况，韧性最高的是上海滩涂湿地中作为唯一的江心沙洲的九段沙湿地，而作为大陆边滩的南汇边滩湿地生态系统的韧性情况不容乐观。原因是，其受到城市化、滩涂围垦等的影响，土地利用方式带来的威胁较大，而且已在土地利用类型转移分析中发现大部分滩涂转变为耕地，农业使用的农药也是湿地中水体污染的主要原因；圈围现象很严重，南汇边滩90%以上的区域已被圈围；再者，外来物种互花米草入侵对南汇边滩韧性的影响也较大，在指标标准化过程中发现，南汇边滩在这一指标上的得分较低；同时南汇合并到浦东新区以后，浦东新区不断地对其进行开发，周围工业区开发对南汇边滩水质和土壤的污染较为严重，而且人口也越来越聚集，人口的增长对湿地恢复带来的压力也很大，这些原因使南汇边滩最难恢复。

　　而作为岛屿边滩的崇明东滩韧性整体上为中等韧性，影响其韧性的主要因素为圈围和土壤污染，但这两者都比南汇边滩的情况好很多。至于九段沙湿地，影响其韧性的主要因素为外来物种互花米草入侵和生物多样性。在九段沙湿地生物多样性方面，其多样性指数不如其他两种湿地，甚至还相当低，其原因可能是，九段沙湿地是新出现的滩涂湿地，对于生物来说其周围环境还不能成为较好的生活环境。

　　本文摘编自《转型中国：生态化视角与战略》（王祥荣编著. 北京：科学出版社，2019.6）一书“第13章气候变化与中国韧性城市发展对策研究”，有删减修改，标题为编者所加。

　　（资源、环境与生态系统评估丛书）

　　ISBN 978-7-03-061302-8

　　责任编辑：许健

　　经济社会的生态化转型发展是当今国际社会的共识与重要举措。我国于20世纪80年代初提出环境保护的基本国策、90年代聚焦生态建设、21世纪初开始关注转型发展，当前正日益完善生态文明制度建设与绿色发展政策体系，为转型发展提供了强有力的保障，成为国家重大战略，这是基于国际社会大环境、我国严峻的资源环境国情需求，以及中国在全球环境与国际事务合作中勇于担当的正确抉择。

　　本书围绕国家战略需求，广泛搜集、分析了包括伦敦、纽约、东京等国际著名城市转型发展的经验与国内代表性城市的研究进展，对中国资源环境总体状况、特征与问题进行了评析，对生态文明制度建设、生态补偿、生态文明先行示范区、国家良好湖泊、新型城镇化、特色镇村规划、三线一单、国家公园体制试点、长江经济带生态环境保护战略、中国资源环境保护等政策体系及其应用进行了专题评估；对京津冀、长江三角洲（简称长三角）、珠江三角洲（简称珠三角）三大城市群生态安全状况，以及长三角城市群生态安全度进行了测评，对全国31个省、直辖市、自治区的资源环境与生态建设状况进行了剖析，对上海、天津、深圳、南京、杭州、重庆、武汉、成都、西安等代表性特大型城市进行了转型实证研究。

　　（本文编辑：刘四旦）

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　　科学出版社