王岩
, 方创琳
WANG Yan, FANG Chuang-lin
中图分类号: F119.9
文献标识码: A
文章编号: 1000-0690（2014）05-0547-09
通讯作者:
收稿日期: 2012-12-19
修回日期: 2012-02-9
网络出版日期: 2014-05-10
版权声明: 2014 《地理科学》编辑部 本文是开放获取期刊文献，在以下情况下可以自由使用：学术研究、学术交流、科研教学等，但不允许用于商业目的.
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作者简介:
作者简介：王岩(1984-),女,吉林长春人,博士,研究方向为城市与区域规划、经济地理。E-mail:wangzy816@163.com
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摘要
城市脆弱性是指城市在发展过程中抵抗资源、生态环境、经济、社会发展等内外部自然要素和人为要素干扰的能力。当这种抗干扰能力低于某一临界阈值时,城市即进入脆弱状态。城市脆弱性一般包括资源脆弱性、生态环境脆弱性、经济脆弱性和社会脆弱性四大类型,是上述四种脆弱性的综合体现。大庆市是一座典型的资源型城市,具有明显的脆弱性特征。采用系统分析方法和综合指数评价法,分别对城市各子系统脆弱性和城市综合脆弱性动态演变特征进行研究,分析表明：① 1990~2012年,大庆市资源脆弱性呈现增加趋势,生态环境脆弱性、经济脆弱性、社会脆弱性均呈现降低趋势;② 1990~2012年大庆市城市综合脆弱性经历了“快速下降-波动下降-加速下降”3个变化阶段,目前大庆市处于由中脆弱度向较低脆弱度的过度阶段;③ 伴随石油开采和城市发展,大庆市已经从经济主导型脆弱性转变为资源主导型脆弱性,大庆市已处于城市发展的重要历史时期,亟需加快经济转型和城市转型步伐,转则兴,不转则衰。未来,应持续关注资源型城市,加强资源型城市脆弱性的研究,进一步总结城市脆弱性的发生机理与变化规律,为城市转型和实现可持续发展提供科学依据。
关键词：
Abstract
Urban vulnerability refers to the ability of resisting internal and external interference from natural and human factors including resource, ecological environment, economy, social development etc. in the city evolution process. When the resistance to the adverse disturbances is lower than a certain threshold value, city will enter vulnerable state. Urban vulnerability generally includes resource vulnerability, eco-environment vulnerability, economic vulnerability and social vulnerability, and it is the comprehensive embodiment of the four kinds of vulnerability. Daqing is a typical resource-based city with obvious vulnerability characters. The articleused the method of system analysis and composite-index assessment to study the dynamic evolution characteristics of each subsystem’s vulnerability and the urban comprehensive vulnerability. The result showed that: 1) in 1990-2012, the resource vulnerability of Daqing presented an increasing tendency, while the vulnerability of other three subsystems contain eco-environment, economic vulnerability, social vulnerability showed a declining trend. This mainly because Daqing is a resource-based city whose leading industry is oil development and machining; 2) in 1990-2012, the urban comprehensive vulnerability of Daqing experienced three different stage, in sequence of ‘rapid decrease-wavelike decrease-accelerated decrease’. At present, Daqing is in the transition station from mid-vulnerability to lower-vulnerability; 3) The urban vulnerability of Daqing has already changed from economy-leading vulnerability to resource-dominated vulnerability and Daqing is in the important stage of city development. In future, we should pay more attention to the vulnerability of resource-based cities, summarize the mechanism and law of urban vulnerability, and provide scientific basis for the transition and sustainable development of the city.
Keywords：
脆弱性分析源于对自然灾害的研究[1],目前已发展成为一种跨学科综合性的研究视角,研究领域涉及生态学、经济学、社会学、工程学、管理学、地理学等多个学科。随着研究的不断深入,脆弱性内涵不断深入,概念逐渐演变为包含“风险”、“敏感性”、“适应性”、“恢复力”在内的一系列概念的集合[2]。近年来,脆弱性研究逐渐从注重因自然环境恶化产生的脆弱性评价发展到注重人类活动对脆弱性影响的研究;由单纯评价和被动面对脆弱性对社会经济造成的损害演变为积极主动研究并制定应对或规避脆弱性的对策;从传统的脆弱性向新的、更加关注人-地系统、社会-生态系统等耦合系统脆弱性的方向转变[3,4]。脆弱性评估通过定性分析和定量评价,能有效测度人地系统在不利扰动影响下的脆弱程度,是当前脆弱性研究的一项重要内容,也是其面临的重要挑战之一[5]。由于耦合系统的复杂性,关于耦合系统脆弱性评价研究尚未取得突破性进展,在概念体系、分析框架、评价方法等方面还不统一,真正意义上的经济社会与自然环境两大系统耦合作用机理的研究仍然是相关学科的前沿课题[6],亟待深化研究。
城市作为人类经济社会活动的重要载体,关于其脆弱性的研究一直是国内外学者关注的热点问题。伴随着大量的人口和经济向城市集聚,水资源、土地资源和生态环境问题已成为城市化进程中的突出问题[7,8],这些问题共同作用形成了城市的脆弱性特征。石油是人类赖以生存与发展的物质基础和重要的战略资源, 对经济安全、社会安全,乃至国家安全均具有极其重要的作用[9,10]。大庆市作为中国最大的石油生产基地和重要的石油化工基地,为中国经济社会发展做出了巨大贡献,对稳定国内石油安全供给具有举足轻重、不可替代的作用,其可持续发展与否关系到国家能源安全与国民经济发展大局[11]。但是,由于大庆市城市发展对石油资源具有高度依赖性,高度单一的产业结构使其经济发展极易受到有效资源自然递减和市场波动的影响和制约 [12],具有明显的脆弱性特征。近年来,诸多学者对资源型城市脆弱性进行了研究,研究对象集中于石油城市[13,14]、煤炭城市[15],研究内容包括经济脆弱性[16]、社会脆弱性[17]、生态脆弱性[18]等方面,侧重从单一视角评价城市脆弱性特征。城市是资源-环境-经济-社会耦合系统,单一子系统的脆弱性不能完全代表城市整体脆弱性状况。因此,本文在对资源、生态环境、经济、社会等子系统脆弱性分析的基础上,对大庆市城市脆弱性进行综合评价,并对其动态演变过程进行探讨,以期为国家制定和完善石油资源城市转型政策提供科学依据,为大庆市实现可持续发展提供保障。
城市经济的高度发达性、人口的高度集中性、资源利用的外向性以及人类对生态环境的严重破坏性等特征,决定了城市脆弱性实质上是城市在特定的土地、水、大气等资源环境基础上,城市社会经济发展过程中可能遭受损失的一种内在属性。因此,一定时期,一定的社会发展水平下,一定发展阶段的城市脆弱性主要表现在4个方面：资源脆弱性、生态环境脆弱性、经济脆弱性、社会脆弱性。其中,前两个方面是城市的自然本底条件,主要由自然情况决定,但是,近年来受人为因素影响愈发严重;后两个方面是人类活动主导的,可调控性较强。
城市的土地、水源、植被、矿产等自然资源状况影响着支持城市当前及未来发展的生命系统的潜在能力。人类对自然资源的开发几乎总是导致自然资源的消耗,如果开发超过了恢复的速度,就会影响人类活动的可持续性[19]。大庆市资源脆弱性影响因素主要包括水、土资源以及石油资源等。大庆市表层地下潜水理化性质较差,埋藏量不大,无法直接利用。目前大庆市城市生活和生产用水主要依靠是深层地下水资源开发,而深层地下水没有自我更新能力,开采一点就少一点,随着城市的发展和工业用水的剧增,水资源的枯竭即将成为大庆市存亡的关键[20]。城市土地资源一方面作用是提供耕地,其农业产出对为城市人口提供必要的食物;另一方面,为城市人口生活和城市发展提供各类功能用地,如工业、商业、居住、绿化用地等[21]。而石油开采极大地改变了大庆市的土地利用,形成了油田、城市、耕地、草地等用地类型相互交错的复合土地利用模式,石油开采导致地下水大量上升,造成土壤盐碱化、沙化。同时,废弃油井用地很难再次利用,造成了土地资源的大量浪费。此外,大庆市作为因油而生的资源型城市,其城市发展对石油资源具有很强依赖性,而石油资源逐渐枯竭是不可回避的事实。而城市经济的发展必然伴随着对自然资源的开发和利用,要实现可持续发展,就必须注重合理高效地利用资源,降低其脆弱性。
城市生态环境是城市社会经济发展的重要载体,同时也是城市垃圾与废弃物的重要分解者,环境恶化影响人类健康,一定程度上会加剧城市灾害的发生。城市生态环境与自然生态环境不同,它是以人为主体的人工生态系统,其生产者绿色植物的量很少。因此,除依靠城市大气环境、水环境与土壤环境的自净能力之外,吸纳与净化过程大多需要人工干预,如建立污水处理厂、垃圾处理厂等,以此来完成自然生态系统中分解者的任务[22]。大庆地区属于寒温带草甸生态系统,其所在的位置恰好属于闭流区,境内无地表径流。大庆市地貌类型属于松花江、嫩江冲积一级阶地。石油开采前,平地上多为连片的沼泽和草甸生态系统,现在则是耕地、草原、湿地和油井在其上穿插分布,与此同时还有不少盐碱小丘散落其间。随着40多年对大庆市高强度、大面积的石油开采,负面效应日益凸现,主要表现为草场退化、地下水位下降、湿地退化、土地盐碱化、沙化和水质污染等一系列的生态环境问题,严重制约城市经济发展,影响了当地居民的生活。
城市经济系统是在特定类型区域内形成的经济系统,是地域生产综合体和国民经济综合体。经济子系统以其物质再生产功能为其它城市子系统提供物质和资金支持。经济脆弱性包括经济总量、经济结构、经济效益及经济增长潜力等方面。经济总量是城市经济规模的主要体现,城市经济总量越大,表明城市经济实力越雄厚,在城市遭遇不利扰动时能够有足够的基金投入,具有较强的风险抵御能力;经济结构反映城市经济发展阶段与水平,合理的经济结构是城市长期持续发展的基础和保证;经济效益是城市经济发展水平的量化标准,表明城市发展能力;经济增长潜力由科学技术水平和研发能力决定,是未来城市经济竞争力的主要体现。大庆市经济总量大,地区生产总值长期居黑龙江省第二位,仅次于省会哈尔滨,经济增长率保持在10%以上,但大庆市油与非油经济比例失衡的结构性矛盾突出,资源的不可再生性决定了石油工业不可能支撑大庆永久可持续发展。而长期的资源型经济发展模式忽视了管理、技术、人才、科技的积累,极大地削弱了城市应对资源逐渐枯竭而带来的风险的能力。同时,大庆市的油经济比重长期保持在在50%以上,石油开采业增加值占工业增加值的70%以上。高度单一的产业结构使其经济发展极易受到冲击,具有典型的脆弱性特征[12]。
城市社会系统主要包括人口与人力资源、社会环境、城市基础设施等要素。人口与人力资源是城市发展的内在动力,人力资源是社会生产中最关键的要素,人类的消费是社会生产的动力,人类又是科技进步与发明创造的主要推动者和实现者。社会环境包括城市治安状况、社会保障、城乡一体化等方面,是城市发展的大背景基础,稳定和谐的社会环境有助于经济系统的健康有序运行。城市基础设施由通信设施、道路交通设施、给排水设施等组成。通信设施缩短了空间距离,节省社会劳动时间,把社会生产、交换、分配和消费各个环节有机联系起来;交通设施是地区之间、部门之间、生产和消费之间的联系的纽带;给排水设施确保了人民生活和社会生产的正常进行。丰富的人力资源、安定和谐的社会环境、完善的基础设施是实现资源、生态环境和经济协调发展的关键,也是实现可持续发展的重要保证[22]。大庆市城市建设初期,受“先生产、后生活”观念的影响,当时的建设标准非常低,城市基础设施建设严重滞后,城市教育、医疗等设施的建设更是先天不足[23]。多年来,大庆市城镇化水平不高,四县的城镇化水平还低于全国平均值,小城镇建设水平偏低,辐射能力低,聚集性差,城乡差距仍然较大。因此,加大基础设施投资,提高教育、医疗水平,实现城乡一体化是降低大庆市社会脆弱性的重要途径。
城市脆弱性研究涉及城市资源系统、生态系统、社会系统、经济系统等多个方面,关于城市脆弱性的概念目前尚缺乏统一的学术界定。目前比较有代表性的定义有：李鹤等对资源型城市脆弱性的表述“脆弱性是指在城市内外扰动因素作用下,矿业城市在经济、社会、生态环境等方面表现出高度敏感并缺乏应对能力,从而使城市结构功能容易受到损害的一种属性”[24]。喻小红等从狭义和广义两个方面定义城市脆弱性,狭义的城市脆弱性是指来自自然界和人类自身的威胁和破坏而导致城市在自然环境和社会环境中表现出不利于城市可持续发展的各个方面的问题;广义的城市脆弱性还包括城市在其发展过程中所表现出的不如其它城市的弱势和缺陷[25]。结合以往相关学者对城市脆弱性的探讨,本文认为城市脆弱性是指城市在发展过程中抵抗资源、生态环境、经济、社会发展等内外部自然要素和人为要素干扰的能力。当这种抗干扰能力低于某一临界阈值时,城市即进入脆弱状态。城市脆弱性一般包括资源脆弱性、生态环境脆弱性、经济脆弱性和社会脆弱性四大类型,是上述4种脆弱性的综合体现。过度的人类活动或不恰当的人类活动以及不合理的经济发展方式等都会导致城市地区的地理系统发展改变,达到脆弱点时,脆弱性就在某些地方出现,整个城市就进入脆弱性状态[19]。
大庆市城市脆弱性的评价可以从资源脆弱性(URVI)、生态环境脆弱性(UEnVI)、经济脆弱性(UEcVI)和社会脆弱性(USVI)4个方面入手,建立与之对应的28个指标,11项子要素脆弱性指数,采用加权求和法计算各城市脆弱性分指数,采用状态空间法[26]计算城市综合脆弱性指数。相关指标的权重采用熵技术支持下的层次分析法（AHP）[27]计算,城市综合脆弱性指数模型：
式中,w1、w2、w3、w4分别表示URVI、UEnVI、UEcVI、USVI的权重,UVI为城市综合脆弱性指数。
城市脆弱性分指数模型：
式中,LUVI、WTVI、SUVI分别代表土地资源脆弱性指数、水资源脆弱性指数、石油资源脆弱性指数,a1、a2 、a3分别为LUVI、WTVI、SUVI的权重;ECVI、ENVI分别代表生态脆弱性指数、环境脆弱性指数,β1、β2分别表示ECVI、ENVI的权重;ESVI、EEVI、EIVI分别代表经济结构脆弱性指数、经济效率脆弱性指数、经济创新脆弱性指数,γ1、γ2、γ3分别表示ESVI、EEVI、EIVI的权重;HDVI、IFVI、SEVI分别代表人类发展脆弱性指数、基础设施脆弱性指数、社会环境脆弱性指数,δ1、δ2、δ3分别表示HDVI、IFVI、SEVI的权重。以上每一项指标由若干个具体的原始指标通过相关计算得到指数值。
大庆市城市脆弱性综合评价中,数据来源为《大庆市统计年鉴》（1991~2012）、《大庆市国民经济与社会发展报告》（1990~2012）、《黑龙江统计年鉴》（1991~2012）,个别缺失数据根据相邻年份值插值补齐。
目前关于城市综合脆弱性评价的研究较少,在分级标准上可以参照的标准不多,考虑到脆弱性分级的复杂性,在借鉴相关研究[28]的基础上,按城市脆弱性指数的大小将其分为5级,依次为低脆弱度、较低脆弱度、中脆弱度、较强脆弱度、强脆弱度（表1）。
表1 大庆市城市脆弱性综合评价分级标准
Table 1 The classification criteria of urban vulnerability evaluation
| 1级 | 2级 | 3级 | |
|---|---|---|---|
| 脆弱程度 | 低脆弱度 | 较低脆弱度 | 中脆弱度 |
| 脆弱性指数 | UVI<0.2 | 0.2 ≤UVI<0.4 | 0.4 ≤UVI<0.6 |
| 表征状态 | 极好状态 | 良好状态 | 一般状态 |
| 4级 | 5级 | ||
| 脆弱程度 | 较高脆弱度 | 高脆弱度 | |
| 脆弱性指数 | 0.6 ≤UVI<0.8 | 0.8 ≤UVI | |
| 表征状态 | 警戒状态 | 危机状态 |
大庆市资源脆弱指数由1990年的0.55增加到2012年的0.61,表明大庆市资源系统为城市发展提供物质基础的能力呈现下降趋势,但具有一定的波动性（图1）。这主要是由于石油资源的不断较少造成的。1976年以来大庆油田连续27 a 5 000万t以上的原油产量,创造了世界石油开采史上的奇迹。2002年,大庆市原油产量下降至5 013万t。此后,大庆市原油产量每年战略调减1.5~2.0万t,由2004年4 640万t调至2007年的4 169万t,至2012年的4000万吨,原油产量的下降已成为不可逆转的趋势。随着石油资源不断开发,大庆市储采失衡矛盾愈发突出。剩余可采石油储量日益减少,石油开采难度持续加大,油田综合含水率不断提高,部分油田甚至达到90%以上,虽然实施“稳油控水”等工程技术手段,一定程度上降低了综合含水率,但是无法阻止原油产量下滑的趋势。石油资源脆弱性不断攀升。同时期大庆市水土资源状况良好,水、土资源集约节约利用取得了丰硕成果,水、土资源利用效率不断提高（表2）,水、土资源脆弱性不断下降,很大程度上抵消了石油资源不断减少带来的脆弱性加大,因此出现了大庆市资源脆弱指数在1990~1997年间维持缓慢下降趋势。
图1 大庆市城市资源脆弱性变化趋势图（1990~2012年）
Fig.1 The changing trends of urban resource vulnerability in Daqing (1990-2012)
表2 大庆市水土资源利用效率情况（1990~2012年）
Table 2 The utilization efficiency of soil and water in Daqing（1990-2012）
| 1990 | 1995 | 2000 | 2005 | 2010 | 2011 | 2012 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 万元GDP水耗（t/万元） | 185.22 | 93.42 | 47.02 | 32.32 | 10.33 | 7.92 | 7.92 |
| 万元GDP用地面积（m2/万元） | 85.26 | 33.01 | 14.36 | 12.82 | 7.86 | 8.87 | 8.87 |
大庆市生态环境脆弱指数由1990年的0.50降低到2012年的0.26,表明大庆市生态环境系统作为城市物质载体的能力逐步增强,及生态环境承载能力不断增加（图2）。大庆市的生态脆弱性主要是长期的石油开采而形成的,大量石油开采严重干扰了油田地区生态环境,而相继发展起来的石化工业又进一步加重了人类活动对油田生态环境的破坏,出现了景观破碎化、荒漠化、水污染、生物多样性降低等多种生态环境问题,生态环境退化严重[18]。20世纪80年代初,大庆市成立了规划局,开始对大庆市“地上地下”矛盾问题进行研究。在城市规划和城市可持续发展思想的指导下,城市环境建设取得了阶段性成果。特别是“十一五”期间,市政府和中直大企业全力推进城市基础设施建设,每年环境保护投资都超过50亿元,环境保护投资指数年平均超过2.1%。多年来,大庆市始终坚持绿色发展理念,注重生态工程建设,重视防护林建设、绿地建设,对盐碱地、沙地实行了积极的保护性开发利用,合理引导造林、绿化,并制定了切实可行的管理措施。大庆市森林覆盖率和建成区绿化覆盖率已经从1990年的8.0%和18.0%分别增加值11.5%和45.2%,人均绿地面积从1990年的2 m2提高到2012年的14 m2,极大地改善了长期以来由于石油开采导致破坏的生态环境;草原“三化”治理率34.5%,主要污染物排放总量得到有效控制,年均空气质量优良天数达到350 d以上,改善了生态环境。大庆市先后获得国家环保模范城市、国家卫生城市、中国优秀生态旅游城市等称号,城市环境综合整治定量考核连续8 a保持全省第一。
图2 1990~2012年大庆市城市生态环境脆弱性变化趋势
Fig.2 The changing trends of urban eco-environment vulnerability in Daqing (1990-2012)
大庆市经济脆弱指数由1990年的0.82降低到2012年的0.40,表明大庆市经济发展水平不断提高,对外界扰动的抵抗能力日益增强（图3）。大庆市经济脆弱性主要体现在经济结构、经济效率、经济创新能力等方面。大庆市经济脆弱性是长期以来由于过度依赖石油资源开发而形成的单一、重复的产业结构而形成的。长期以来石油经济一直主导城市发展,经济结构高度单一,油经济比重和国有经济比重长期占70%以上。1992年,大庆市建立高新技术产业开发区,开始了第二次创业。经过多年努力,大庆市经济结构单一的状况有所改善,逐渐向多产业、复合型经济转变,非油经济发展迅速,非国有经济不断壮大,逐步形成了以国有经济为主体,多种所有制经济并存的经济格局。同时,经济效率也逐步提高。近年来,随着产业结构的调整,第三产业和高新技术产业规模显著增加,比重不断提高,科学技术对经济增长带动作用日益增强,为石油经济持续增长提供充足保证,为传统产业的改造和技术升级提供技术支撑。
图3 1990~2012年大庆市城市经济脆弱性变化趋势
Fig.3 The changing trends of urban economic vulnerability in Daqing (1990-2012)
大庆市社会脆弱指数由1990年的0.50降低到2012年的0.25,表明大庆市社会脆弱性逐步降低（图4）。社会脆弱性由人类发展脆弱性、基础设施脆弱性和社会环境脆弱性等方面共同构成。1990年以来,在“让开油田、建设两厢”原则的指导下,大庆市城市建设进入战略转移时期,大庆市人民政府、大庆石油管理政治中心向“两厢”的转移使让—乘地区和东风新村迅速发展。随着经济总量不断增大,大庆市注重加大城市基础设施投资,人均城市维护建设基金投入不断增加,城市文化、教育、医疗、社区等建设日益完善,人民生活水平不断提高,人类发展脆弱性和基础设施脆弱性逐渐降低。与此同时,快速的城镇化进程造成了严重的城乡二元结构。由于经济发展过程中大庆市城市和农村发展速度不同,造成了城乡差距不断增大,城乡二元结构明显,城乡居民收入差距比从1990年的2.28∶1增加到2000年的8.31∶1。这一数值已经远远超过了国际标准值2.00∶1。2001年后,在国家“统筹城乡经济社会发展”战略的指引下,大力推进城乡一体化进程,农村经济快速发展,城乡差距逐步缩小。2012年大庆市城乡居民收入差距比降低为2.19∶1,低于中国城乡居民收入差距比3.10∶1。整体来看,1990~2012年间的20 a间,大庆市经济快速发展的同时,社会发展也取得了巨大进步,基本形成了引领发展的创新体系、均衡公平的教育体系、优质便民的医疗体系、功能完善的文化体系,公共服务水平不断提高,人民生活极大改善。
图4 1990~2012年大庆市城市社会脆弱性变化趋势
Fig.4 The changing trends of urban social vulnerability in Daqing (1990-2012)
1990~2012年,大庆市城市综合脆弱性指数从0.59下降至0.39,表明大庆市已由中脆弱度向较低脆弱度过度。从发展历程来看,大庆市城市综合脆弱性变化可以划分为3个阶段：快速下降阶段（1990~1995年）,波动下降阶段（1996~2008年）,加速下降阶段（2009~2012年）。1990年大庆市城市脆弱性综合指数为0.62,1995年这一数值为0.54,五年间城市脆弱性综合指数降低了0.08,年均降低0.016,这一阶段为快速下降阶段。此后,大庆市进入城市脆弱性波动下降阶段,综合指数从1996年的0.54降低到1999年0.52,2002年又上升为0.55,2004~2006年又从0.51上升为0.53,2008年这一指数降低为0.50。1996~2008间的12 a,大庆市城市脆弱性指数下降0.04,年均降低0.003。2009年大庆市进入了城市脆弱性加速降低阶段,2009~2012年城市脆弱性综合指数从0.54降至0.44,7 a之间降低了0.10,而此前1990~2009年间城市脆弱综合指数仅降低了0.11（图5）。
图5 1990~2012年大庆市城市脆弱性的阶段演变特征分析
Fig.5 The evolution characteristic of urban vulnerability in Daqing (1990-2012)
从城市综合脆弱性的绝对变化来看,1990年大庆市综合脆弱程度最高。主要是由于城市经济结构单一、经济效率低下及缺乏研发创新能力而导致的经济脆弱性大,且城市资源脆弱性、生态环境脆弱性、社会脆弱性也最大,意味着1990年大庆市应对各种不利干扰时受到伤害的可能性最大,城市可持续发展能力最差。至2012年,大庆市综合脆弱性达到最低。尽管随着石油资源的开采,城市资源脆弱性呈现增大趋势,但经过20 a的产业升级、产业结构调整及城市创新能力的增强,城市经济脆弱性显著降低,同时生态环境脆弱性、社会脆弱性全面降低,弥补了由于资源开采而带来的负面影响。
1990~2012年期间,除资源子系统外,大庆市其余各子系统脆弱指数均呈现出下降趋势,但是各子系统脆弱指数变化速度存在差异。从城市脆弱性的相对变化来看,资源脆弱性对城市综合脆弱性的贡献度增加最多,从1990 年的23.17%增加至2012年的43.39%,20 a间增加了20个百分点。经济脆弱性对于城市综合脆弱性的贡献率降低最为明显,1990年至2012年城市经济脆弱性在城市综合脆弱性中所占比重已由35.04%下降至22.54%,年均下降近0.6个百分点。社会脆弱性和生态脆弱性在城市综合脆弱性中所占比重呈现降低趋势,分别从21.00%和20.81%降低至15.76%和18.21%（图6）。也就是说,大庆市城市脆弱性从经济主导型脆弱性向资源主导型脆弱性转变。
图6 1990~2012年大庆市城市子系统脆弱性贡献率变化趋势
Fig.6 The changing trends of subsystem vulnerability contribution rate in Daqing (1990-2012)
城市脆弱性是城市资源脆弱性、生态环境脆弱性、经济脆弱性、社会脆弱性的综合体现,通过对大庆市1990年以来城市脆弱性的分析研究,得出以下结论：
1） 大庆市综合脆弱性呈现降低趋势。1990~2012年,大庆市综合脆弱性指数逐渐减小,大庆市已由中脆弱度向较低脆弱度过度。具体可以划分为快速下降阶段（1990~1995）、波动下降阶段（1996~2008）和加速下降阶段（2009~2012）3个阶段。其中,除资源子系统外,大庆市其余各子系统脆弱指数均呈现出下降趋势。从城市脆弱性的相对变化来看,资源脆弱性对城市综合脆弱性的贡献度增加最多,经济脆弱性对于城市综合脆弱性的贡献率降低最为明显。目前,大庆市城市脆弱性已经从经济主导型脆弱性向资源主导型脆弱性转变。
2） 大庆市资源脆弱性呈现显著增加趋势。1990年以来,尽管大庆市综合脆弱性呈现降低趋势,但是不能忽视的是城市资源脆弱性正逐渐增大,并成为城市脆弱性的主要动因。这主要是因为大庆市是一座资源型城市,长期以来城市发展高度依赖石油资源开发,随着石油储量减少和石油品质下降,导致石油开采难度不断加大,石油开采成本不断增加。目前,国家已分3批确定了69个资源枯竭型城市（县、区）,这些城市和地区都面临着资源枯竭和城市转型的艰难困境。因此,大庆市的发展必须改变以往资源型城市的发展方式,在石油资源枯竭之前着力发展接续产业,提前为城市转型做好准备,避免出现玉门市“油走城空”的现象。大庆处在城市经济发展的十字路口,转则兴,不转则衰。
3） 大庆市生态环境脆弱性呈现降低趋势。1990年至今,大庆市生态环境脆弱性指数不断减小。这主要是因为大庆市在发展中坚持环境保护与经济发展并重、生态保护与污染防治并举,逐步加大环境治理投资,提高污染治理水平。积极实施植树造林、城市绿化、环境基础设施建设、污染防治等重点工程,并取得重要成果。主要湖库水质保持稳定,城市空气质量优良,环境污染初步得到有效遏制,城乡环境质量显著改善。近年来,大庆市相继获得国家卫生城市、全国文明城市、中国优秀生态旅游城市等荣誉称号。这些都保证了城市发展过程中生态环境脆弱性的降低。
4） 大庆市经济脆弱性呈现降低趋势。伴随经济的快速发展,大庆市经济脆弱性日益降低。这一方面是由于伴随石油开采与加工业的发展,大庆市经济实力不断增强,2012年大庆市国民生产总值达4 001.1亿元,仅次于哈尔滨居黑龙江省第二,占全省总量的1/3。同时,大庆市长期以来一直注重城市产业升级和转型,在高新技术产业开发区的建设与带动下,城市高新技术产业发展迅速,吸引了大量人才和投资,丰富了城市产业结构,为城市后续产业发展注入了活力。但是作为一座高度依赖石油资源的城市,大庆市经济仍存在明显的脆弱性特征,未来资源型城市转型的任务仍十分艰巨。
5） 大庆市社会脆弱性呈现下降趋势。经济发展的同时,大庆市社会事业发展迅速,人民生活质量显著提高,社会脆弱性指数持续降低。这主要是因为大庆市在城市经济发展过程中不断加大基础设施投资与建设,着力提高教育、医疗、科学技术水平,人类发展指数不断提高,社会保障能力不断增强,社会环境逐渐改善,在全面发展和协调发展的道路上快步前进。
6） 科学测度城市脆弱性,探究城市脆弱性发生机理与变化规律,是本文尝试解决的问题。但由于本文研究时间尺度过短,未能反映出较长时间尺度的城市脆弱性的发生机理与发展变化特征。未来,应进一步加强资源型城市脆弱性研究,总结城市脆弱性的发生及发展规律,为大庆市及资源型城市转型和实现可持续发展提供科学依据。
The authors have declared that no competing interests exist.
| [1] |
A framework for vulnerability analysis in sustainability science [J]. |
| [2] |
脆弱性的概念及其评价方法 [J]. |
| [3] |
弹性、脆弱性和适应——IHDP三个核心概念综述 [J]. |
| [4] |
城市脆弱性研究评述与展望 [J] . |
| [5] |
Assessing the vulnerability of agricultural land use and species to climate change and the role of policy in facilitating adaptation [J]. |
| [6] |
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| [7] |
干旱区水资源对城市化约束强度的情景预警分析 [J]. |
| [8] |
干旱区城市化过程中的生态风险评价模型及应用——以河西地区城市化过程为例 [J]. |
| [9] |
Oil vulnerability index of oil-importing countries [J]. |
| [10] |
世界油气资源格局与中国的战略对策选择 [J]. |
| [11] |
石油城市经济系统脆弱性评价——以大庆市为例 [J]. |
| [12] |
东北地区矿业城市经济系统脆弱性分析 [J]. |
| [13] |
基于集对分析的大庆市经济系统脆弱性评价 [J]. |
| [14] |
石油城市经济系统脆弱性发生过程、机理及程度研究——以大庆市为例 [J]. |
| [15] |
东北地区煤炭城市脆弱性与可持续发展模式 [J]. |
| [16] |
辽源市经济系统的脆弱性及其规避措施研究 [J]. |
| [17] |
东北地区矿业城市社会就业脆弱性分析 [J]. |
| [18] |
辽中地区矿业城市生态系统脆弱性研究 [J]. |
| [19] |
李国栋. 脆弱生态的概念及分类 [J]. |
| [20] |
大庆地区石油开采前后生态环境变迁的文化成因分析 [D]. |
| [21] |
城市群地区资源环境承载力研究[D] . |
| [22] |
区域发展脆弱性研究与评估[D] , |
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矿业城市人地系统脆弱性评价研究[D] . |
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东北地区矿业城市脆弱性特征与对策研究 [J]. |
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城市脆弱性的表现及对策 [J]. |
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区域承载力定量研究方法探讨 [J]. |
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石油城市经济系统脆弱性评价——以大庆市为例 [J]. |
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