劉延國(guó)，王 青，杜 杰，廖彥淞

(1.西南科技大學(xué) 環(huán)境與資源學(xué)院，四川 綿陽(yáng) 621010；2.四川大學(xué) 建筑與環(huán)境學(xué)院，四川 成都 610045)

基于投影尋蹤的岷江上游山區(qū)自然災(zāi)害社會(huì)易損性分析*

劉延國(guó)1，王 青1，杜 杰2，廖彥淞2

(1.西南科技大學(xué) 環(huán)境與資源學(xué)院，四川 綿陽(yáng) 621010；2.四川大學(xué) 建筑與環(huán)境學(xué)院，四川 成都 610045)

自然災(zāi)害社會(huì)易損性不僅是自然災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)管理研究的熱點(diǎn)，更是生態(tài)環(huán)境脆弱與活躍地震帶疊加影響下西南民族山區(qū)可持續(xù)發(fā)展研究的重要切入點(diǎn)。基于2012-2015年岷江上游山區(qū)25個(gè)自然災(zāi)害社會(huì)易損性評(píng)價(jià)指標(biāo)，運(yùn)用投影尋蹤—因子分析，篩選構(gòu)建出社會(huì)經(jīng)濟(jì)與保障易損性、社會(huì)弱勢(shì)人口易損性、社會(huì)發(fā)展階段易損性3因子的指標(biāo)體系，并進(jìn)行易損性綜合評(píng)價(jià)及主控要素分析。結(jié)果表明：①易損性指數(shù)跨度較大，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與投入是社會(huì)保障能力及發(fā)展階段易損程度高低的決定性因素；②易損性指數(shù)逐年下降，旅游業(yè)帶動(dòng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與精準(zhǔn)扶貧對(duì)易損性影響的正效應(yīng)逐步提升；③道路密度、社會(huì)保障和就業(yè)支出、女性人口、14歲以下人口、60歲以上人口以及最低生活保障人數(shù)指標(biāo)是社會(huì)易損性的重要指示指標(biāo)，應(yīng)在精準(zhǔn)扶貧實(shí)踐中予以重點(diǎn)關(guān)注。

投影尋蹤；自然災(zāi)害；社會(huì)易損性；岷江上游

我國(guó)是世界上自然災(zāi)害最嚴(yán)重，受威脅人口最多的國(guó)家之一，災(zāi)害種類多，發(fā)生頻率高，分布地域廣，造成損失巨大[1-3]，對(duì)社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)效應(yīng)[4-5]。隨著對(duì)自然災(zāi)害成因機(jī)制、發(fā)生發(fā)展及時(shí)空分布規(guī)律研究的深入，自然災(zāi)害是由致災(zāi)因子、孕災(zāi)環(huán)境和承災(zāi)體共同作用，社會(huì)人文因素作為災(zāi)害成因的一個(gè)重要因素，成為共識(shí)[5-11]，防災(zāi)與減災(zāi)的研究已由災(zāi)害的形成與活動(dòng)過程過渡到對(duì)災(zāi)害的易損性關(guān)注[8,12]，并逐漸成為探索區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要切入點(diǎn)[1,4,8,12]。西南山區(qū)作為我國(guó)重要的資源要地及生態(tài)屏障功能區(qū)，戰(zhàn)略意義重大，但以地震為激發(fā)環(huán)的崩塌滑坡-泥石流災(zāi)害鏈的形成使該區(qū)的生態(tài)脆弱性進(jìn)一步加劇，作為致貧的最重要潛在因素，增加了區(qū)域脫貧的難度[13-16]，因此，山地環(huán)境中自然災(zāi)害影響下的社會(huì)易損性及其主控要素研究對(duì)區(qū)域減貧具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于自然災(zāi)害社會(huì)易損性的研究從概念、指標(biāo)體系、評(píng)價(jià)模型到格局區(qū)劃取得了豐碩成果，但因?yàn)?zāi)害社會(huì)易損性本身所具有的抽象性和復(fù)雜性，且實(shí)證研究多集中在城市群、省域等宏觀區(qū)劃方面[3,5,8,17-18]，對(duì)山地環(huán)境下小流域尺度研究較少。鑒于此，在總結(jié)前人研究基礎(chǔ)上[4-6,19-25]，以岷江上游山區(qū)為例，構(gòu)建自然災(zāi)害社會(huì)易損性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，運(yùn)用投影尋蹤—因子分析，對(duì)區(qū)域弱勢(shì)群體易損性、社會(huì)及社會(huì)保障易損性、人口易損性三個(gè)方面分別進(jìn)行主控要素分析，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行易損性綜合評(píng)價(jià)，旨在為西南貧困山區(qū)的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、區(qū)域減貧及可持續(xù)發(fā)展提供借鑒。

1 區(qū)域概況及數(shù)據(jù)來源

1.1 區(qū)域概況

岷江上游地處四川盆地丘陵山地向川西北高原的過渡地帶，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，斷裂發(fā)育，新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)隆升強(qiáng)烈，是青藏高原東麓自然地理環(huán)境的典型代表，地理位置介于31°26′～33°16′N、102°59′～104°14′E之間，范圍大致與汶川、理縣、茂縣、黑水及松潘五縣行政界線相一致，2.24萬km2，人口39.2萬人，農(nóng)牧業(yè)人口占75%以上，少數(shù)民族占89%以上，是我國(guó)主要的羌族聚居區(qū)，集藏-羌-彝線性文化走廊等諸多特色于一體，也是我國(guó)西南地區(qū)一條重要的民族廊道以及自然景觀帶。岷江上游地區(qū)在多源文化背景下，長(zhǎng)期以來的人類生計(jì)活動(dòng)對(duì)山地生態(tài)環(huán)境的持續(xù)干擾，加上活躍地震帶的疊加影響，使其成為長(zhǎng)江上游典型的生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)，地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)(主要分布于岷江干流及主要支流雜谷腦與黑水河兩側(cè)潛在泥石流溝246條，潛在滑坡點(diǎn)80余處)(圖1)，也是川西農(nóng)牧民集中連片貧困區(qū)(四個(gè)省級(jí)貧困縣及國(guó)家級(jí)貧困縣黑水縣)，一直是扶貧開發(fā)及生態(tài)建設(shè)的重點(diǎn)區(qū)域[19-21]。

圖1 岷江上游潛在災(zāi)害點(diǎn)位示意圖

1.2 數(shù)據(jù)來源

(1)《阿壩州統(tǒng)計(jì)年鑒2014》[26]，《四川省阿壩藏族羌族自治州生態(tài)保護(hù)與建設(shè)示范區(qū)建設(shè)方案(2015-2020年)》[27]，5縣2012、2013、2014年及2015年統(tǒng)計(jì)年鑒及國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)，以及政府網(wǎng)站的公開的社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

(2)遙感解譯與田野調(diào)查。

2 評(píng)估方法

2.1 指標(biāo)體系構(gòu)建

社會(huì)易損性涉及人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等多方面，是一個(gè)復(fù)雜的多種因素相互影響的整體。參考相關(guān)研究成果，以多維貧困與可持續(xù)發(fā)展內(nèi)涵與相互關(guān)系為基點(diǎn)，結(jié)合能夠反映少數(shù)民族地區(qū)生態(tài)環(huán)境狀況、區(qū)域減貧及發(fā)展等內(nèi)在需求張力的指標(biāo)，遵循科學(xué)性、客觀性、完整性、有效性等普遍原則，并綜合考慮指標(biāo)數(shù)據(jù)的可得性與可比性的基礎(chǔ)上，綜合考慮民族地區(qū)人口特征、弱勢(shì)群體、經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r、社會(huì)治理與結(jié)構(gòu)以及基礎(chǔ)設(shè)施等方面選取了2012-2015年4個(gè)時(shí)段25個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，初步構(gòu)建岷江上游山區(qū)社會(huì)易損性指標(biāo)體系(表1)。

表1 岷江上游山區(qū)社會(huì)易損性指標(biāo)體系

2.2 評(píng)價(jià)方法與過程

投影尋蹤方法思想源于對(duì)低維空間幾何圖形的直觀理解，通過把高維數(shù)據(jù)投影到低維空間，利用低維空間投影數(shù)據(jù)的幾何分布形態(tài)在低維空間上對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，以達(dá)到研究高維數(shù)據(jù)的目的[22]。應(yīng)用投影尋蹤—因子分析法[4-5,23-24]對(duì)構(gòu)建的初級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行定量分析、篩選、合并其中帶有重復(fù)信息的指標(biāo)，形成相互獨(dú)立、代表性強(qiáng)的指標(biāo)體系(表2)。

運(yùn)用投影尋蹤軟件DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)將每個(gè)地區(qū)4年13個(gè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)降維成為1年13個(gè)指標(biāo)的指標(biāo)值(表3)。

將表3導(dǎo)入SPSS13.0，對(duì)岷江上游5個(gè)縣域1年13個(gè)指標(biāo)的指標(biāo)值進(jìn)行因子分析，由矩陣特征值表4可知，前三個(gè)因子的特征值均大于1，其貢獻(xiàn)率分別為，56.97%、25.35%及11.56%，累積貢獻(xiàn)率達(dá)93.88%，通過因子分析將原來13個(gè)指標(biāo)降維為3項(xiàng)綜合評(píng)價(jià)因子，實(shí)現(xiàn)原始指標(biāo)體系分類及降維目的。

表2 社會(huì)易損性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

表3 4年13個(gè)指標(biāo)降維為1年13個(gè)指標(biāo)的投影尋蹤結(jié)果

由旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣可以看出(表5)，第一公因子，載荷較大的有x9、x13、x4、x8、x5、x6、x7、x10，反映社會(huì)經(jīng)濟(jì)與保障的易損性，第二公因子載荷較大的有x3、x1、x11，反映社會(huì)弱勢(shì)人口易損性，第三公因子載荷較大的有x2、x12，反映社會(huì)發(fā)展階段的易損性。

基于因子分析結(jié)果，將自然災(zāi)害的社會(huì)易損性分為三個(gè)公因子，分別為社會(huì)經(jīng)濟(jì)與保障易損性、社會(huì)弱勢(shì)人口易損性及社會(huì)發(fā)展階段易損性，指標(biāo)體系如表6所示。

表4 矩陣特征值

表5 旋轉(zhuǎn)后因子載荷矩陣

3 結(jié)果分析

在投影尋蹤-因子分析基礎(chǔ)上，將岷江上游自然災(zāi)害社會(huì)易損性綜合評(píng)價(jià)構(gòu)建為社會(huì)經(jīng)濟(jì)與保障易損性、社會(huì)弱勢(shì)人口易損性及社會(huì)發(fā)展階段易損性三個(gè)公因子的加權(quán)疊加，其權(quán)重來源于因子分析特征值占累計(jì)貢獻(xiàn)率的比重，56.97/93.88=0.607、25.35/93.88=0.270、11.56/93.88=0.123，綜合評(píng)價(jià)結(jié)果如表7和圖2所示。

(1)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與保障易損性。①橫向區(qū)域比較角度，指數(shù)跨度較大，其中，黑水縣易損程度最高，作為國(guó)家級(jí)貧困縣，其基礎(chǔ)設(shè)施投入及社會(huì)保障和就業(yè)支出方面明顯不足，萬人擁有衛(wèi)生人員數(shù)量最低，面對(duì)災(zāi)害的恢復(fù)與保障能力較弱，依然要依托國(guó)家及省級(jí)扶貧資金，加大道路、農(nóng)田水利等設(shè)施投入力度，改善生存及生活條件，特別重視女性在受災(zāi)害影響而易成為貧困群體的現(xiàn)象；松潘縣易損指數(shù)最低，得益于其在高原面上災(zāi)害分布面積小及發(fā)生頻率低，且依托旅游業(yè)縣域經(jīng)濟(jì)有了較大發(fā)展(旅游業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)率接近70%)，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及社會(huì)保障資金相對(duì)較多，保障能力較好。②縱向時(shí)間角度，指數(shù)逐年有所下降，說明保持區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展是降低區(qū)域自然災(zāi)害社會(huì)災(zāi)害易損性的有效途徑，而國(guó)家精準(zhǔn)扶貧無疑成為最有效手段。

表6 岷江上游山區(qū)社會(huì)易損性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

表7 岷江上游山區(qū)社會(huì)易損性評(píng)價(jià)值

圖2 易損性指數(shù)圖

(2)社會(huì)弱勢(shì)人口易損性。主要由14歲以下人口比重、最低生活保障人數(shù)比重及萬人擁有教師數(shù)量三個(gè)指標(biāo)體現(xiàn)，前兩個(gè)指標(biāo)主要體現(xiàn)在受災(zāi)后受影響最大且不易自主恢復(fù)的人群數(shù)量方面，后一個(gè)則主要提升受教育程度即人口質(zhì)量方面。①橫向區(qū)域比較角度，黑水縣指數(shù)最高、松潘其次，最低為汶川。其中黑水與松潘14歲以下人口及最低保障人口數(shù)量都較高，而萬人擁有教師數(shù)量較低，即保持經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，針對(duì)少數(shù)民族群眾受教育年限短，知識(shí)水平不高及接受再教育的能力薄弱等制約勞動(dòng)力水平的因素，積極開展教育減貧，從根本上提升貧困地區(qū)的自我發(fā)展能力。②縱向時(shí)間角度，指數(shù)逐年有所下降，主要體現(xiàn)在隨著區(qū)域旅游業(yè)發(fā)展及扶貧工作持續(xù)開展，貧困人口逐步脫貧，最低生活保障人數(shù)比重逐漸減少，且通過多渠道基礎(chǔ)教育投入，萬人擁有教師數(shù)量已經(jīng)有了較大提升。

(3)社會(huì)發(fā)展階段易損性。主要60歲以上人口比重以及城鎮(zhèn)化率兩個(gè)指標(biāo)來表征。①橫向區(qū)域比較角度，汶川縣社會(huì)發(fā)展階段易損性指數(shù)最大，黑水縣最低。其中汶川縣城鎮(zhèn)化水平最高、60歲以上人口比重最高，災(zāi)害易損性程度最高，黑水縣城鎮(zhèn)化水平最低、60歲以上人口比重也較小，在一定程度上說明經(jīng)濟(jì)發(fā)展能為老齡人口提供基礎(chǔ)保障，提高區(qū)域平均壽命。②縱向時(shí)間角度，指數(shù)逐年下降，說明該區(qū)域城鎮(zhèn)化與老齡化趨勢(shì)與全國(guó)相一致。

(4)社會(huì)易損性綜合評(píng)價(jià)。結(jié)合區(qū)域?qū)嶋H，三項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重賦值較為合理，體現(xiàn)了少數(shù)民族區(qū)域脫貧與發(fā)展階段內(nèi)在指示要素的分布與重要程度。①橫向區(qū)域比較角度，綜合評(píng)價(jià)指數(shù)為理縣、松潘居前、汶川居中，茂縣、黑水最后，理縣旅游也開展較早，特別是民族村寨旅游開展最早，隨著近年來的旅游熱潮，經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為快速；松潘處在高原面上，依托黃龍旅游區(qū)形成旅游業(yè)為支撐的特色發(fā)展模式，為經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展注入活力，在社會(huì)易損性方面指數(shù)較低，易損程度較低，災(zāi)害恢復(fù)與保障能力最強(qiáng)。黑水縣作為國(guó)家級(jí)貧困縣，經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)最為薄弱，基礎(chǔ)設(shè)施及保障投入資金較少，災(zāi)害恢復(fù)與保障能力不強(qiáng)，因此其災(zāi)害社會(huì)易損性程度最高。②縱向時(shí)間角度，易損性指數(shù)均有所下降，說明區(qū)域旅游業(yè)為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供動(dòng)力基礎(chǔ)，社會(huì)保障等方面的扶貧工作取得明顯實(shí)效。

4 結(jié)論與討論

運(yùn)用投影尋蹤-因子分析，借助DPS軟件數(shù)據(jù)處理，通過構(gòu)建篩選的社會(huì)經(jīng)濟(jì)與保障易損性、社會(huì)弱勢(shì)人口易損性及社會(huì)發(fā)展階段易損性三個(gè)公因子，對(duì)岷江上游自然災(zāi)害社會(huì)易損性進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)論如下。

(1)從橫向空間比較角度，易損性指數(shù)跨度較大，黑水縣指數(shù)值高于其他四縣，作為區(qū)域國(guó)家級(jí)貧困縣，從一個(gè)側(cè)面說明經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與投入是社會(huì)保障能力及發(fā)展階段的決定性因素，發(fā)展水平低、保障能力弱，易損程度高。

(2)從時(shí)間角度，易損性值總體上有降低的趨勢(shì)，說明區(qū)域社會(huì)發(fā)展及保障等方面都在不斷進(jìn)步之中，其中不僅有區(qū)域自身發(fā)展的原因，特別是依托區(qū)域自然資源及獨(dú)特藏羌民族村寨旅游資源形成的旅游業(yè)的帶動(dòng)作用，也有外部因素的推動(dòng)，特別是精準(zhǔn)扶貧工作的開展，效果明顯。

(3)道路密度、社會(huì)保障和就業(yè)支出比重、女性人口比重、14歲以下人口比重、60歲以上人口比重以及最低生活保障人數(shù)比例等是社會(huì)易損性評(píng)價(jià)的重要指示指標(biāo)，是在自然災(zāi)害中易損程度較高但自身能力不能有效恢復(fù)的指標(biāo)，區(qū)域精準(zhǔn)扶貧實(shí)踐中予以重點(diǎn)關(guān)注。

自然災(zāi)害社會(huì)易損性評(píng)估涉及人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等多方面要素，是一個(gè)復(fù)雜且相互影響的動(dòng)態(tài)整體，雖然投影尋蹤-因子分析簡(jiǎn)化了指標(biāo)，在一定程度上使研究目標(biāo)能夠清晰展現(xiàn)，但這種做法無疑會(huì)在客觀上忽略其他一些關(guān)鍵特征的表達(dá)，從而影響結(jié)論的科學(xué)性。但無論如何，保持區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展是降低自然災(zāi)害社會(huì)災(zāi)害易損性的有效途徑，而國(guó)家精準(zhǔn)扶貧無疑成為最有效手段。

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Abstract:Social vulnerability to natural disasters is not only the focus of management research of natural disaster emergency response, but also is an important entry point of sustainable development in southwest minority mountainous area with fragile ecological environment and active seismic zone. Based on 25 evaluation indexes of social vulnerability to natural disasters in the upper reaches of Min River in 2012～2015, using projection pursuit-factor analysis, social security and economic vulnerability, social vulnerable population vulnerability and social development stage vulnerability 3 factors indexes system was constructed, and comprehensive evaluation of vulnerability and analysis of main control factors were given. The results are as follows: 1) the vulnerability index has a large span, the level of economic development and investment is the decisive factor of the social security ability and the vulnerability level of the development stage; 2) Value of vulnerability index declines year by year, the positive effects of tourism-driven economic development and precision poverty alleviation on vulnerability are progressively;3) Road density, expenditure for social security and employment proportion, the proportion of female population, population under the age of 14, the proportion of the population over the age of 60 and the proportion of the minimum living guarantee are important indicators of social vulnerability assessment, should be focus on the practice of precision poverty alleviation.

Key words:projection pursuit; natural hazards; social vulnerability; upper reaches of Min River

Social Vulnerability to Natural Hazards in Upper Reaches of Min RiverBased on Projection Pursuit Method

LIU Yanguo1, WANG Qing1, DU Jie2and LIAO Yansong2

(1.SouthwestUniversityofScienceandTechnology,Mianyang621010,China; 2.SichuanUniversity,Chengdu610065,China)

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10.3969/j.issn.1000-811X.2017.04.019.]

X43

A

1000-811X(2017)04-0108-06

2017-04-05

2017-05-26

國(guó)家自然科學(xué)基金(41301587，41371185)

劉延國(guó)(1980-)，男，山東泰安人，博士，講師，研究方向?yàn)樯降丨h(huán)境演化與山區(qū)發(fā)展.E-mail:liuyg@swust.edu.cn

10.3969/j.issn.1000-811X.2017.04.019