黃建毅，劉 毅，馬 麗，李 鶴，蘇 飛

(1.中國科學院地理科學與資源研究所，北京 100101;2.中國科學院研究生院，北京 100049;3.中國科學院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所，長春 130012;4.浙江工商大學旅游與城市管理學院，杭州 310018)

0 引言

20世紀80年代以來，脆弱性研究逐步成為全球環(huán)境變化和可持續(xù)發(fā)展研究中的熱點和前沿領(lǐng)域［1－4］，受到國內(nèi)外學者的廣泛關(guān)注。據(jù)M.A.Janssen等學者對環(huán)境變化人文因素領(lǐng)域1967—2005年間出版的2 286份出版物進行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其中，有939份出版物與脆弱性有關(guān)，并在20世紀90年代以來呈快速增長的趨勢［5］。目前，脆弱性研究作為一種新的研究范式已在不同學科領(lǐng)域得到廣泛的應用，且學術(shù)界對脆弱性研究的關(guān)注程度越來越高。2001年4月《科學》雜志發(fā)表的“可持續(xù)性科學”(sustainability science)一文把“特殊地區(qū)的自然－社會系統(tǒng)的脆弱性或恢復力”研究列為可持續(xù)性科學的7個核心問題之一［1］，同時多項國際性科學計劃(IHDP，IPCC，IGBP 等)也將脆弱性研究提上日程［6－7］。伴隨著脆弱性研究的深入，有些學者提出把脆弱性作為一個基礎(chǔ)性的科學體系來看待［8－9］。然而這一目標的實現(xiàn)面臨著嚴峻挑戰(zhàn)。總體來看，雖然目前國內(nèi)外對以全球環(huán)境及氣候變化為背景的脆弱性研究已取得豐碩成果，但由于學科背景的差異，不同研究領(lǐng)域之間存在著結(jié)論不兼容和工作重復等問題。研究發(fā)現(xiàn)，脆弱性涵義、理論的泛化與評價方法和思路的分歧是限制其進一步發(fā)展的主要原因，尋求理論的明晰和找到系統(tǒng)的理論模型是實現(xiàn)整合的前提。目前，學術(shù)界已對脆弱性的概念及其構(gòu)成展開了深入探討［10－12］，并對脆弱性評價方法進行了系統(tǒng)總結(jié)［13－14］，然而作為脆弱性科學的核心內(nèi)容的脆弱性理論模型及評價框架的構(gòu)建，卻少有人論述。脆弱性科學的發(fā)展在很大程度上取決于能否建立一個通用的脆弱性理論模型及切實可行的脆弱性評估框架。相比較國外而言，國內(nèi)的脆弱性研究比較薄弱，尤其是在理論模型構(gòu)建方面少有人論述。有鑒于此，本研究主要回顧了國外脆弱性研究在不同學科領(lǐng)域發(fā)展情況，并對脆弱性概念演變過程、多學科領(lǐng)域的脆弱性理論模型發(fā)展情況及當前主要的脆弱性評估框架進行了分析與評述，以期為今后通用脆弱性模型及評估框架研究提供借鑒。

1 脆弱性概念起源與發(fā)展

脆弱性概念最初起源于自然災害研究，在地學領(lǐng)域，P.Timmerman 首先提出了脆弱性概念［15－16］。隨后這一概念在生態(tài)學、自然災害、氣候變化、可持續(xù)性科學、土地利用變化等諸多領(lǐng)域得到廣泛應用。脆弱性通常被界定為系統(tǒng)容易受到損害的可能性、程度或狀態(tài)。由于研究對象和學科視角的不同，不同研究領(lǐng)域?qū)W者對脆弱性概念的理解還不一致。但總體而言，隨著脆弱性研究領(lǐng)域的不斷拓展，脆弱性的概念已經(jīng)逐漸演變成包含風險、敏感性、適應性、恢復力等一系列相關(guān)概念在內(nèi)的一個概念集合，內(nèi)涵不斷豐富。很多學者認為系統(tǒng)對外界干擾的暴露、系統(tǒng)的敏感性、系統(tǒng)的適應能力是脆弱性的關(guān)鍵構(gòu)成要素［17－18］，脆弱性是系統(tǒng)與施加在系統(tǒng)上的擾動、壓力之間相互作用的一種表現(xiàn)，并隨著系統(tǒng)暴露情況的變化而發(fā)生改變，但也有學者認為暴露并不是脆弱性的構(gòu)成要素［11］，脆弱性是由系統(tǒng)面對外界擾動的敏感性和反應能力構(gòu)成，是系統(tǒng)的屬性，系統(tǒng)狀態(tài)的改變是系統(tǒng)的脆弱性、系統(tǒng)面臨的擾動的屬性以及系統(tǒng)對擾動的暴露三者構(gòu)成的函數(shù)。盡管不同學科對脆弱性概念的界定仍然存在著很大的爭議，但近年來，隨著脆弱性研究的不斷深入和頻繁的國際學術(shù)交流，脆弱性概念的內(nèi)涵呈現(xiàn)出不斷擴展的趨勢(圖1):即從單純針對自然系統(tǒng)的固有脆弱性逐漸演化為針對自然和社會系統(tǒng)的意義更為廣泛的綜合概念;對脆弱性的關(guān)注由以環(huán)境為中心、注重自然環(huán)境導致的脆弱性評價發(fā)展到以人為中心、注重人在脆弱性形成以及降低脆弱性中的作用;由僅僅消極或被動地面對和評價自然或者社會所受到的損害，變?yōu)榘讶说闹鲃舆m應性作為脆弱性評價的核心問題［19－20］。

圖1 脆弱性概念的延伸［19］Fig.1 The evolution of the concept of vulnerability

2 脆弱性理論模型與評價框架進展

2.1 脆弱性理論模型在多學科領(lǐng)域中的進展

2.1.1 R-H(risk-hazards)模型。R-H 理論模型以 I.Burton等人為代表，認為區(qū)域自然災害是致災事件與人類相互作用過程的產(chǎn)物［21］，脆弱性是指人們是否容易受到自然災害影響及其受到影響的程度。應用該模型對災害或氣候變化影響進行評價時，一般都強調(diào)承災體對致災因子或環(huán)境沖擊的暴露和敏感性，關(guān)注的是致災因子和災難后果，對政治、經(jīng)濟尤其是人類社會結(jié)構(gòu)和制度在形成不同的承災體暴露程度及災害后果的過程中發(fā)揮的作用重視不夠，同時也沒有考慮承災體對災害結(jié)果產(chǎn)生放大或縮小的影響以及具體影響途徑。

2.1.2 PAR(pressure and release)模型。PAR 模型是以P.Blaikie等人為代表，從災害形成的根源上進一步探討脆弱性的形成機理［22］。在該模型中，災害被明確定義為承災體脆弱性與致災因子(擾動或壓力)相互作用的結(jié)果，并且對作為根源的社會因子是如何經(jīng)過“動態(tài)壓力”和“不安全的環(huán)境”兩個階段逐漸產(chǎn)生脆弱性進行了詳細闡釋。PAR模型認為脆弱性取決于人群能夠通過哪種途徑、在何種程度上有權(quán)使用資源來預料、應對、抵抗災害，并從災害影響中恢復，認為社會經(jīng)濟和個人特征對災害脆弱性具有決定性的意義。該模型為分析災害脆弱性提供了基本思路，體現(xiàn)了致災因子與人文因素的共同作用。但該模型忽略了人地系統(tǒng)的相互作用關(guān)系，沒有對自然系統(tǒng)進行深入分析，并將致災因子與社會過程分離。對致災因子因果關(guān)系以及承災體的反饋作用缺乏深入分析，沒有從耦合系統(tǒng)角度進行脆弱性分析。

2.1.3 HOP(hazards of place)模型。S.L.Cutter認為脆弱性科學應該是建立在地理學、社會學和人類學基礎(chǔ)之上的綜合學科，并于1996年提出了HOP模型，即災害－地方模型［23］。該模型通過特定地區(qū)的脆弱性來綜合分析自然環(huán)境和社會狀況對脆弱性的影響，從而把自然脆弱性研究中的風險概念與社會脆弱性研究中的恢復力、應對能力等結(jié)合起來并落實到具體空間地域單元，同時避免了以往脆弱性研究中只關(guān)注自然或人文系統(tǒng)脆弱性的弊端，使脆弱性研究向著耦合系統(tǒng)的方向發(fā)展。但是，該模型把地方脆弱性與最初的風險和應對能力之間構(gòu)成了閉合回路，忽略了系統(tǒng)外部變化對其脆弱性的影響。

2.1.4 “三角模型”分析框架。M.J.Watts和 H.G.Bohle在研究食物安全領(lǐng)域中的饑餓、饑荒與貧困之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系時，從人類生態(tài)學、權(quán)利理論和政治經(jīng)濟學3個方面構(gòu)建了食物安全脆弱性的理論模型［24］，即“三角模型”。該模型包括以下幾個方面:①權(quán)利的具體分配以及在特定環(huán)境下是如何產(chǎn)生的?②權(quán)利的集合。③政治經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)特征(會產(chǎn)生權(quán)利危機)。這些過程構(gòu)成了食物安全脆弱性分析的三角模型。該模型從脆弱性產(chǎn)生的社會、經(jīng)濟、政治和體制角度進行分析，揭示了脆弱性產(chǎn)生的社會、經(jīng)濟、政治背景，但是沒有考慮自然環(huán)境變化對食物安全產(chǎn)生的影響。

2.1.5 “鉆石模型”分析框架。R.Chambers認為脆弱性應該包括內(nèi)部和外部兩個方面，外部是指系統(tǒng)所暴露的擾動和壓力，內(nèi)部是指系統(tǒng)對外部壓力和擾動的響應及恢復力［25］。H.G.Bohle認同 R.Chambers對脆弱性的劃分方法，但是他認為以往的研究比較關(guān)注脆弱性外部方面的分析，對脆弱性內(nèi)部方面的研究不足，尤其是在概念和理論方面。他認為應對能力是一個非常復雜的問題，并提出與應對策略關(guān)系最為緊密的3種概念和理論的探討，一是對脆弱性內(nèi)外兩個方面相互作用及其辯證關(guān)系的研究，二是對應對資源使用權(quán)的研究，三是沖突和危機理論。在吸收R.Chambers觀點的基礎(chǔ)上，H.G.Bohle創(chuàng)建了脆弱性分析的“鉆石模型”，該模型將上述3個研究方向與權(quán)利理論、人類生態(tài)學和政治經(jīng)濟學等概念及理論融入到脆弱性分析中，促進了脆弱性研究的進一步發(fā)展［26］。

2.1.6 AHV(airlie house vulnerability)模型。以 B.L.Turner等人為代表，從可持續(xù)發(fā)展的角度，將PAR模型進行了擴展，認為脆弱性是由“人類—環(huán)境”耦合系統(tǒng)決定的，并且這種關(guān)系存在于任何尺度上的耦合系統(tǒng)［18］。系統(tǒng)的脆弱性包括暴露、敏感性和恢復力。該模型以人類—環(huán)境耦合系統(tǒng)為分析對象，強調(diào)擾動的多重性及多尺度性，突出對脆弱性產(chǎn)生的內(nèi)因機制及地方特性進行分析，是一個多要素、多流向、跨尺度、多重循環(huán)的閉合回路。在該模型中，人類與自然環(huán)境的脆弱性是相互聯(lián)系的，系統(tǒng)的脆弱性具有動態(tài)性，并且隨著時間、地域和社會空間的不斷變化而變化，具有地方特性(圖2)。

對上述6個脆弱性理論模型進行分類，其中，R-H模型、PAR模型和HOP模型是自然災害領(lǐng)域的脆弱性理論模型，“三角模型”與“鉆石模型”隸屬于可持續(xù)生計及人類生態(tài)學和政治經(jīng)濟學領(lǐng)域研究視角，而AHV模型則是全球氣候變化背景下可持續(xù)發(fā)展角度的脆弱性理論模型。脆弱性的理論模型是對脆弱性產(chǎn)生原因及機理的概念化表述，每個模型都試圖找出脆弱性形成的根本原因，從不同角度探索脆弱性驅(qū)動因素之間的內(nèi)在聯(lián)系。但由于不同學科領(lǐng)域自身對脆弱性內(nèi)涵的理解及研究方向具有顯著差異，從而造成這些脆弱性理論模型具有不同的特色。例如，在可持續(xù)生計和貧困的脆弱性研究中，主要集中于個體和家庭的尺度上，從人的謀生能力和消除貧困的角度分析脆弱性，脆弱性被解釋為謀生能力對環(huán)境變化的敏感性以及不能維持生計。生計能力評價過程中側(cè)重對謀生技能、資產(chǎn)狀況、生態(tài)風險和生態(tài)服務等多方面內(nèi)容進行分析［15］。而在可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)域，關(guān)注的焦點則在區(qū)域尺度，區(qū)域面臨外部擾動時應對能力成為脆弱性研究的重點。另外，即使在同一學科領(lǐng)域內(nèi)部，不同學派對脆弱性的爭議產(chǎn)生了多種脆弱性理論模型，自然災害學領(lǐng)域的3種脆弱性理論模型就是很好的例證。由于在解釋人類社會對災害表現(xiàn)出的不同脆弱性時的理論基礎(chǔ)不同［27］，目前該領(lǐng)域中對脆弱性研究可分為3種類型:第一種把脆弱性理解為一種暴露狀況，即能使人或地區(qū)陷入危險的自然條件;第二種把脆弱性看成各種社會因素，衡量其對災害的抵御能力;第三種是把可能的暴露與社會恢復力在特定的地區(qū)結(jié)合起來。不難看出，脆弱性概念內(nèi)涵的理解對脆弱性理論模型構(gòu)建起著關(guān)鍵作用。

圖2 AHV理論模型［18］Fig.2 AHV theoretical model

2.2 脆弱性評估框架進展

在脆弱性理論模型蓬勃發(fā)展的同時，為了能夠更好地開展脆弱性評估工作，學者們提出了多種脆弱性評估框架。本研究僅對目前運用較多的兩種脆弱性評估框架進行評述。

2.2.1 VSD(vulnerability scoping diagram)評估框架。C.Polsky等人受美國公共空間計劃(project for public spaces)整合框架的啟示，把脆弱性分解為“暴露—敏感—適應”3個組分，使用VSD評價框架來組織數(shù)據(jù)、統(tǒng)一概念和構(gòu)建脆弱性評價指標體系［28］。圖3展示了運用VSD框架進行脆弱性評價的流程，可以看出整個過程包括整合、分析、VSD評價框架3個系列。VSD模型的一般形式，模式中心為脆弱性，外層是維度層，由暴露、敏感性和適應能力構(gòu)成;在具體的評價中指標和參數(shù)層逐級細化。由中心層、維度層、指標層和參數(shù)層逐級構(gòu)建了分析框架，指標和參數(shù)的選擇根據(jù)具體評價對象和研究目的而定。VSD評估框架的優(yōu)勢在于:一是具有明確的涵義，將脆弱性分解為暴露程度、敏感性和適應能力3個維度;二是用方面層—指標層—參數(shù)層逐級遞進、細化的方式來組織評價數(shù)據(jù);三是有規(guī)范評價流程的8個步驟。VSD評估框架具有較好的兼容性，明晰的評價流程可以系統(tǒng)指導從數(shù)據(jù)整理到結(jié)果應用的全過程。該框架提供了一個系統(tǒng)地進行脆弱性分析和評價的基本思路，囊括了從抽象的定性分析到具體的指標和參數(shù)選取的全過程，在數(shù)據(jù)理想的情況下，作為脆弱性評價的實踐指導，其圈層式的數(shù)據(jù)組織框架具備良好的延展性［29］，具有重要的應用價值。

2.2.2 ADV(agents’differentialvulnerability)評估框架。隨著脆弱性研究的深入，學者們越來越重視人在脆弱性評估中的作用。作為受到自然和社會經(jīng)濟變化影響的人類的發(fā)展需求以及對適應方式的選擇等因素被納入到脆弱性評價體系之中，L.Acosta-Michlik等提出了以人為中心的“交互式脆弱性評估框架”［30］，即ADV評估框架(圖4)。該框架更能體現(xiàn)將脆弱性形成的時間和空間的動態(tài)變化過程以及包括氣候變化和全球化過程在內(nèi)的多種全球變化過程結(jié)合起來的脆弱性評價理念，并且提出要將大多數(shù)研究中的一般性指標評價方法轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫦蜻m應者的脆弱性評價［20］。作為適應者的脆弱性不僅是暴露水平、敏感性和適應能力的函數(shù)，而且還包括適應者對變化和風險的認知過程，如對變化及風險的感知、評估，是對適應方式的權(quán)衡與選擇、決策過程以及對自身適應行為產(chǎn)生效果的評價等諸多過程。這些過程更好地涉及各種經(jīng)濟、社會和行為科學理論，不同的風險承擔者會有不同的認知策略。但由于人們感知的脆弱性很難度量［15］，實用性還值得進一步檢驗。

上述兩個脆弱性評估框架給出了詳細的脆弱性評估流程，并且通過系統(tǒng)的數(shù)據(jù)組織方法對脆弱性評價過程中龐雜的數(shù)據(jù)指標信息進行了有效的統(tǒng)籌，為研究者提供了一個清晰的脆弱性評價思路，這對于當前的脆弱性評估工作具有重要的應用價值。但兩者對脆弱性概念內(nèi)涵不同理解，VSD框架立足于傳統(tǒng)的“暴露—敏感—應對”的脆弱內(nèi)涵理解，而ADV評估框架則側(cè)重于對人類自身脆弱性的闡述。為了能使評估框架具有較為廣泛的適用性，VSD評估框架將不同學科研究重點引入了脆弱性評估過程，而ADV框架則從復雜的耦合系統(tǒng)角度出發(fā)，對影響脆弱性多項因素進行了全面分析。相比較而言，VSD評估框架更適用于區(qū)域尺度的脆弱性評估工作，而ADV框架在個體或社區(qū)尺度的研究中更具有優(yōu)勢?？傮w來看，兩個評估框架都嘗試構(gòu)建一個整合的脆弱性評估框架，然而受脆弱性概念內(nèi)涵多元化因素的影響，目前并未形成一個通用的脆弱性評估框架。

圖3 VSD評估框架［29］Fig.3 The VSD assessment framework

圖4 ADV評估框架［30］Fig.4 ADV assessment framework

3 結(jié)語與展望

作為全球環(huán)境變化與可持續(xù)性科學研究領(lǐng)域出現(xiàn)的一個新的、重要的研究范式，脆弱性研究具有重要的理論和方法論價值，各學科領(lǐng)域從自身研究視角出發(fā)，對脆弱性概念、理論模型以及評價方法等方面進行了積極的探索?？傮w而言，隨著脆弱性研究的不斷深入，脆弱性內(nèi)涵不斷延伸。脆弱性的理論模型與評估框架經(jīng)歷了從單一擾動向多重擾動，由只關(guān)注自然系統(tǒng)或人文系統(tǒng)的脆弱性向耦合系統(tǒng)脆弱性轉(zhuǎn)變，由靜態(tài)的脆弱性分析向動態(tài)的脆弱性分析方向轉(zhuǎn)變，同時，逐漸將敏感性、恢復力、適應能力、應對能力等要素納入到脆弱性研究中，但尚未提出通用的脆弱評估模型與評估框架。

研究發(fā)現(xiàn)，脆弱性概念的泛化是制約通用理論模型構(gòu)建的關(guān)鍵因素，但就目前發(fā)展形勢來看，短時期內(nèi)實現(xiàn)脆弱性概念的統(tǒng)一不切實際。然而，結(jié)合目前脆弱性研究的最新發(fā)展趨勢，未來通用的脆弱性理論模型與評估框架的構(gòu)建有以下幾個方面的要求:(1)多時空尺度特征。從不同空間尺度對脆弱性進行刻畫，并要著重體現(xiàn)脆弱性隨時間變化的演變規(guī)律。(2)多重擾動特征。目前大多模型針對單一擾動構(gòu)建，但由于系統(tǒng)通常暴露于相互作用的多重擾動環(huán)境之中，多重擾動的脆弱性理論模型是未來重要的發(fā)展方向。(3)耦合系統(tǒng)特征。隨著各學科領(lǐng)域?qū)Υ嗳跣匝芯康纳钊耄芯康囊暯遣粩鄶U大，從復雜的耦合系統(tǒng)探求脆弱性的本質(zhì)特征已經(jīng)得到了大多數(shù)學者的共識。(4)人文特征。由于價值觀和社會文化背景等人文因素的復雜性和難以定量刻畫，現(xiàn)階段的脆弱性理論模型中較少地包含人文因素的分析，但作為脆弱性研究的核心主體，人類自身因素的考慮要納入到脆弱性研究中來。

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