高密度沿海地区洪涝风险评价与适应性规划策略——以深圳湾地区为例.pdf

2023年第4期/西部人居环境学刊/135高密度沿海地区洪涝风险评价与适应性规划策略*以深圳湾地区为例Flood Risk Assessment and Adaptive Planning Strategies in High-Density Coastal Areas:A Case Study of Shenzhen Bay Area陈碧琳 孙一民 李颖龙 CHEN Bilin,SUN Yimin,LI Ying longDOI:10.13791/ki.hsfwest.20230419陈碧琳,孙一民,李颖龙.高密度沿海地区洪涝风险评价与适应性规划策略以深圳湾地区为例J.西部人居环境学刊,2023,38(4):135-143.CHEN B L,SUN Y M,LI Y L.Flood Risk Assessment and Adaptive Planning Strategies in High-Density Coastal Areas:A Case Study of Shenzhen Bay AreaJ.Journal of Human Settlements in West China,2023,38(4):135-143.摘 要：气候变化背景下，高密度沿海城市受到风暴潮和极端降雨引起的洪涝灾害冲击。文章基于韧性理论构建城市空间洪涝风险指标体系，制定该评价框架的实施路径；基于水文软件Mike21、GIS平台及其空间网络分析插件sDNA，复合“天鸽”台风风暴潮与极端降雨情景，整合深圳湾地区的路网和土地利用进行危险性、暴露度、脆弱性和适应能力等多源数据；通过GIS栅格计算得到各要素层分析及洪涝风险评价可视化地图，结果显示，潮、洪、涝突破刚性标准加剧了 危险性，高密度城市环境增大了危险区域的暴露度，路网和土地利用布局具有一定脆弱性，需完善应急疏散和避难场所规划以增强适应能力；根据评价地图识别高风险片区，从路网和土地利用等城市空间物质要素出发，提出应对洪涝灾害的适应性规划策略。关键词：风暴潮；城市空间；洪涝风险评价；城市韧性；适应能力；深圳湾地区Abstract:In the context of climate change,high-density coastal cities are threatened by floods caused by storm surge and extreme rainfall.In order to enhance flood resilience of these cities,it is necessary to formulate adaptive urban planning responses to flood events.When making these responses,as complex dynamic systems,high-density coastal cities should not only consider the impact of multiple triggering agents including tide level,wind field and precipitation rate,but also need to understand the characteristics and damaged conditions of urban physical spatial elements which are exposed to flood risks.Therefore,this paper attempts to establish theoretical connection between urban resilience and flood risk management,fill the gap of research on adaptive capacity of urban spatial elements which cope with flood risks caused by multiple triggering agents,build up an integrated flood risk predictive mechanism with multi-source data,identify the scope and intensity of urban flood risks,and provide more accurate spatial informative feedbacks for decision makers,so as to put forward flood-adaptive urban planning strategies accordingly.Based on resilience theory,this paper constructs an urban spatial flood risk index system,adopts the flood risk analytical framework of hazard-exposure-vulnerability-adaptive capacity,sorts out the sub-indicators of this framework,and formulates flood risk assessment pathways according to scenario-based simulation and spatial metrology.Coupled inundation scenarios of Typhoon Hato and extreme rainfall in Shenzhen Bay Area are illustrated,the spatial distribution and characteristics of road network and land use pattern of this area are identified,and the multi-source data of hazard,exposure,vulnerability and adaptive capacity are integrated,with the support of Mike21,a two-dimensional hydrodynamic module of DHI software,crawler technology by python,GIS platform and sDNA,a spatial network analytical plug-in.With non-dimension of the above data,a visualized map is obtained by GIS grid computing to present the overall flood risk level in Shenzhen Bay Area.Results demonstrate that:1)Tide,flood and waterlogging exacerbate flood hazard by exceeding rigid standards.Dense coastal areas of Shenzhen Bay are threatened by the high water level caused by storm surge,which verifies that it is difficult to deal with flood uncertainties only relying on high-standard engineering means,while low-lying inner urban areas are affected by the long-term extreme rainstorms continuously with the failure of drainage system,which suggests that a more resilient measure of rainwater storage should be taken to alleviate waterlogging problems;2)High-density urban environment intensifies flood exposure of the risking areas.Road network and urban functional configuration of Shenzhen Bay Area reflect a decentralized concentration pattern,with the high-density and high-cluster areas facing higher levels of flood hazard;3)Layouts of road network and land use are endowed with certain flood vulnerability in Shenzhen Bay Area.Problems such as discontinuous urban blue-green infrastructure system,high centrality and traffic dependence on the east-west arterial roads,and high vulnerability degree of land use pattern around high-hazard 中图分类号 TU984文献标识码 B文章编号 2095-6304（2023）04-19-10 *华南理工大学亚热带建筑与城市科学全国重点实验室自主研究课题项目（2021202）；华南理工大学亚热带建筑与城市科学全国重点实验室自主研究课题项目（2022KA01）作者简介陈碧琳：华南理工大学建筑学院，博士研究生孙一民（通讯作者）：华南理工大学建筑学院，华南理工大学亚热带建筑与城市科学全国重点实验室，广东省可持续建筑与城市设计工程技术研究中心，教授，博士生导师，李颖龙：广州市城市规划勘测设计研究院，注册规划师ISSUE 4 Aug.2023/JOURNAL OF HUMAN SETTLEMNTS IN WEST CHINA/1360 引 言沿海城市是人口密集、社会经济活动丰富的复杂动态系统，气候变化增加了海平面上升、风暴降雨增强及土地沉降等不确定因素1，日益加剧的洪涝风险给沿海城市带来极大威胁。沿海城市的洪涝类型分为风暴潮或地震导致的海岸洪水、超过河道荷载的河流洪水及极端暴雨引发的城市积涝2。其中，风暴潮洪水涉及潮位、风场和土地覆盖糙率等多致灾因子3。综合考虑多个致灾要素，进行沿海地区城市空间的洪涝风险评价，有助于识别城市空间洪涝风险的范围与强度，为决策者提供更精准的空间信息反馈，对保障人民生命财产安全、提升城市空间应对风暴潮洪涝灾害的韧性水平和适应能力具有积极的理论和现实作用。现有的洪涝风险评价研究渐成体系，多数研究以人口和经济4衡量单一致灾因子或承灾体的洪涝风险。目前尚缺乏沿海高密度城市空间的实证探索，鲜有量化城市空间物理要素的风险评估。由于洪涝风险管理与城市空间理论联系不足，缺少洪涝灾害实证研究的风险数据支撑，难以采取相应规划干预手段提升城市空间的洪涝适应能力。因此，本文试图构建基于城市韧性与洪涝风险管理的理论联系与评估框架，展开深圳湾地区实证研究；选取1713号台风“天鸽”叠加天文大潮和24 h极端暴雨的复合情景，评价该地区城市空间洪涝风险等级和适应能力；识别洪涝风险特征，挖掘降低风险与提升适应能力的机会窗口，进而提出增强高密度沿海城市洪涝韧性的规划设计策略。1 文献回顾韧性理论将城市理解为复杂适应系统，通过风险预测和提供适应性解决方案改进传统洪涝风险管理模式，提升城市的适应能力。基于韧性理论，具有高洪涝韧性的城市受极端洪涝事件影响较小，能及时有效地抵御、吸收和适应洪涝灾害的冲击，保护和恢复其基本结构和功能2。传统的风险管理方法着重抵御已知威胁；韧性风险管理则通过预测来适应潜在威胁，接受风险带来的不确定性和系统失效5。基于城市韧性的洪涝风险管理采取“危险性暴露度脆弱性”（hazard-exposure-vulnerability，简称HEV）分析框架6。危险性指灾害对人类、财产或环境造成的损害；暴露度指处在风险中的元素，包括道路、土地利用、建筑物等城市空间物质要素及社会-经济要素；脆弱性指不同灾害主体在给定灾害强度下所显示出的特征和后果。风险（R，即risk）是危险性（H，即hazard）、暴露度（E，即exposure）和脆弱性（V，即vulnerability）的函数（式1），此函数得到发展并被引入适应能力（AC，即adaptive capacity）协同城市韧性与风险管理8（式2）。R1=H (E)V（1）R2=H E V/AC（2）目前大量基于HEV框架的研究结合水动力学模型、计算机科学与地理信息系统，复合考虑多致灾因子情况下灾害主体的复杂性。朗高（Longo）等以水动力数据为危险性因子，以建成区路网分布情况为暴露度因子，以路网和建筑物预期损失值为脆弱性因子，评估爱伦堡河流洪水风险9；吕海敏（Lyu）等模拟广州地铁系统的暴雨淹没情景，计算降雨强度等危险性信息、地铁线网密度等暴露度信息、地铁线网接近度等脆弱性信息的总体内涝风险7。路网拓扑特性关系到城市要素的流动，土地利用类型和布局涉及社会经济要素的分配，两者的空间特征和结构分布会深刻影响洪涝风险的危险性、暴露度、脆弱性及城市应对风险的适应能力10。基于危险性、暴露度、脆弱性和适应能力选取二级指标，从而建立风险评价量化体系。洪涝危险性评估常用淹没范围和水深来区分危险性程度11-12。风暴潮的淹没范围和深度模拟涉及多个数据集，包括水深与陆地高程、areas have emerged;4)Urban flood evacuation and emergency shelters should be improved to enhance adaptive capacity with resilient planning and design interventions such as establishing an efficient street network and strengthening compact land use,so as to reduce flood risk level of coastal cities.According to the visualized map,areas of high flood risk are identified,and resilient planning strategies adaptive to flood disasters are put forward accordingly,with the regulation of urban physical spatial elements such as street network and land use:1)In high-hazard areas,a storm surge barrier combined with rigid and flexible infrastructural defense should be established for tide and flood problems,while a decentralized three-dimensional rainwater storage system is well-advised to be constructed to mitigate urban waterlogging;2)In high-exposure areas,for low-lying road systems,their ground elevation should be raised above the flood level or it would be better to construct three-dimensional pedestrian paths through vertical design as back-up traffic links;for intensified-developed urban blocks,modular design is suggested to optimize land use layout,which turns the modules impacted by flood events into flexible,multifunctional places;3)In high-vulnerability areas,it is proposed to upgrade ecosystem services for flood resilience by relinking blue-green system,strengthen redundancy by densifying street network and lowering centrality of the main roads,as well as fortify coastal land use regulation by controlling the disorderly development in high-hazard land;4)In low-adaptive areas,it is necessary to formulate evacuation routes,increase the accessibility of street network and emergency shelters,and promote compact land use to maintain urban livelihood,so as to improve flood resilience in high-density urban environment.To sum up,the assessment framework of hazard-exposure-vulnerability-adaptive capacity with the integrated analysis of multi-source data,enriches the research method of making flood inundation map in the past,and further de-structures the dynamics of flood risk combined with spatial configuration and attributes of urban morphological elements in multiple dimensions and aspects.Therefore,it facilitates researchers to understand the complexity of flood risk with Shenzhen Bay Area as a showcase and adopt corresponding urban spatial flood-adaptive responses,which may provide guidance for the future research on flood-resilient urban design in high-density coastal cities.Keywords:Storm Surge;Urban Space;Flood Risk Assessment;Urban Resilience;Adaptive Capacity;Shenzhen Bay Area2023年第4期/西部人居环境学刊/137城市下垫面、台风、降雨与潮位变化等。暴露度评估一般选取路网、建筑和地图兴趣点（point of interest，简称POI）等不同类型承灾体的空间密度为二级指标。如高超等将受淹的各土地利用面积作为海平面上升暴露度指标之一13；张新龙等以各省公路密度衡量全国未来极端高温情景下的公路暴露度14；郑颖生等将局地尺度的各类型POI密度作为高温暴露度空间指标15。脆弱性评估则选取路网中介中心性及土地利用脆弱性等级作为二级评价指标。艾丁（Aydin）等和颜文涛等以街道链路中介中心性测度路网脆弱性16-17；自然资源局发布的海洋行业标准海洋灾害风险评估和区划技术导则 第1部分：风暴潮划分了不同土地利用类型在风暴潮灾害中的脆弱性等级18，李梦雅（Li）等在浙江省玉环县台风潮水淹没模拟中也以土地利用类型区分其脆弱性等级19。适应能力评估通常以步行可达性和应急避难场所数目为细化指标。快速疏散和设置应急避难场所被认为是城市应对风暴潮、海啸等海洋灾害的重要措施20，常用步行范围内避难场所数量来度量风暴潮适应能力19。根据深圳市气象灾害公众防御指引，台风和暴雨期间居民应减少室外逗留，远离大树、广告牌、电线杆等户外危险区域，避免进入地铁、车库和地下商场等地下设施21，因此，台风风暴潮与极端降雨等气象灾害的应急避难场所选取应以大型公共场馆、学校、酒店旅社等室内场所为主。综上，韧性理论完善了城市洪涝灾害管理体系，通过分析风险组合，识别暴露在危险中的脆弱性因子；基于合理的风险预测，以城市路网和土地利用等物质空间要素作为灾害和适应主体，提供有针对性的适应性解决方案，从而挖掘洪涝韧性城市的规划设计方法和策略。2 研究区域与数据来源台风“天鸽”导致珠江口地区水位超过历史极值，风暴潮引起的增水幅度、潮水位及破坏强度远超200 a堤防防御能力22。相比近年来影响深圳的超强台风“山竹”，“天鸽”虽影响时间和范围较小，但极大风速更大，爆发性更强23。其中心向珠江口移动时与深圳的最近距离约82 km，登陆点距深圳仅90 km左右。台风期间重叠天文大潮，伴随24 h 50 a连续降雨，因此本文选取此极端不利气候条件来评估深圳湾地区洪涝风险。2.1 研究区域深圳湾地区位于珠江口东岸深圳湾流域北部，陆地研究范围南临深圳湾，东至新洲路，西北以北环大道为界，面积约94 km2（图1）。自1979年至今40多年间，该区域地势低洼、人口密集，历经大规模填海造地和快速城市化进程，是高密度高集群高洪涝风险的沿海城市建成区。2.2 数据来源基于HEV框架和韧性理论，将深圳湾地区城市空间要素的洪涝风险分解为危险性、暴露度、脆弱性和适应能力4部分（表1）。各指标信息均以1984年世界大地坐标系统（World Geodetic System-1984 Coordinate System，简称WGS-84）为水平基准，以平均海平面为高程基准，采用通用横墨卡托格网系统北半球第49投影带（Universal Transverse Mercator Grid SystemZone 49N，简称UTM-49N）为投影坐标系。3 城市空间风暴潮洪涝风险评价框架3.1 构建城市空间洪涝风险评价指标体系以HEV框架危险性、暴露度、脆弱性和韧性理论的适应能力要素为理论框架，耦合路网和土地利用等城市空间物理要素，推导出表1 深圳湾城市空间要素的洪涝风险指标数据类型及来源Tab.1 flood risk data types and sources of urban spatial elements in Shenzhen Bay Area指标数据类型数据来源危险性 地形文件全球数字高程模型（Digital Elevation Model，简称DEM）：ALOS World 3D-30 m DEM（2006-2011）海深值数据：2020年发布的全球海底地形数据（General Bathymetric Chart of the Oceans，即GEBCO）现状堤岸高程4.6 m，防浪墙高1.1 m，为200 a防潮标准24 土地覆盖糙率面文件全球地表覆盖数据（2010）；水体、草地、林地、建成区曼宁值（Mannings M，m1/3/s）为32、28、12、1725 台风风场面文件台风中心经纬度、风速、中心气压等数据取自深圳台风网中性气压取经验参考值1013 hPa最大风速半径由江志辉公式26求得潮位开边界48 h序列文件赤湾站潮位数据取自深圳市气象局网站；尖鼻咀站潮位数据取自27 24 h降雨速率序列文件50 a珠三角流域24 h雨型雨量分配比例28 其他数据干湿边界按Mike21默认数据蒸发速率约40 mm/d 初始水位取平均海平面，高程值为0暴露度 矢量路网根据2020年谷歌地球卫星图绘制工作、居住、设施POI基于Python于高德开放平台获取并结合现状清洗数据脆弱性 矢量路网根据2020年谷歌地球卫星图绘制土地利用矢量图结合土地利用现状图24与卫星图绘制适应 能力淹没后矢量路网根据洪涝淹没图断开被淹没的矢量路网链路淹没后工作、居住、设施POI 根据洪涝淹没图去除被淹没的土地利用POI图1 研究区域Fig.1 study scopeISSUE 4 Aug.2023/JOURNAL OF HUMAN SETTLEMNTS IN WEST CHINA/138城市空间在洪涝风险中的识别特征，进而构建城市空间洪涝风险评价指标体系（表2）。第一，高危险性片区受到潮、洪、涝的冲击，承受高潮水位顶托与河流洪水、城区低洼处积涝、淹没影响范围广的压力。因此，城市空间洪涝危险性通过城区洪涝淹没程度呈现，以给定水文条件的复合情景模拟下淹没范围和淹没水深值为二级指标。第二，高暴露度片区往往是面临洪涝挑战的具有高密度路网和城市功能组团的城市建成区。因此，城市空间洪涝暴露度选取路网和土地利用要素的分布与聚集情况作为一级指标。与土地利用单一功能区划分相比，POI数据具有样本量大，空间粒度精细等特点29，故分别以路网密度和工作（办公与工业）、居住、设施（商业与公共服务）的POI密度为二级指标。第三，高脆弱性片区存在城市蓝绿系统不连贯、对路网干道穿行依赖度高、沿海用地类型脆弱性等级高的问题。因此，城市空间洪涝脆弱性表现为路网与土地利用的空间特性，路网特性和土地利用类型为脆弱性评价指标。路网脆弱性与拓扑特性相关，高中介中心性街道自适应能力较低，脆弱性较高16；不同土地利用类型可藉由经验值确定脆弱性等级，蓝绿系统脆弱性较低，居住和设施用地脆弱性较高19。第四，低适应能力片区面临避难场所分布不均、疏散通路可达性低、部分城市功能受损的困境。城市空间洪涝适应能力包括风险发生前的准备和计划能力、风险期间的应急反应能力和风险过后的恢复和转型能力30，故将洪涝灾时和灾后的适应能力作为一级指标。道路网络是重要的城市生命线系统，去除洪涝淹没的受损链路得到支撑城市生命线的新路网系统。耦合上述路网1 km步行范围局部连通性，将体育馆、展览馆等室内大型公共场馆、学校、旅社等POI 密度作为洪涝灾时适应能力二级指标，反映洪涝灾害发生时步行可达的室内安全避难场所数量；灾后恢复能力以该路网的全局连通性和未被淹没的工作、居住和设施POI密度作为二级指标，观察灾后短时间内研究区域能否维持日常生活和恢复物质空间流通。3.2 制定城市空间洪涝风险评价实施路径上述指标涉及不同数据源、量纲和分析方法，因此有必要制定城市空间洪涝风险评价实施路径（图2），梳理各要素层的分析过程，进而将各项指标整合到统一的评价框架，综合呈现评估结果。第一，数据准备：收集数据，结合实际情况补充缺漏信息，纠正错误，去除重复数据。然后通过地理配准和空间校正将数据整合至GIS平台进行地理信息空间化，得到下一步分析的预处理数据文件。第二，各要素层的情景模拟和空间分析：危险性评估采用情景模拟方法（图3），基于丹麦DHI公司开发的Mike21二维水动力模块，建立2017年8月22日0时至23日23时深圳湾地区淹没模拟模型。首先生成海陆研究区域的非结构性网格，定义陆地边界和开边界。然后分别结合上述网格与地形、土地覆盖糙率和台风数据生成面文件。暴露度、脆弱性和适应能力评估采取空间分析方法（图4）。暴露度评估基于GIS核密度分析得到路网和各功能类型POI的暴露程度；脆弱性评估分别基于sDNA31的中介中心度和土地利用类型风暴潮脆弱性等级展示城市空间脆弱性程度；适应能力评估则在洪涝淹没图基础上，断开被淹没链路，得到受损后的路网。基于sDNA和GIS，表2 城市空间洪涝风险评价指标体系Tab.2 urban spatial flood risk assessment index system目标层要素层一级指标二级指标单位目标层关系城市空间要素的洪涝风险危险性淹没程度淹没范围km2（+）淹没深度m（+）暴露度路网暴露度路网密度km/km2（+）土地利用暴露度工作POI密度个/km2（+）居住POI密度个/km2（+）设施POI密度个/km2（+）脆弱性路网脆弱性中介中心度次（+）土地利用脆弱性等级18水体、林地、草地、裸地1（+）公园绿地、广场2（+）道路、交通设施（地铁口、港口）、仓储、工业、商务办公3（+）居住、商业、公用设施4（+）适应能力洪涝灾害时路网与土地利用的应急反应能力耦合1 km步行范围内未淹没路网步行可达性的室内应急避难场所POI密度（可达性程度高，密度计数次数增加）个/km2（-）洪涝灾害后路网与土地利用的恢复和转型能力未被淹没路网的全局可达性km-1（-）未被淹没的工作POI密度个/km2（-）未被淹没的居住POI密度个/km2（-）未被淹没的设施POI密度个/km2（-）图2 城市空间洪涝风险评价实施路径Fig.2 pathways of urban spatial flood risk assessment2023年第4期/西部人居环境学刊/139关联应急避难场所POI与路网1 km局部连通性，以此为要素计数次数（population）计算避难场所的核密度；通过sDNA得到路网全局连通性，GIS核密度分析得到未被淹没的各功能类型POI空间分布情况，进而分别获取风暴潮灾时和灾后的适应能力情况。第三，各要素层二级指标等级划分：判别指标是否属于分类数据，分类数据按等距法分级，否则采用自然断点法分级，将所有二级指标按低、较低、较高、高的程度分为1、2、3、4级。通过等级划分将不同量纲的指标因子统一至相同的评价框架。第四，基于GIS的风险等级栅格运算：在GIS中建立研究范围的30 m30 m的渔网矢量图，空间关联二级指标的等级值至渔网图单元格。对每个网格进行风险等级公式（1）和（2）运算，即基于HEV框架的洪涝风险等级（R1）及耦合适应能力的洪涝风险等级（R2）。4 深圳湾地区风暴潮洪涝风险分析4.1 危险性分析深圳湾地区全域洪涝淹没影响范围较大，约有24.6%地面淹没水深超过0.5 m，集中在沿海岸片区，分散于城区低洼处积涝点。在洪涝演进过程中（图5），台风风暴潮洪水溢流，潮水涌入陆地。至23日6时，水深1 m的洪水面积达到峰值，约6.8 km2。之后伴随长时间降雨，洪涝危险性逐步由涝水主导。由于潮位高于雨水排海口（2.11 m）24导致城市排水系统的失效，城区内形成多个0.5 1 m的积涝点。持续东南向大风使大量海水涌入珠江口，造成深圳湾内海水堆积。风暴增水与天文大潮水位叠加，沿岸水位增至4.8 m，超过现状200 a堤围标准。部分海湾凹岸转折急促，海面潮差增大，形成最高9 m的高潮位点，大沙河河口因而出现河流洪水。沿海片区淹没水深超过0.5 m，是洪水淹没最严重的区域。长时间极端暴雨给深圳湾建成区带来内涝挑战。深圳湾地区中东部地势平坦，地形坡降不明显，涝水在重力作用下向低洼片区积聚；西部地形起伏较大，积涝点主要集中在大小南山山脚处。结合深圳洪涝积水点相关数据32，实际积涝点淹没深度介于0.3 1 m，沿海岸淹没深度为0.4 1 m，深圳赤湾站23日11时高潮位达2.55 m（超过2.50 m警戒潮位），浪高达3 4.5 m。对模拟和实际的图3 情景模拟地形、土地覆盖、台风风场、潮位、降雨速率数据集Fig.3 data sets of topography,land cover,typhoon wind field,tidal level and precipitation rate for scenario analysis图4 空间分析所需路网、POI、土地利用数据集Fig.4 data sets of road network,POI and land use for spatial analysisISSUE 4 Aug.2023/JOURNAL OF HUMAN SETTLEMNTS IN WEST CHINA/140危险性结果进行拟合优度分析，模拟淹没深度稍高于实际积水深度，总体拟合优度较好（自变量系数为1.783，判定系数R为0.927 3），说明此次复合情景模拟的淹没深度值能较为准确地反映深圳湾地区洪涝危险性水平。4.2 暴露度分析深圳湾地区作为高度建成区，其空间结构呈现生态渗透、多组团多中心、高度集聚的分布特征。工作、居住和设施等维持日常生活的POI空间分布与路网系统具有较高的一致性（图6）。除大小南山、港口码头外，路网暴露度水平分布较为均衡，路网密度一般介于7.5 11.5 km/km2。高暴露度路网集中在研究区域中部，即蛇口海上世界以东至沙河西路区域，局部分散在东部，路网密度达到11.5 15.1 km/km2。其中，蛇口街道、超级总部基地、车公庙等片区地势低洼且临近海湾，风暴潮可能给这些区域带来更高的市政损失和维护成本。各功能POI的暴露度水平分布则呈现分散式集中的多中心特点，这些城市主要功能聚集在蛇口街道、后海中心区、高新园和车公庙4个地区。这些区域被城市公园绿地等生态空间分隔，内部各功能高度混合，职住平衡水平较高，公共配套较为完善，POI密度可达38 51个/km2。4.3 脆弱性分析深圳湾地区高脆弱性区域沿海岸线分布，体现为低冗余度、高穿行度的滨海城市干道和部分滨海及积涝点的高脆弱性等级用地（图7）。路网形态具有城市干道串联多组团街道系统的空间特点。各组团内路网中介中心度较为均匀，脆弱性较低。穿行度的压力集中在东西向主干道上，从南到北依次为滨海大道、南海大道、白石路、深南大道。这些高穿行度的道路一旦失效，没有足够的替代路径，致使区域内东西交通联系受阻，与之关联的链路可达性也受到影响。土地利用表现出生态廊道嵌入城市功能用地的布局特征。居住、商业和公用设施等高脆弱性用地约占总用地面积的36.5%，主要布局在蛇口街道、后海、月亮湾大道、白石洲和车公庙片区。研究区域内海岸带蓝绿生态系统不连贯，中东部以深圳湾公园和红树林保护区为主，脆弱图5 深圳湾地区洪涝演进模拟及危险性评估Fig.5 flood simulation and hazard assessment in Shenzhen Bay Area图6 深圳湾地区路网与土地利用洪涝暴露度评估Fig.6:flood exposure assessment of road network and land use in Shenzhen Bay Area图7 深圳湾地区路网与土地利用洪涝脆弱性评估Fig.7 flood vulnerability assessment of road net