脆弱性与自然灾害灾情分析——以2011—2020年广东省为例

加强脆弱性和自然灾害的灾情评估对实现国家应急减灾目标具有重要的促进作用。该文基于地方灾害脆弱性模型,揭示广东省近10年脆弱性与自然灾害灾情的时空分布特征。发现广东省社会脆弱性指数在2011—2013年呈波动上升的状态,而在2014年后总体呈现波动下降的趋势,并于2020年达到研究期内最小值。空间分布来看,东莞、深圳和汕头市的社会脆弱性指数一直处于较高水平,珠三角和潮汕地区为人口脆弱性较高的地区,广州、深圳和珠海市的经济脆弱性一直为较低水平,清远和梅州市的社会建设脆弱性常年较低;广东省绝对灾情指数在2011—2013年呈现较快的上升趋势,但此后逐年稳步下降。相关性分析验证了自然灾害灾情受自然脆弱性与社会脆弱性的共同影响,研究结果可以位政府采取相应的措施减少自然灾害损失提供依据。

高寒生态系统脆弱性及其对气候变化和人类活动的响应

了解陆地生态系统的脆弱性和基本机制是适应和减轻全球气候变化影响的决策基础。生态系统的脆弱性可以通过生产力对气候变化的敏感性和适应性进行量化。采用1982—2018年青海省境内基于遥感的现实净初级生产力(NPP_(R))和气候驱动的潜在净初级生产力(NPP_(C)),量化了高寒生态系统的敏感性(Sensitivity)、适应性(Adaptability)和脆弱性(Vulnerability)。然后探讨了生态系统脆弱性的时空变化,并分别从人类活动和气候变化的影响方面分析了其基本机制。结果表明:(1)基于NPP_(R)和NPP_(C)的生态系统脆弱性在空间上呈现出中度脆弱的模式,脆弱性从东南向西北由不脆弱依次递增到极度脆弱等级。(2)耕地的脆弱性较低,基于NPP_(R)和NPP_(C)的指数分别为-1.31和-0.93,这是由于其适应水平较高而敏感性较低;森林次之,指数为-1.18(NPP_(R))和-1.06(NPP_(C));草原的指数为-0.17(NPP_(R))和-0.17(NPP_(C));而荒漠的脆弱性较高,指数为0.77(NPP_(R))和0.78(NPP_(C)),这是由于其敏感性较高,适应性较低。(3)基于NPP_(R)的高寒草地的脆弱性有两个温度阈值(-2.2±0.8)℃和(5.5±0.8)℃,一个降水阈值(387±45.6)mm,两个干旱指数阈值为(14.2±20.2)和(78.2±20.2)。而基于NPP_(C)的脆弱性也发现了同样的阈值,并且数值相似。阈值表明最佳气候条件下,生态系统将具有较高的适应性和较低的敏感性,即较低的脆弱性。但如果气温较低或较高,或者降水较低,生态系统的脆弱性将会更高。(4)人类活动对东部地区生态系统的脆弱性产生了强烈的影响,但就整个青海省的生态系统而言,这些影响在区域平均水平上较小。这项研究表明,在高寒脆弱的生态系统中,气候条件决定了脆弱性在空间上的分布情况,这应该被视为生态保护决策的理论基础。此外,本研究发现的阈值将为生态系统生态学提供一个案例研究,并应在世界各地的脆弱生态系统中广泛探索。

社交媒体数据支持的城市承灾体脆弱性评估——以深圳极端天气为例

世界范围内极端天气频度和强度的显著增强,对高密度城市中公众和基础设施等承灾体造成严峻威胁,揭示和评估城市承灾体脆弱性对提升城市韧性具有重大意义。相对传统数据在极端突发灾害事件中的应用局限,社交媒体数据包含了实时且丰富时空信息而呈现出巨大潜力。研究以2018年“山竹”台风灾害3个时间序列阶段和深圳76个街道的空间分布为例,获取并预处理灾害期间相关微博数据后,分别基于LDA模型和SnowNLP模型训练得到公众灾害感知脆弱性和公众情绪脆弱性,并基于语料库构建进一步细分得到6种类型的基础设施脆弱性。研究发现这3种脆弱性的集中峰值呈现依次滞后的时间序列特征以及南北圈层差异和“哑铃状”的空间分布特征。最后针对性提出提升城市承灾体脆弱性时空协调性的相关建议,对城市灾害韧性提供一定规划指引。

改进的VIM模型在建筑物区域地震脆弱性评估中的应用——以玉树地区为例

快速和准确地评估建筑区域地震脆弱性,对把握区域尺度的地震风险和城市及周边地区的防震减灾工作具有重要意义。该文利用改进的脆弱性指数模型(VIM),在区域尺度上选取建筑物的修建时期、结构类型、建筑面积、楼层高度和建筑层数等7种属性作为修正指标,对玉树藏族自治州建筑物区域地震脆弱性曲线进行修正。并以2010年4月14日的玉树7.1级地震为情景,对玉树地区建筑物区域地震脆弱性进行评估,并分析其分布规律和影响因素。研究表明,改进的VIM模型可以显著提高玉树地区建筑物区域地震脆弱性的评估结果(13%)。玉树地区建筑物区域地震脆弱性在空间上呈现出以震中结古镇为中心向四周辐射递减,和以甘孜—玉树断裂带为“脊线”向两侧递减的分布规律。

数字基础设施建设能否缓解农村家庭金融脆弱性?——“宽带中国”示范城市的政策效应分析

农村家庭在信息获取上的劣势是其金融脆弱性比城市家庭更高的原因之一,数字基础设施的完善能够有效缓解农村家庭面临的信息约束与信息劣势,从而可以通过增加家庭收入和优化家庭资产负债配置来缓解农村家庭的金融脆弱性。采用中国家庭追踪调查2010—2018年的5期数据,运用多期双重差分模型进行政策效应分析,结果表明,“宽带中国”示范城市建设显著降低了农村家庭的金融脆弱性;机制分析发现,数字基础设施建设可以提高农村居民非农就业和购买商业保险的概率,并提高农村家庭的非农就业收入和保险参与度,即数字基础设施建设可以通过促进非农就业和保险参与两条路径来缓解农村家庭金融脆弱性;异质性分析结果显示,数字基础设施建设对户主为男性、户主未婚、平均文化程度较低、收入水平较低的农村家庭具有更为显著的金融脆弱性缓解作用。因此,应加强农村地区数字基础设施建设,并充分发挥“数字下乡”促进农民非农就业和保险参与的积极作用,有效缓解农村家庭金融脆弱性。

双重脆弱性与适度信任:从ChatGPT到Sora

Sora能够创造并处理复杂的动态视频内容,从理解静止的世界到理解运动的世界,标志着人工智能认识世界图景的重大转变。Sora对物理世界运动规律认识的不足和对细节的混淆是其技术脆弱性,由此加剧了信任脆弱性。因技术脆弱性风险,与此相伴的前置的、动态的和代理的新的信任模式随之而至。由技术脆弱性和信任脆弱性构成的双重脆弱性、积极的对抗脆弱性、无关脆弱性以及消极的对抗脆弱性四个象限,分别指向人工智能技术未来发展的四种样态。分析信任脆弱性与人工智能技术未来发展关系的四个象限可知,构建适度信任是破解信任与技术双重脆弱性的有效方式,适度信任构建本身需要以物理世界的因果律为基础、以人类信任为最后尺度、以向人类价值观保持对齐启蒙为前提、以充分证据为信任重建依据。

综合医疗制度改革对中国家庭财务脆弱性的影响

健康风险作为背景风险的重要组成部分,会给一般家庭造成明显的财务脆弱性。医疗制度作为重要的社会保障基础,可以为家庭提供关键的健康保障,从而有效缓解家庭财务脆弱性。引入2010—2020年中国家庭追踪调查数据(CFPS),构建准自然实验研究体系,采用双重差分法检验了综合医改政策对家庭财务脆弱性的影响特征及其作用机制。研究发现,综合医改政策的实施显著缓解了家庭财务脆弱性,并且这一效应在城镇家庭、有老年人的家庭、儿童健康风险高的家庭、弱社会网络家庭、使用互联网的家庭以及社会信任度高的家庭中表现更加明显。同时,综合医改政策可以通过降低家庭医疗负担、提升家庭劳动参与、改变家庭风险态度等途径缓解家庭财务脆弱性。本文为评估综合医改政策及其对家庭财务影响的有效性提供了新视角,为进一步从微观层面深化医疗卫生体制改革提供了重要的政策启示。

我国粮食主产区粮食安全脆弱性的时空演化与重心迁移

脆弱性作为粮食安全系统的重要属性,是综合度量区域粮食紧缺风险及应对风险能力的有效指标。文章参照VSD模型框架,从暴露性、敏感性、适应能力三个维度构建粮食安全脆弱性评价指标体系,并结合重心迁移模型来研究2000—2021年我国粮食主产区粮食安全脆弱性时空演变过程及重心迁移轨迹。研究结果表明:2000—2021年粮食主产区的粮食安全脆弱性水平总体呈下降趋势;粮食安全脆弱性水平呈由“南低北高”向“南北齐低”转变的空间分布格局;从重心迁移路径来看,研究期内粮食安全脆弱性重心呈明显南移趋势,南方、北方主产区粮食安全保障能力分化加剧;暴露性重心和敏感性重心均自东北向西南方向迁移,南北差异扩大;适应能力重心呈明显的西移趋势,东西差异扩大。

基于WOA-SVR的关键核心技术创新生态系统脆弱性预警研究——以集成电路技术为例

双循环格局下,创新生态系统脆弱性成为制约关键核心技术攻关的瓶颈,对其有效预警是实现技术突破、解决“卡脖子”问题的关键环节之一。结合集成电路技术发展现状,构建包含群落、资源、经济、环境4个子系统的关键核心技术创新生态系统,同时建立改进WOA-SVR的脆弱性预警模型,对系统脆弱性进行分级。结果表明,集成电路技术创新生态系统综合脆弱指数由2005年的4.28下降到2020年的2.66,警度从较重警情降至中警;经济子系统作为创新生态系统最活跃的子系统,其脆弱性指数下降缓慢,仍处于较高脆弱度水平。对4个子系统指标间耦合关系进行剖析发现,适应能力指标对降低系统脆弱性指数具有较大影响,政府和企业可据此建立防范机制。

气候灾害、农产品价格策略和农户生计脆弱性——来自生态搬迁安置区的考察

在生态搬迁大背景下,农户面临的外部环境、内在心理和应对策略均发生了明显转变,有必要从外部扰动与内部适应的视角探究农户生计脆弱性。基于生计脆弱性理论,探讨实际气候灾害、感知气候灾害和农产品价格策略对农户生计脆弱性的影响,基于广东韶关南水湖生态搬迁安置区425位农户的调研数据进行验证。通过单因素方差分析、回归分析和Bootstrap中介效应检验,得出结论:首先,生态搬迁安置区农户感知气候灾害有其特殊性,与村子位置、社会关系和生计转换能力有关;其次,实际气候灾害和感知气候灾害均会加剧农户生计脆弱性,但感知气候灾害的影响力大于实际气候灾害,这与以往研究观点不同,也反映出农户对于气候灾害的担忧心理较为突出;最后,气候灾害及其后续的农产品价格策略是影响农户生计脆弱性的重要因素。

基于生态系统脆弱性评价的典型岩溶区生态治理分区

文章以广西平果果化石漠化生态修复示范区为研究对象,基于“成因-结果”模型选取7个指标建立生态系统脆弱性评价指标体系,利用GIS技术和层次分析法进行生态系统脆弱性评价,通过单参数分析法计算各评价指标对生态系统脆弱性的贡献率,分析造成研究区生态系统脆弱性的主要影响因素。结果表明:研究区微度、轻度、中度、重度和极度脆弱生态系统脆弱性等级面积占比分别为36.43%、33.90%、18.91%、9.34%和1.43%,造成研究区生态系统轻度、中度脆弱的主要因素是岩性和土地利用方式,造成研究区生态系统重度、极度脆弱的主要因素是生态环境退化。依据评价结果,基于土地利用现状,结合坡度、地块面积等条件,划定生态治理分区并制订相应治理措施。其中,封山育林区应禁止一切人为破坏活动;人工造林区可在植被盖度较低的地块种植阳性树种,在植被群落高度较高、盖度适中的地块种植中性和阴性树种;林下种植区可引进赤苍藤、金银花等特色经济植物;草地改良区可引进桂牧一号、菊苣草、甜象草等优质牧草;园地改造区可在现有经果林下套种赤苍藤、金银花等矮杆经济作物;特色经济植物种植区可引进赤苍藤、树仔菜等常绿经济植物;退耕还林区因地制宜造林种草;矿山修复区采用多种技术手段复垦复绿;非治理区保持现状。

基于作物模型与机器学习的水稻障碍型冷害脆弱性研究

以水稻障碍型冷害为例,提出一种突破数据限制并兼顾承灾体反应机理的新方法,构建农业气象灾害脆弱性曲线。基于1990-2010年气象数据设计水稻抽穗开花期的障碍型冷害情景,通过MCWLA-Rice作物模型和机器学习混合建模法计算对应的水稻单产损失,最终建立不同水稻主产区的障碍型冷害脆弱性曲线,并对1961-2010年水稻障碍型冷害单产损失快速评估。结果表明:(1)机器学习可有效重现作物模型模拟精度(RRMSE<6%,R^(2)>0.93)。(2)水稻障碍型冷害脆弱性具有明显的空间和种植制度差异,高纬地区到低纬地区水稻脆弱性整体呈下降趋势,且晚稻脆弱性普遍低于早稻。(3)一季稻抽穗开花期障碍型冷害的年均单产损失(1224kg·hm^(−2))高于双季稻(早稻:868kg·hm^(−2);晚稻:807kg·hm^(−2))。

土木工程建造系统脆弱性研究综述

现有工程建造风险主要考虑风险事件发生概率与风险后果严重程度,少有结合系统脆弱性开展研究。脆弱性作为系统固有属性,在外界干扰下表现出的不利影响严重制约风险管控过程,但尚未有学者对土木工程建造系统脆弱性的研究现状进行科学评述。通过主题检索和学科分类,共筛选出103篇英文文献和96篇中文文献,运用Citespace文献分析软件统计了发表时间和期刊分布,归纳了研究热点和作者-机构合作情况;从脆弱性概念内涵、分析框架与评价过程等方面评述了土木工程建造系统的脆弱性。研究发现:土木工程建造系统脆弱性的研究当前仍处于探索阶段;常用脆弱性分析框架主要包括脆弱性递次演化分析框架、脆弱性-风险分析框架和灾害-脆弱性分析框架;脆弱性评价对象主要聚焦于施工安全系统、应急管理系统和项目管理系统;脆弱性影响因素识别和指标体系构建主要涵盖人-机-环-管框架、脆弱性特征维度框架和外部环境-项目参与方-项目特征框架。未来,可借鉴其他学科领域成熟的脆弱性理论成果,结合土木工程建造系统的特点,构建清晰准确的脆弱性概念与分析框架、探索科学适用的指标体系、深化实际应用与拓展研究。研究系统性梳理了土木工程建造系统脆弱性的研究现状,可为后续相关研究提供启发和参考。

北盘江流域社会生态系统脆弱性时空演变与模拟

[目的]评估和模拟北盘江流域社会生态系统脆弱性,对筑牢珠江上游生态屏障、实现流域可持续发展具有重要意义。[方法]采用显式空间脆弱性模型,从暴露度、敏感性、适应能力3个维度构建评价指标体系,评估北盘江流域脆弱性,并使用有序加权平均算子模拟不同决策风险下的脆弱性情景。[结果](1)2000—2020年,北盘江流域脆弱性程度明显下降,高脆弱区面积占比由13.82%降到8.37%,低脆弱区面积占比由10.66%增加到17.62%。(2)20年间北盘江流域社会生态系统脆弱性整体处于中等脆弱水平,平均占比32%,空间变化呈现“西北、东南低,中部高”的分布格局。(3)从情景模拟分析上看,在可持续导向型中应重视风险环境的胁迫,加强生态环境保护与适应能力建设,在经济优先型中应强调发展与保护并重,加强绿色基础设施建设,缓解系统脆弱性。[结论]北盘江流域脆弱性程度明显降低,情景模拟结果可满足不同政策指导下的流域发展需要,并为北盘江流域国土空间生态修复和区域可持续发展提供理论参考。

基于脆弱性曲线的寿溪河流域村镇建筑洪灾风险评估

以寿溪河流域的村镇建筑为研究对象,采用MIKE FLOOD耦合水动力模型计算洪水淹没特征,结合结构静力学原理与洪水冲击荷载经验公式,建立村镇建筑的洪灾脆弱性曲线,开展洪灾风险评估。结果表明,寿溪河流域洪水淹没范围呈狭长的条状,洪水流速较大。低重现期下房屋以中低风险为主,高重现期下高风险与极高风险房屋主要分布在洪水发生点、洪水淹没区以及河坝村附近。建立的脆弱性曲线考虑了洪水流速的影响,能较好地刻画村镇建筑的结构损伤程度。

天津市大黄堡湿地生态地质环境脆弱性评价及对策研究

在阐述大黄堡湿地生态地质环境条件基础上,选取湿地水涵养状态、水文地质条件、水土环境质量、生物多样性及人类工程活动等多个评价因子,利用傅勒三角形法确定各评价因子的权重,采用综合指数法对大黄堡湿地生态地质环境脆弱性进行了综合评价。评价结果显示,大黄堡湿地可划分为生态地质环境脆弱性低区、中等区、较高区和高区4个区,其中核心区西南一带处于脆弱性低区,分布面积共为0.73 km^(2);湿地北部和南部的芦苇沼泽、上马台水库等处于脆弱中等区,分布面积共13.27 km^(2);湿地内各村镇坑塘,北京排污河、狼尔窝引河等水系处于脆弱性较高区,分布面积共68.16 km^(2);大黄堡湿地东部与南部水产养殖区以及村镇居民区等处于脆弱性高区,分布面积共29.84 km^(2)。

参与旅游对农户生计脆弱性的影响机制

农户的生计脆弱性关系脱贫成果的巩固和乡村振兴战略的推进。基于可持续生计理论,实地调查了恩施土家族苗族自治州乡村旅游地432户农户,通过t检验、方差分析等方法比较了不同旅游参与程度农户的生计脆弱性,运用多元线性回归、倾向得分匹配等稳健性检验、中介效应检验方法,深入探究了农户参与旅游对生计脆弱性的影响机理。研究发现,参与旅游降低了农户的生计脆弱性,尤其是提高了农户的适应力。在不同旅游参与程度的农户中,旅游兼营型农户的生计脆弱性最低,适应力最高。机制分析表明,农户通过参与旅游增强了生计技能和收入多样化等内生发展动力,降低了自身的生计脆弱性。农户参与旅游对生计脆弱性的影响因乡村旅游发展模式不同而存在异质性,仅生态农业依托模式的农户通过参与旅游显著降低了其生计脆弱性。恩施州乡村旅游地应提升乡村旅游社区参与程度、增强农户的内生发展动力,以降低农户的生计脆弱性,推进乡村振兴。

基于博弈论与改进CRITIC-AHP的配电网线路脆弱性评估

针对现有配电网线路脆弱性评估指标单一的问题,从配电网结构、运行状态和故障影响等三个方面出发,全面考虑网络拓扑结构、负荷类型、潮流分布、设备参数和线路故障等影响因素,提出了改进的线路介数、改进的线路度数、线路电压稳定性和线路潮流熵等脆弱性评估指标。为解决权重分配过程中出现的权重偏好问题,提出基于博弈论与改进CRITIC-AHP组合赋权法的综合评价模型。最后,通过在IEEE33节点系统上进行仿真,验证了所提方法的有效性。

基于VSD模型的乐清湾生态系统脆弱性评价

为探明海湾生态系统脆弱性及主要影响因素,以乐清湾生态系统为研究对象,基于“暴露程度、敏感性和适应能力”的VSD(vulnerability scoping diagram)模型,应用层次分析和模糊综合评价法定量评价了2010—2012、2015—2017、2020—2022年乐清湾生态系统脆弱性状况。结果表明,乐清湾生态系统在3个阶段均处于“中度脆弱”水平,综合得分逐渐降低,呈逐步改善趋势。3个阶段中,暴露程度总体变化不大,敏感性逐步改善,适应能力逐步提升,主要人为胁迫因子为工业产值占GDP比例、滩涂围垦面积占海湾面积比例和海水养殖密度,主要敏感因子为生物量、生物多样性综合指数和水生境综合指数。为提升乐清湾生态系统健康水平,应优化产业布局、调整海水养殖结构、加强海岸带综合整治修复、推进生物多样性保护专项立法、加大生态监管力度和提高公民参与程度。

海岛水产养殖业台风灾害脆弱性分析:以舟山和温州海岛地区为例

基于浙江舟山和温州海岛地区获取的344份水产养殖家庭问卷调查数据和各利益相关者的访谈数据,使用混合数据的因子分析(FAMD)和主成分的层次聚类分析(HCPC),辨识海岛水产养殖家庭台风灾害脆弱性类型,揭示各脆弱性类型的特征,识别家庭脆弱性类型的判别指标,分析台风灾害及其他压力源对海岛渔业生态系统和水产养殖家庭经济脆弱性的影响。研究发现:1)海岛地区水产养殖业和水产养殖家庭呈现高经济脆弱性,大部分虾蟹贝混养类、藻类和贻贝类养殖家庭台风灾害损失严重。2)水产养殖家庭在暴露度、敏感性和适应能力方面的差异,导致家庭呈现3种不同的脆弱性类型及特征。3)家庭劳动力的不足、多次遭受台风灾害损失、基础设施不能充分满足需求是水产养殖家庭呈现台风灾害脆弱性的共同影响因素;风险暴露、养殖品种、家庭年均收入、户主年龄、教育程度、社会支持、采用适应策略的数量及成本-收益情况这些显著判别指标间的差异是形成不同脆弱性类型的关键。4)气候、生态环境、经济和市场、社会、制度和政策等方面的多重压力源相互作用产生累积效应,加剧了海岛地区渔业生态系统的脆弱性和家庭的社会经济脆弱性。