综述：建筑安全韧性文献综述——基于文献计量分析的研究现状图谱

本综述运用文献计量学方法，系统梳理了建筑安全韧性（Construction Safety Resilience）的研究进展，创新性地提出了包含结构韧性（Structural Resilience）、心理韧性（Psychological Resilience）和管理韧性（Managerial Resilience）的三维概念框架。研究通过VOSviewer软件对Web of Science（WoS）数据库中的168篇文献进行了深入分析，揭示了该领域的发展趋势、核心期刊及研究热点，为构建更具适应性和恢复力的建筑安全管理体系提供了重要的理论依据和实践方向。

　　

引言

建筑行业因其高风险特性一直被冠以"危险"的标签，事故率和死亡率持续居高不下。尽管传统安全管理方法如安全管理体系（Safety Management System）为提升工业系统安全性做出了重要贡献，但这些方法基于工作场所不受突发事件影响的假设，其有效性往往依赖于已知或可知的安全风险程度。随着技术进步，建筑项目在工作分解结构（Work Breakdown Structure）和施工技术方面日益复杂，施工过程（Construction Process）变得更加不确定和动态，使得建筑行业比以往任何时候都更具风险性。

韧性工程（Resilience Engineering, RE）在过去十年中应运而生并获得广泛关注，被视为解决系统复杂性带来的安全挑战的潜在有效方案。韧性工程认为事故不仅代表系统处理风险的失败，还表明系统适应现实世界复杂性要求的失败。建筑安全韧性作为新的安全管理方法，涉及韧性工程原理在建筑行业中的应用。

材料与方法

本研究采用三步文献回顾方法，基于文献计量分析和科学测量。首先从Web of Science数据库检索相关文献，检索策略为：主题（"construct?" AND "safe?" AND "resilience?"），时间跨度为1980年至2023年2月24日，共获得1,018篇文献。经过两轮筛选，最终选定168篇文献作为研究样本。

使用VOSviewer软件进行科学计量分析，该软件能够构建和可视化文献计量网络，以可解释的方式展示文献计量网络。在可视化网络中，圆圈和标签代表单个项目，两个项目之间的距离反映它们的关联程度，距离越近关联度越高。多个项目被分组为簇群，通过不同颜色区分，表明同一簇群内的项目具有相对较强的关联性。

结果分析

出版物数量分析

研究数据库包含168篇文章，由562位作者撰写，来自263个机构。这些文章发表在82种不同期刊上，被3,961种期刊的8,368篇文章引用。建筑安全韧性的概念从2014年开始零星出现，随后五年文章数量稳步增长，表明许多学者开始在该领域进行研究。2020年至2022年出现爆发式增长期，2020年、2021年和2022年发表的文章数量是前几年的2-3倍。

发表期刊分析

通过VOSviewer对不同阈值进行多次尝试，最终选择最少2篇发表量和最少5次引用的期刊。在82种期刊中，有25种符合这些要求。可视化结果显示六个不同的颜色编码簇群，尽管绿色和黄色簇群中的期刊数量较少，但它们在25种期刊中拥有最大和第二大的圆圈。

安全科学（Safety Science）发表18篇文献，被引374次；建筑工程与管理杂志（Journal of Construction Engineering and Management）发表14篇文献，被引317次；建筑自动化（Automation in Construction）发表7篇文献，被引336次，平均引用次数达48.00次，是影响力最高的期刊。

关键词共现分析

关键词对研究人员理解特定领域的相关主题和确定未来研究方向至关重要。关键词之间的相互联系展示了该领域的专业内容，包括知识体系、不同分支之间的关系甚至发展趋势。

在VOSviewer中，关键词被分为五种颜色：红色、紫色、黄色、蓝色和绿色。这些颜色在一定程度上代表了建筑安全韧性领域的五个研究流。红色类别中，"韧性"、"管理"、"框架"、"风险"和"安全管理"等关键词突出；紫色类别中，"可靠性"、"系统"和"知识"等关键词突出；黄色类别中，"安全"、"建筑"和"系统"等关键词突出；蓝色类别中，"性能"、"模型"、"韧性工程"、"建筑安全"、"安全氛围"和"行为"等关键词突出；绿色类别中，"工人"、"健康"、"安全绩效"和"气候"等关键词突出。

基于关键词总结和广泛的文献阅读筛选，建筑安全韧性被分为三个主流：结构韧性、心理韧性（Psychological Resilience）和管理韧性。

影响因素分析

建筑安全韧性的影响因素研究显示，这些因素通过帮助建筑工人、团体或公司更好地应对不良事件的负面影响而积极影响安全韧性。

结构韧性通过增强现有结构的连接方法或采用更好的建筑材料（Building Materials）等技术，在技术层面帮助提高建筑安全韧性。研究包括抗震钢结构、低层住宅木结构建筑、桥梁结构韧性、土结构灾害韧性和金属结构等。

心理韧性的研究对象包括安全气候、心理资本、安全文化等。安全气候的影响因素包括管理安全承诺、同事安全感知、主管安全感知、工作压力、角色过载、安全知识、安全意识和安全沟通等。心理资本的影响因素包括工作投入、个人沟通技巧、工作压力、角色模糊性和自主性等。

管理韧性的研究包括建筑承包商、高速铁路路基施工系统、深基坑工程、预制建筑、地铁施工现场和安全管理系统等。影响因素包括领导技能、现场安全管理、技术能力、财务稳定性、供应链中断管理、应急响应能力、环境风险评估和对策、安全教育和培训等。

讨论

概念框架构建

根据关键词共现分析结果，现有建筑安全韧性研究主要集中于三个流：管理韧性、结构韧性和心理韧性，这三个维度可能作为建筑安全韧性的三个维度。这些维度都建立在韧性工程的基础上，由于研究对象的不同而在定义上存在差异。

复杂的社会技术系统是韧性工程的研究对象，这些复杂系统包括基础设施系统（如地铁建设项目）和重大事故应急系统。这些系统具有技术、管理和社交属性，其安全韧性相应地具有技术、管理和社会的多重属性。

结构韧性侧重于韧性的技术属性，如建筑在物理结构稳定性、适应性和可恢复性方面的韧性水平。管理韧性侧重于力学、环境、组织等因素及其相互作用。心理韧性侧重于韧性的管理和社会属性，如安全态度、安全气候和安全文化的韧性水平。

韧性工程不仅关注扩展系统在极端恶劣环境下的耐受和恢复能力，还关注加强灾害预防（Disaster Prevention）和事件结束后的学习能力，从而提高风险应对能力。

三维度差异分析

结构韧性将安全问题视为与技术设计相关的问题，涉及施工方法、土壤位移和力学性能等。其中抗震是一个重要的研究点。研究表明，喷射混凝土（Shotcrete）技术通过加固低承重墙来增强现有砌体建筑（Masonry Buildings）的韧性。创新性韧性滑动摩擦节点（Joint）动态组件在快速循环荷载下的性能研究也取得了重要进展。通过全尺寸振动台实验评估不同结构模型的抗震韧性，得出结论：结构韧性主要关注系统的物理或技术特性。

心理韧性涉及个体心理方面的韧性，包括安全态度、心理资本等相关因素。心理资本指个体在成长发展（Growth and Development）过程中形成的积极状态或能力。心理韧性研究主要关注现场工人、现场管理人员和建筑公司高层管理人员等个体。关注现场工人的原因可能是安全事故主要源于工人的不安全行为。关注管理人员的原因可能是一些安全措施（Safety Measures）由管理人员发起，他们能够影响一线工人的安全行为、安全态度和安全绩效。

管理韧性强调系统中涉及的各种元素的统一，包括人员、设备、材料、环境和管理，并将它们视为一个大系统的组成部分。通过改变系统中的某个因素，可以改变整体安全性能。分析具有不同安全韧性水平的各种指标，识别出具有较高安全韧性水平的指标。然而，管理韧性领域的研究需要加强，因为它可能没有应用五个韧性工程指南来设计和实施安全绩效测量系统，建筑安全韧性领域仍然存在研究空白。如何科学划分管理韧性的维度，如何采用适当的评估方法来评估管理韧性，以及管理韧性的评估标准是什么，仍然是未来需要探索的关键问题。

测量方法探索

结构韧性的测量方法多种多样，韧性指数是一种常见方法。韧性指数基于每个韧性因素的权重和分数进行评估，既考虑了干扰的严重性，又考虑了结构恢复所需的时间。权重用于衡量每个韧性因素的相对重要性，分数用于评估每个韧性因素的韧性性能。该方法已应用于一些研究，如计算桥梁韧性指数。

基于文献回顾，我们认为大多数学者通过问卷调查收集数据，使用利克特量表（Likert Scale）让受访者对每个问题进行评分，从而便于后续量化安全韧性。问卷包括反映安全韧性（Factors of Safety）影响因素的条目，如管理安全承诺、安全文化和环境等。

随着静态影响机制研究的逐步成熟，关于安全韧性动态机制（Dynamic Mechanism of）的研究也出现了。相关研究建立模型，设置参数，模拟分析不同因素对系统或个人在面临施工现场不良事件时的反应和恢复的影响。三种常用方法是结构方程建模（Structural Equation Modeling, SEM）、基于代理的建模（Agent-Based Modeling, ABM）和混合仿真框架。混合框架基于离散事件仿真（Discrete Event Simulation），使用异构、交互和智能代理代替传统实体和资源。系统动力学方法用于捕捉代理的一些认知过程和生理方面。

此外，基于分析网络过程（ANP）方法构建韧性评估模型的方法很多，现在通常用于测量管理韧性。构建了由25个指标组成的韧性评估模型，使用决策试验和评估实验室-分析网络过程（DEMATEL-ANP）方法分析评估指标的相关性和权重，基于可扩展云模型设置韧性评估水平的边界云参数，并评估韧性水平。一些研究没有使用上述研究方法，调查事故在分类、时间、地区、位置、施工方法和危险源方面的特征，提出了隧道施工管理和韧性网络。风险监测设计和结构分析也被用作韧性评估的两种互补方法，可能需要多学科来评估多灾害情景和级联效应（Cascading Effects）。可以看到，采用更多定量方法将安全韧性从定性研究（Qualitative Research）发展到定量研究，然后用它们指导具体的工程实践（Engineering Practices）是当前韧性研究方法的趋势。

总之，需要进一步开展建筑安全韧性的多学科研究，以包括多维因素和相互作用效应，用不同方法分析数据，并开发新的韧性性能指标。

研究局限性

由于时间和资源有限，本研究存在以下局限性：

在文献筛选过程中，关键词设置和个人主观判断可能导致排除一些相关文献，影响数据库收集；即使有定量描述，制作知识图谱（Knowledge Graph）的过程仍然需要设置一些参数来生成图像，这个过程也受到个人主观因素的影响，难以客观呈现建筑安全韧性的研究现状；本研究仅使用WoS作为主要数据库，因此研究结果不能推广到其他数据库。建议未来研究包括Scopus等其他数据库的研究，以获得更全面的结果。

结论与展望

安全韧性意味着从安全风险或不安全事件中恢复到正常安全水平的能力。本研究提出了建筑安全韧性的文献综述，包括三个步骤：文献计量分析、科学计量分析（Scientometric）和定性讨论。文献计量分析从WoS检索的1,018篇文献中筛选出168篇作为评述样本。科学计量分析使用VOSviewer软件对168篇文献的年度发表数量、期刊和关键词共现进行了分析和描述。关键词分析结果表明，现有研究集中在三个流：结构韧性、心理韧性和管理韧性。定性讨论检查分析了建筑安全韧性三个流的定义、差异、影响因素和测量方法。

我们认为，结构韧性、心理韧性和管理韧性分别关注建筑项目的物理、人员和管理方面，应根据不同的韧性属性启动不同的管理方法和评估方法，以获得更好的安全性能。未来研究可以结合建筑安全韧性的结构、心理和管理方面，考虑韧性项目结构、管理组织（Management Organization）和韧性安全气候等因素，探索它们的相互作用及其对建筑安全韧性的影响。在测量方法方面，基于代理的建模是启动建筑安全韧性动态研究的一种可选方法。未来研究建议建立一个包含不同物理、生理、心理、行为和管理因素的基本模型，以提高整体建筑安全韧性。这也可能提高建筑安全韧性模拟结果的可靠性，使建筑从业者能够采取更有效的建筑安全管理措施。