Page 49 - 《华中农业大学学报(自然科学版)》2023年第9期
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第 4 期              朱黎青 等:气候变化视角下上海黄浦江滨水区洪涝风险评估与分区分策                                        43

               的属性,探讨了河流、雨水径流及下水道排水对洪涝                          1.2 气候变化适应性评价与流程
               属性的影响;Zhang 等      [11] 对大流域尺度进行洪涝风                  根据 IPCC 有关气候变化相关术语,危险性是指
               险评估,构建了空间多指标模型。这些指数和指标                           自然灾害发生的严重程度和概率,而脆弱性则是指
               模型能够规范化地在空间上协同量化风险,从而评                           社会、经济和环境系统在应对自然灾害时的抵抗能
               估洪涝的空间分布危险指数,对分区施策带来极大                           力;脆弱性越高,系统面对自然灾害的承受能力就越
               帮助。                                              低;暴露性指的是人类活动和财产在不同自然灾害
                   面对气候变化日益增长的风险,城市管理思路                         中的暴露程度。当危险性、脆弱性和暴露性相互作
               将从城市排水转向洪涝风险管理,进一步建立综合                           用时,就会产生风险。因此,风险评估需要综合考虑
               洪涝风险指数和洪涝风险的概念,构建城市洪涝风                           这 3个要素,以便更好地理解和管理自然灾害造成的
               险管理模型,将能够预测未来超过设计标准的防洪                           风险。本研究基于未来洪涝风险的危害性、暴露性
               响应  [10] 。根据 IPCC提出的风险定义,洪涝风险由危                  与脆弱性及其对应的指标层进行全面审查和分析要
               险、脆弱性与暴露度组成。将洪涝风险进行叠加和
                                                                点,获取上海市黄浦江滨水空间需要解决的洪涝风
               分析,生成综合洪涝风险空间分布图,显得十分重
                                                                险的空间分布;再与人口密度等叠加,统筹权衡并识
               要。但目前有关城市空间洪涝风险该如何采取对策
                                                                别出抗洪区、承洪区与泛洪区。针对不同滨水空间
               的研究尚处于空白。上海市是典型的河口城市,黄
                                                                带采取“三区三策”,包括抵抗治洪策略、与洪共处策
               浦江贯穿上海陆域,黄浦江两岸受风暴潮及相关洪
                                                                略及迁离水岸的策略。
               水影响最大的范围约为沿岸纵深 2~3 km。面对未
                                                                1.3 评价准则与指标
               来气候变化,黄浦江滨水区域脆弱且暴露度大,未来
                                                                    1)准则层与指标层。按 AHP 方法,以评价的目
               极端洪涝灾害极可能给黄浦江沿岸带来严重影响。
                                                                标层定义洪涝风险,危险性、脆弱性与暴露度组成评
               管控未来洪涝风险、增强气候灾害适应能力特别是
                                                                价的准则层。根据准则层建立多指标评价体系。根
               洪涝灾害适应能力是上海市黄浦江滨水空间更新过
                                                                据因气候变化导致的洪涝风险相关的危险性、暴露
               程中必须正视的现实问题。
                                                                度及脆弱性的相关研究,以及对国土空间双评价的
                   本研究选取上海市黄浦江滨水区作为对象,基
                                                                有关洪涝风险的成果中的指标进行了收集分析,得
               于气候变化视角,对城市滨水区洪涝风险评估与分
                                                                到河流滨水洪涝风险指标集(表1)。
               区分策进行研究,目的在于提高城市抗洪能力,为
                                                                    基于文献阅读、专家咨询、数据的可获得性及空
               城市洪涝风险韧性空间的规划提供理论和实践依
                                                                间布局的可行性,建立基于 GIS 空间分布的多指标
               据,以降低洪灾风险。
                                                                模型来评估河口城市的滨水空间景观更新所面临的
               1 材料与方法                                          洪涝风险(表 2)。多指标体系包含目标层、准则层和

               1.1 研究区域概况                                       指标层,其中目标层的指标是河流洪涝风险指数,而
                   上海市人口高度密集且地势低洼,海拔 3~4 m, 准则层则包括危险指数、脆弱指数和暴露指数。对
               四分之一区域位于海拔 3 m 以下,黄浦江贯穿上海陆                       指标层进行 GIS 空间叠加分析,试模拟所涉及到的
               域。上海经常受到极端热带风暴潮的影响,过度淹                           11 个指标在 2030 年、2050 年及 2100 年的空间分布,
               没的风险很大。                                          归一化处理后,再叠加分析,计算评价结果。在 0~1
                                            表 1 气候变化适应性目标下的洪涝风险指标集
                                  Table 1 Flood risk indicators set under climate change adaptation goals

                    项目 Item                        归纳的指标 Inductive metrics                  引用文献 Cited literature
                危险性 Hazard     降水因子、风暴潮因子、河流洪涝影响因子、内涝影响因子等                                [1-2,6-7,11-16]
                               高程、坡度、地面沉降、排水密度、地表径流因子、植被覆盖因子、水面率、绿地率、堤防达标
                脆弱性 Vulnerability                                                         [1,6-7,11-12,14-15,17-19]
                               率、排水管网密度、河湖蓄容量、监测和预警能力等
                               人口密度、地均 GDP、土地利用类型、空间类型与建筑质量、水土流失度、现场污染风险、未
                暴露度 Exposure   成年人口比例、65 岁及以上比例、残疾人比例、老式房屋和低标住宅比例、每 10 万人中刑事 [13,15,17-18,20-21]
                               案发生率等
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