翟 煒 岳皓宇 白雪音 ZHAI Wei, YUE Haoyu, BAI Xueyin
災(zāi)后恢復(fù)的速度和質(zhì)量之間存在長期的對立關(guān)系??焖俚幕謴?fù)可以確保地方企業(yè)的生存,并為居民提供更長期的住房保障[1]。如果重建一個社區(qū)需要20年,當(dāng)?shù)鼐用窈褪転?zāi)群眾可能已經(jīng)遷移到其他城市。但同時,充足的災(zāi)后恢復(fù)時間可以確保地方政府和規(guī)劃師獲得足夠時間仔細討論研究災(zāi)后重建計劃。如果地方政府在災(zāi)難發(fā)生后旨在提升韌性,并且快速重建家園,這意味著可能沒有充足時間與利益相關(guān)者進行完善的討論[2],急于求成可能會導(dǎo)致規(guī)劃的低效,反而增加社區(qū)的長期脆弱性[3-4]。也就是說,規(guī)劃能夠提供機會提高土地利用效率和基礎(chǔ)設(shè)施質(zhì)量,并在重建過程中與居民合作[5];但如果重建策略需要花費大量的時間,則規(guī)劃的編制與實施可能無法有效運作。這種災(zāi)后恢復(fù)的困境被稱為“速度vs質(zhì)量”困境。盡管很多學(xué)者已經(jīng)在理論層面討論了災(zāi)后恢復(fù)速度和規(guī)劃協(xié)商過程的問題[1,4],并在城市或區(qū)域?qū)用孢M行了定性研究[6-7],但現(xiàn)有研究沒有在用地地塊層面上對該問題進行研究。美國有學(xué)者提出了災(zāi)后“時間壓縮”的概念,從資本優(yōu)先的角度對“時間壓縮”如何扭曲重建的質(zhì)量進行了理論分析[8],雖然這一理論尚未得到實證證明。此外,更有學(xué)者根據(jù)對日本和土耳其災(zāi)后恢復(fù)的研究,從宏觀層面定性地分析了“速度與質(zhì)量”之間的矛盾關(guān)系[6];然而由于缺少用地層面的實證經(jīng)驗,其結(jié)果仍不足以明確地指導(dǎo)規(guī)劃師編制災(zāi)后恢復(fù)規(guī)劃和土地使用規(guī)劃。例如,不同類型的住宅都具有復(fù)雜的所有權(quán)和建筑結(jié)構(gòu)模式,這些差異可能導(dǎo)致不同的恢復(fù)時間和重建決策過程[9-10],然而之前的研究由于在地塊層面量化災(zāi)后恢復(fù)困難未能說明這一問題。
此外,針對災(zāi)后恢復(fù)規(guī)劃的影響,以前的研究主要集中在規(guī)劃和決策所用的時間上:研究人員通常認為制定災(zāi)后恢復(fù)規(guī)劃策略對災(zāi)后恢復(fù)時間有直接影響。但由于重建時長無法直接測量,現(xiàn)有研究尚未探討災(zāi)后重建策略對其的間接影響[11]。例如,若新的建筑法規(guī)在提升韌性方面要求業(yè)主付出更多的勞動力、資金和時間成本來重建房屋,那么恢復(fù)速度可能會放緩。因此,本研究旨在通過研究韌性提升策略對住房恢復(fù)速度以及房屋銷售行為的影響來填補這些研究空白。
本研究將以美國佛羅里達州墨西哥海灘市區(qū)作為研究區(qū)域。2018年10月10日,五級颶風(fēng)(最高等級)邁克爾在佛羅里達州西北部登陸,強風(fēng)和風(fēng)暴潮徹底摧毀了墨西哥海灘城鎮(zhèn)。墨西哥海灘市議會和規(guī)劃部門制定了兩項促進社區(qū)恢復(fù)重建并且提升社區(qū)韌性的災(zāi)后恢復(fù)策略:建筑抬升條例和風(fēng)荷載加強條例。以墨西哥海灘市區(qū)為例,筆者首先使用街景圖像來量化地塊層面的損壞和恢復(fù)情況;接著分析韌性提升策略在災(zāi)害面前的效果;此后,使用OLS和Logit模型分別檢驗以下兩個假說:
研究假設(shè)1:韌性提升策略與住房恢復(fù)顯著負相關(guān);
研究假設(shè)2:韌性提升策略與房屋銷售顯著正相關(guān)。
結(jié)果表明,韌性提升策略將部分減緩災(zāi)后恢復(fù)速度,其中建筑抬升策略會減慢重建速度,而風(fēng)荷載策略不會產(chǎn)生影響。這種結(jié)果也適用于房屋出售行為,即在重建階段要求抬升該房屋,則會增加其業(yè)主出售房屋的幾率。這些發(fā)現(xiàn)與已有研究中“速度與質(zhì)量”困境是一致的。因此,本研究的貢獻取決于兩個方面:一、該研究應(yīng)用街景圖片在地塊層面上檢驗“速度vs質(zhì)量”困境;二、該研究證明了災(zāi)后重建中提出韌性提升策略會導(dǎo)致地方陷入“速度vs質(zhì)量”困境。其余部分將組織如下:第2節(jié)介紹研究設(shè)計;第3節(jié)將介紹研究案例;第4節(jié)將介紹分析結(jié)果;第5節(jié)將討論對我國規(guī)劃的啟示和未來的研究方向。
為檢驗韌性提升策略是否會影響災(zāi)后恢復(fù)速度,需量化災(zāi)后恢復(fù)進度。學(xué)者通常根據(jù)稅收部門的地產(chǎn)評估數(shù)據(jù)間接推斷損害程度和恢復(fù)進度,但由于地塊級的稅收評估數(shù)據(jù)在自然災(zāi)害事件發(fā)生后不會立即更新,房產(chǎn)的評估值無法完全反映損失?,F(xiàn)有文獻認為災(zāi)難發(fā)生后立即進行恢復(fù)評估并且定期重新評估的結(jié)果將更令人信服[12]。因此國外學(xué)者建議可選擇使用谷歌街景(Google Street View)識別地塊級別的損壞和恢復(fù)[13],之后使用統(tǒng)計模型來檢驗提出的假設(shè)。
研究中使用三個街景圖像數(shù)據(jù)集:災(zāi)后三天街景圖像、災(zāi)后一年街景圖像、災(zāi)后兩年街景圖像。通過使用谷歌地圖開發(fā)的數(shù)據(jù)抓取接口,可以抓取數(shù)據(jù)。災(zāi)后三天街景圖像顯示颶風(fēng)過后及時的受災(zāi)程度,但此后谷歌地圖并未更新數(shù)據(jù)。因此,我們在2019年10月和2020年10月份分別使用Ricoh Theta V 360°攝像頭采集街景圖像,同時上傳至谷歌街景供公眾使用。每個數(shù)據(jù)集包含每個地塊三個角度的圖像,可對每個建筑進行完整的受災(zāi)和恢復(fù)評估(圖1)。然而,由于颶風(fēng)后的道路封鎖,并非所有地塊數(shù)據(jù)都可被采集,因而最終搜集了研究區(qū)域內(nèi)1 103個地塊中的728個地塊的街景數(shù)據(jù)。
圖1 街景數(shù)據(jù)記錄災(zāi)后恢復(fù)進程Fig.1 recovery progress recorded by Street View
量化圖像建筑的損壞和恢復(fù)雖需從物質(zhì)到社會經(jīng)濟角度對許多不同因素進行考慮[14],但本文中主要考慮每個房屋的物理損壞和恢復(fù)。為了評估每個地塊的初始損害程度,我們采用了現(xiàn)有文獻提出的龍卷風(fēng)災(zāi)后受損分級表(Tornado Injury Scale)[15](表1)。
表1 損壞分級量表Tab.1 damage scale
兩名研究人員參與了地塊分級,并且獨立地對所有照片進行分級編碼。之后基于單獨的分級結(jié)果進行了可靠性測試(Krippendorff’s alpha)以評估方法的有效性。組內(nèi)相關(guān)系數(shù)為0.98(p<0.01),Krippendorff的α為0.85。
恢復(fù)程度量表來源于柯蒂斯(Curtis)等在Katrina颶風(fēng)研究中提出的評估恢復(fù)進度度量方法[15]。為檢查未倒塌的建筑物是否能被改善,我們對恢復(fù)程度進行了改進和調(diào)整,以反映“更安全地重建”的理念(表2)。具體分級如下:
表2 恢復(fù)分級量表Tab.2 recovery scale
對于一年后恢復(fù)數(shù)據(jù),組內(nèi)相關(guān)系數(shù)為0.83(p<0.01),Krippendorff的α為0.81。對于兩個年后恢復(fù)數(shù)據(jù),組內(nèi)相關(guān)系數(shù)為0.88(p<0.01),Krippendorff的α為0.83。
OLS模型和Logit模型可用于檢驗韌性提升策略的效果并且了解其對恢復(fù)速度和房屋銷售行為的影響。具體而言,恢復(fù)速度后作為OLS模型的因變量;由于房屋銷售是二元變量“銷售”或“非銷售”),本文采用Logit模型來預(yù)測房屋銷售行為。對于預(yù)測恢復(fù)進度的自變量,不僅需考慮每個地塊的損壞情況,還需考慮居住狀態(tài)、財產(chǎn)價值、地塊屬性變量(類型、建筑年代、故事和面積)和房屋結(jié)構(gòu)類型;同樣的變量也適用于Logit模型。地塊級別的房屋銷售數(shù)據(jù)來自灣郡財產(chǎn)評估局(Bay County Property Assessor)和美國人口普查局(U.S.Census Bureau)。
墨西哥海灘城(the City of Mexico Beach)是美國佛羅里達州一個西北的沿海城市。2018年10月9日至10月11日,颶風(fēng)邁克爾(Michael)在佛羅里達州西北部登陸,墨西哥海灘城在颶風(fēng)中遭受了難以置信的破壞,城鎮(zhèn)在颶風(fēng)災(zāi)后被徹底“摧毀”。墨西哥海灘城宣布臨時性禁止該市的重建活動三個月。2019年2月6日,墨西哥海灘市議會通過批準(zhǔn)一項新的《城市綜合規(guī)劃和新的土地開發(fā)條例》,審議了關(guān)于《如何重建更好的墨西哥海灘》的提案和規(guī)劃。此外,修訂后的《城市綜合規(guī)劃(2019版)》中的重要變化是將沿海區(qū)域的任何新構(gòu)筑物抬升至海岸建設(shè)控制線(coastal construction control line)內(nèi)陸地洪水線上方約0.45 m(圖2),共有272棟房屋需要抬升。
圖2 墨西哥海灘洪水區(qū)和海岸建設(shè)控制線Fig.2 flood zones and coastal construction control line in Mexico Beach
為提高社區(qū)在颶風(fēng)事件中對強風(fēng)的抵抗力,市議會還制定了另一項《風(fēng)荷載加強條例》。對于所有將要進行重建的地塊,建筑的設(shè)計和建造應(yīng)符合風(fēng)險類別II建筑要求,相應(yīng)的風(fēng)荷載應(yīng)為225 km/h。土地利用規(guī)劃中每英畝住宅的高度限制和密度保持不變。因此,墨西哥海灘綜合規(guī)劃中的主要韌性提升策略是強制要求在洪水線上的建筑在重建過程中考慮結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載。
墨西哥海灘的地受災(zāi)地圖(圖3)顯示聯(lián)邦應(yīng)急管理局(FEMA)制定的洪水風(fēng)險圖在實際災(zāi)害中并不準(zhǔn)確。墨西哥海灘的200多棟濱海房屋在FEMA洪水圖中被分類為風(fēng)險最低的X區(qū)(圖2,0.2%幾率受災(zāi)),即根據(jù)FEMA規(guī)定,這些房屋無需購買洪水保險。然而,現(xiàn)實情況是超過80%的房屋被邁克爾颶風(fēng)摧毀或嚴(yán)重破壞(破壞等級>4)。
圖3 墨西哥海灘的地塊級損壞Fig.3 parcel-level damage in Mexico Beach
同時,地塊損壞分級結(jié)果論證了新提出的韌性提升策略,即要求未來的建設(shè)項目必須位于X區(qū)洪水位線(0.2%,約500年一遇)0.45 m以上(圖2)。在此之前,災(zāi)后提升策略通常只要求抬升高危害區(qū)(VE和AE區(qū)域,100年一遇洪泛平原)中的建筑(圖2),但這種做法會使墨西哥海灘大部分社區(qū)在重建后仍易受災(zāi)害侵害。因此,新條例將要求一些A區(qū)和X區(qū)內(nèi)的房屋高于聯(lián)邦應(yīng)急管理局要求的基地 1.8~2.4 m。
盡管法規(guī)要求海岸建設(shè)控制線內(nèi)朝向海洋的建筑物需要將地基抬高 5.2 m(海岸控制線見圖2),但由于墨西哥海灘 80% 以上的房屋建于20世紀(jì)70年代,該法規(guī)尚未實施,仍有57.7% (127個)地塊未抬升。在比較抬升后的房屋和未抬升房屋的受損情況后可發(fā)現(xiàn),海岸建設(shè)控制線內(nèi)朝向海洋的地塊受損等級小于朝向陸地的受損等級??梢越忉尀椋Z風(fēng)太強時,海濱地塊中建筑抬升策略的效果有限。現(xiàn)實中,墨西哥海灘的海岸建設(shè)控制線內(nèi)只有23%的朝向陸地房屋被加高(表3)。值得注意的是,海岸建設(shè)控制線內(nèi)朝向海洋的公寓地塊受到的影響較小。一個關(guān)鍵原因是,大多數(shù)公寓在地塊中結(jié)構(gòu)相互連接,使建筑更能抵御強風(fēng)和洪水。
表3 地塊損害統(tǒng)計表Tab.3 parcel damage summary
基于上文的地塊評估方法,可得到地塊級恢復(fù)進度(圖4-5)。研究中對每個地塊的重建策略進行二分處理,如果該地塊被要求抬升房屋基地,那么該地塊的建筑抬升變量則為1,否則為0。同樣,如果地塊被要求加強風(fēng)荷載,則抗風(fēng)荷載要求的變量則為1,否則為0。根據(jù)統(tǒng)計回歸模型檢驗(表4)可知,當(dāng)?shù)貕K被建議實施韌性提升策略后,無論是災(zāi)后一年或兩年的恢復(fù)進度均有所降低(-0.932,P<0.01;-0.613,P<0.01)。此外,如果地塊被要求購買洪水保險,則恢復(fù)進度將提升。盡管無法得出地方政府洪水保險要求將加速災(zāi)后恢復(fù)的結(jié)論(因為業(yè)主是否實際購買保險數(shù)據(jù)缺失),但結(jié)果表明洪水保險政策有助于幫助社區(qū)更快重建,居民無需擔(dān)心重建資金。如果住房結(jié)構(gòu)為公寓,則恢復(fù)進度指數(shù)將增加,無論是災(zāi)后一年的恢復(fù)(0.383,P<0.05)或者災(zāi)后兩年的恢復(fù)(0.333,P<0.01)。同時發(fā)現(xiàn),建筑抬升策略對公寓房屋的影響很?。槐M管風(fēng)險降低策略可能無法有效地減少損失,但公寓房屋的恢復(fù)進度并未受到影響。在本研究中,業(yè)主自用或租戶租用的因素并不顯著,這與現(xiàn)有文獻的研究結(jié)果不一致[12]。
表4 OLS回歸預(yù)測恢復(fù)進度Tab.4 OLS regressions predicting recovery progress
圖4 災(zāi)后一年地塊層面恢復(fù)情況Fig.4 year 1 parcel-level recovery
圖5 災(zāi)后兩年地塊層面恢復(fù)情況Fig.5 year 2 parcel-level recovery
文章采用Logit模型來檢驗風(fēng)險降低策略對于房屋銷售行為的效果。結(jié)果表明,是否存在風(fēng)荷載條例在影響房屋銷售行為方面沒有顯著差異。但當(dāng)?shù)貕K被要求實施抬升策略時,房屋出售的幾率將增加0.523(P<0.05)。此外,如果損壞指數(shù)增加1,地塊上的房屋出售幾率也將增加0.124(P<0.05)。房產(chǎn)所有人不愿為受損房產(chǎn)改造支付更多的費用,因為建筑抬升和高損害等級都意味著更高的重建成本。為進一步了解正常情況下的房屋銷售行為,我們還將颶風(fēng)前2017年和2018年的房屋銷售數(shù)據(jù)應(yīng)用于Logit模型(表5)。無論是災(zāi)后第一年或者第二年,決定因素從獨戶住宅(P<0.01)和房屋單位數(shù)量(P<0.05)轉(zhuǎn)移到了建筑抬升策略(P<0.05)和損害等級(P<0.05)。最后,地方政府洪水保險要求變量顯著減少了房屋銷售行為的可能性,即額外的洪水保險可能會降低人們購買房產(chǎn)的意愿。
表5 Logit回歸預(yù)測地塊銷售情況Tab.5 Logit regression predicting parcel sales
總結(jié)來說,城市韌性抬升策略對恢復(fù)進度的影響是復(fù)雜的,如本例中的建筑抬升策略,可能會減慢恢復(fù)速度,但抗風(fēng)策略對恢復(fù)進度和房屋銷售沒有顯著影響。此外,研究發(fā)現(xiàn)韌性提升策略與房屋銷售密切相關(guān)。例如,如果業(yè)主被要求實施房屋抬升策略,由于需要投入額外改造資金,房屋轉(zhuǎn)售的可能性會增加。
雖然該研究是以美國佛羅里達的沿海城市為例,本研究還為我國的沿海地區(qū)的災(zāi)后恢復(fù)規(guī)劃和研究提供了重要經(jīng)驗。首先,我國現(xiàn)有的洪水風(fēng)險評估體系尚未完善。基于美國的經(jīng)驗,風(fēng)險評估地圖與實際的受災(zāi)影響會有很大差異。因此我國城市需要更準(zhǔn)確地洪水評估和風(fēng)險分區(qū)地圖,并且需要與建筑法規(guī)相協(xié)調(diào)。此外,災(zāi)害保險在我們居民的日常中還未普及,我國地方政府可能需要重新考慮保險購買政策,如保險購買建議也可能適用非沿海地區(qū),考慮到我國城市的主要面臨的問題是城市暴雨內(nèi)澇。其次,我國規(guī)劃師還應(yīng)在災(zāi)前積極參與建設(shè)韌性社區(qū)并且制定災(zāi)后恢復(fù)規(guī)劃。災(zāi)前恢復(fù)規(guī)劃中可主動納入基于風(fēng)險的土地使用規(guī)劃和相關(guān)建筑法規(guī);利用災(zāi)前階段確定高風(fēng)險區(qū)域,實施韌性提升措施以增強社區(qū)的韌性。再次,規(guī)劃師和地方政府還應(yīng)在災(zāi)后的土地利用規(guī)劃中預(yù)測潛在的房屋銷售和廢棄,并且在災(zāi)后恢復(fù)策略時考慮相關(guān)策略對恢復(fù)速度的潛在負面影響。最后,災(zāi)害韌性的提升不僅僅應(yīng)該在災(zāi)后恢復(fù)規(guī)劃中涉及,我國的國土空間規(guī)劃編制中也應(yīng)當(dāng)加強韌性提升的編制要素。
本研究對未來的防災(zāi)減災(zāi)研究也有啟示。首先,長期的災(zāi)后恢復(fù)過程可通過街景數(shù)據(jù)等大數(shù)據(jù)進行量化。與傳統(tǒng)的評估方法相比,街景數(shù)據(jù)更靈活和可靠。第二,研究人員在調(diào)查恢復(fù)速度時應(yīng)考慮更多因素。本研究證明了,盡管韌性提升策略的最初動機是提升社區(qū)韌性,但也會對災(zāi)后恢復(fù)速度產(chǎn)生負面影響。但由于超過60%的居民已經(jīng)搬離研究區(qū)域,特別是那些房屋完全倒塌的居民,研究中無法完全收集社會和人口方面的數(shù)據(jù)。此外,房屋結(jié)構(gòu)因素,如結(jié)構(gòu)類型、材料和構(gòu)造,也可能影響損害程度和恢復(fù)進度,在未來研究中均可以進一步探討。第三,缺失洪水保險投保數(shù)據(jù)。除A類風(fēng)險區(qū)(500年一遇洪水)外,其他區(qū)域房屋不被強制要求購買保險。但居民洪水保險購買的不確定性可能會影響統(tǒng)計模型的表現(xiàn),因此未來的研究可以更有目的性地收集洪水保險數(shù)據(jù)。
圖表來源:
圖1:作者根據(jù)谷歌街景繪制
圖2:佛羅里達環(huán)境保護局
圖3-5:作者繪制