智慧城市安全韌性評價與時空演化

“韌性城市”被寫入“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要。近年來，建設韌性城市受到越來越多關注，提高城市韌性、增強抗風險能力，正成為現代城市建設管理的重大課題。本書可以帶領讀者了解智慧城市、韌性城市的概念，西部地區智慧城市、韌性城市近幾年的發展情況，適合從事城市治理、城市應急管理、城市建設的相關職能部門人員；進行城市建設、城市應急管理、安全韌性城市研究的學者、研究生、本科生學習參考。

隨著韌性概念和理論的不斷延伸，“韌性”一詞被運用于城市這一復雜的巨系統中。在我國，韌性城市是指能夠憑借自身能力抵御災害，減輕災害損失，并合理地調配資源以從災害中快速恢復過來的城市。當災害事件發生時，韌性城市能夠及時感知、快速應對、迅速恢復，保持城市基本正常運行，并通過自我調節來更好地應對未來的災害風險。因此，韌性城市的內涵包括兩個方面， 一是城市系統通過自身的調整具備抵御外界干擾的能力，二是城市系統將外界干擾轉化為自身能力的提升以應對未來可能的風險。
防災減災、抗災救災是人類生存發展的永恒課題?！绊g性城市”是在逆變環境中具備承受、適應和快速恢復能力的城市。當前，城市功能日趨復雜，城市尤其是大中城市的基礎設施、資源、生態承受著較大壓力，人口、建筑、生產、財富的聚集可能會對各種災害風險產生放大效應。因此，在優化城市功能、提升城市治理效能的同時，防范化解城市運行中的風險、提高城市的韌性日益重要而迫切。
本 書以城市為研究對象，把握城市發展進程，使用突變級數法建立城市安全韌性評價模型，通過ArcGIS軟件構建空間數據模型，最終運用實證研究法對西部地區十二個省、自治區及直轄市的安全韌性城市建設進行針對性的評價和分析。本書的主要內容為：
第一，以城市作為研究對象，探究了城市發展進程中災害對城市造成的危害性，并對當前安全韌性城市研究現狀進行分析與總結。研究認為隨著城市的發展，城市中各種風險因素交織，城市安全問題逐漸顯現，建設安全韌性城市是應對城市風險、促進可持續發展的重要手段。
第二，安全韌性城市是城市發展進程中的重要階段，城市發展離不開城市安全。安全韌性城市評價指標體系的構建遵循科學性和客觀性、定量化和實用性、權威性和典型性、系統性和完備性等原則，從城市人員安全韌性、城市設施安全韌性、城市管理安全韌性這三個維度分析提煉出10個二級指標，35個三級指標，構成安全韌性城市評價指標體系。
第三，根據安全韌性城市評價指標體系，運用ArcGIS軟件中的要素劃分功能，對我國西部地區城市進行測評和時空演化分析，構建完成西部地區各省、自治區及直轄市2017年、2019年、2021年安全韌性評價的GIS空間模型后，形成西部地區各省、自治區及直轄市安全韌性城市等級分布，并通過莫蘭指數、顯著性分析等進行時空分布分析。
第四，根據總體國家安全觀的要求，結合我國西部地區安全韌性城市建設現狀，從風險識別體系、韌性治理規劃、建設任務與目標、協同治理以及制度體系等多角度考慮強化城市安全韌性和面臨風險時的應對措施與優化策略。在韌性理念指導下，將城市防災減災與韌性治理規劃相結合，形成適應于安全韌性城市建設的相關策略建議，強化城市防災減災和可持續發展能力，加快安全韌性城市建設。
本 書由西華大學黃佳禎總體質量把控和執筆完成；西華大學項勇負責理論模型構建；西華大學馬云慧和天津大學孟俊娜負責數據收集和數據分析處理。本書得到了西華大學建筑與土木工程學院、應急學院領導的大力支持。同時吸取到部分學者的研究成果和觀點，使本專著的內容得到了豐富和完善，在此對這些學者表達衷心的感謝。最后，也特別要感謝化學工業出版社的大量幫助和支持。

著者
2023年4月

黃佳禎，副教授，西華大學土木建筑與環境學院副院長，副書記。講授《建筑經濟》、《工程造價管理》、《建設工程計價基礎與定額原理》、《建設法規》等課程；出版專著3部，參編大學本科主干教材3部，發表學術論文9篇。主持省部級科研項目2項，主研住房和城鄉建設部、四川省教育廳、企業委托等科研課題7項；目前主要從事工程項目管理、城市治理方面的教學與研究工作。
項勇，教授，碩士生導師，西華大學建筑與土木工程學院工程管理系專業負責人。國家一級注冊建造師、一級注冊造價工程師、注冊咨詢（投資）工程師、注冊招標師。擔任教育部學位中心學位論文評審專家、住房與建設部執業資格考試中心專家、國家自然科學基金委評審專家、四川省公共管理專業教職委委員、四川省科技廳科技項目評審專家、四川省政府投資項目評審專家、四川省技術經濟和管理現代化研究會常任理事、四川省房地產協會常務理事。主編大學本科專業教材4部，研究生教材1部。出版學術專著4部；發表學術論文70余篇。主持來源于國家自然科學基金委、建設部、教育部、四川省科技廳、四川省社科聯、四川省教育廳和企業委托的科研項目60余項。

《智慧城市安全韌性評價與時空演化》以城市為研究對象，建立城市安全韌性的評價指標體系及評價模型，并運用ArcGIS軟件建立空間模型分析區域間城市安全韌性在時間及空間分布上的差異。通過實證分析法，對西部地區十二個省、自治區及直轄市的城市安全韌性進行針對性的評價和分析，最終提出相關對策。
本書的主要內容包括城市發展進程與災害研究、國內外安全韌性城市建設現狀分析、城市安全韌性評價指標體系相關理論、城市安全韌性評價指標體系、我國西部地區城市安全韌性評價時空演化分析、我國安全韌性城市建設中的措施研究。
本書的讀者對象為從事城市治理、城市應急管理、城市建設的相關職能部門人員以及進行城市建設、城市應急管理、城市安全韌性研究的學者、博士和碩士研究生等。

第一章 城市發展進程及災害001
第一節 城市發展進程及特征 001
一、城市發展 001
二、中國城市發展 003
第二節 城市面臨的災害及影響 005
一、城市面臨的災害與成因 005
二、城市災害的特征與影響 007
本章小結 010

第二章 智慧城市與安全韌性城市011
第一節 智慧城市 011
一、智慧城市的起源 011
二、智慧城市的概念及特點 013
三、新型智慧城市 017
第二節 韌性理念 019
一、韌性概念 019
二、韌性理念的發展過程 020
第三節 安全韌性城市 022
一、韌性城市的概念 023
二、安全韌性城市的內涵 025
第四節 智慧城市的城市韌性 027
一、智慧城市的城市韌性背景 027
二、智慧城市的城市韌性概念 028
三、智慧城市的城市韌性作用 028
四、我國智慧城市面臨的城市韌性問題 029
本章小結 029

第三章 安全韌性城市的現狀030
第一節 國外安全韌性城市的現狀 030
一、國際組織倡導下的安全韌性城市建設 030
二、部分代表性國家安全韌性城市建設現狀 033
第二節 我國安全韌性城市的現狀 039
一、安全韌性城市的提出與探索 039
二、我國典型安全韌性城市的建設與實踐 041
本章小結 045

第四章 城市安全韌性評價指標體系046
第一節 城市安全韌性評價指標體系的構建 046
一、評價指標構建的目的及其原則 046
二、城市安全韌性初始評價指標的構建 047
第二節 城市安全韌性評價指標體系優化過程 052
一、基于問卷調查法的評價指標體系初步優化 052
二、基于因子分析法的評價指標體系合理性分析 055
本章小結 060

第五章 智慧城市安全韌性評價與時空演化的理論方法061
第一節 評價的理論方法 061
一、評價方法的選擇 061
二、突變理論的基本原理 063
三、構建城市安全韌性評價模型 068
第二節 空間分析理論 075
一、城市空間分析的圖層理論 075
二、安全韌性城市空間分析的計量地理學 076
本章小結 079

第六章 實證區域研究——我國西部地區城市發展與建設080
第一節 實證區域研究范圍說明 080
第二節 我國西部地區區域城市發展與建設基本情況 080
一、我國西部地區城市建設現狀 080
二、我國西部地區智慧城市建設的典型案例 082
三、我國西部地區城市面臨的主要災害和影響 086
本章小結 087

第七章 實證區域數據分析——我國西部地區城市安全韌性指標數據088
第一節 我國西部地區城市安全韌性測評分析 088
一、數據來源及處理 088
二、指標權重的確定 106
三、西部地區城市安全韌性突變值計算 114
四、西部地區安全韌性城市評價等級劃分 118
第二節 我國西部地區城市安全韌性評價 120
本章小結 121

第八章 我國西部地區城市安全韌性評價時空演化分析122
第一節 西部地區城市安全韌性空間分析 122
一、城市安全韌性空間分布 122
二、城市安全韌性空間相關性 124
第二節 西部地區安全韌性城市發展時間演化分析 133
本章小結 135

第九章 我國安全韌性城市建設中的措施136
第一節 基于風險識別體系和韌性治理規劃視角的措施 136
一、風險識別體系下的應對措施 136
二、韌性治理規劃下的應對措施 138
第二節 基于安全韌性城市建設任務與目標視角的措施 139
一、不同建設規模下的應對措施 139
二、基于建設目標視角的應對措施 141
第三節 基于安全韌性城市協同治理視角的措施 144
一、優化安全韌性協同監督機制 144
二、加強多元協同聯動 145
第四節 基于安全韌性城市制度體系視角的措施 146
本章小結 147

附錄A 城市安全韌性評價指標體系調查表148

附錄B 城市安全韌性評價指標因子分析調查表150

附錄C 城市安全韌性評價指標相對重要性調查表152

附錄D 2017 年、2019 年、2021 年西部各地區突變級數值157

參考文獻188

重要術語192