揭示人类对基础设施中断耐受性的差异:来自中国台风“摩羯”的实证证据

《International Journal of Disaster Risk Reduction》:Revealing Disparities in Human Tolerance to Infrastructure Disruptions: Empirical Evidence from Typhoon Yagi in China

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月25日 来源:International Journal of Disaster Risk Reduction 4.8

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  极端灾害可能严重扰乱基础设施系统,并显著降低社会福祉(well-being)。为理解基础设施中断对福祉的影响,已有研究基于发达国家的灾后调查,对家庭耐受水平(tolerance level)进行了实证分析。然而,在中国情境下,以及居民不同日常活动层面,对家庭中

  
极端灾害可能严重扰乱基础设施系统,并显著降低社会福祉(well-being)。为理解基础设施中断对福祉的影响,已有研究基于发达国家的灾后调查,对家庭耐受水平(tolerance level)进行了实证分析。然而,在中国情境下,以及居民不同日常活动层面,对家庭中断耐受性与易感性的实证理解仍十分有限。本研究在2024年中国台风“摩羯”(Typhoon Yagi)过后开展了一项灾后调查,系统考察了电力、交通、供水和通信中断下不同社会亚群体(social subgroups)之间的耐受水平差异。研究人员采用区间删失加速失效时间(Interval-censored Accelerated Failure Time, AFT)模型来识别耐受水平的关键决定因素。基于估计的AFT模型,研究人员在基础设施服务层面和活动层面分别构建了家庭易感性曲线(susceptibility curves)。结果揭示了不同社会群体之间耐受水平的显著差异。具体而言,家有女性、存在活动受限成员、服务需求较高以及对政府满意度较低的家庭,其耐受时长通常较短。耐受水平的关键影响因素主要包括收入、房屋拥有情况、车辆拥有情况、既往经历、中断持续时间、服务需求以及满意度水平。此外,研究人员发现,家庭对供水中断最易感,其次是通信、电力和交通中断。活动层面的易感性曲线进一步揭示了家庭需求优先级的内部差异。与其他国家的实证研究相比,中国情境下的耐受水平展现出由当地社会经济结构、文化和政策塑造的独特模式。这些发现有助于发展适应中国情境的以人为本的基础设施韧性(infrastructure resilience)分析。
基础设施中断对人类福祉的影响日益受到关注。极端灾害,尤其是台风,常引发电、交通、水和通信等基础设施服务中断,造成居民日常生活紊乱和福祉下降。既有实证研究多基于发达国家灾后调查,在中国情境下,家庭对不同基础设施中断的耐受水平及其差异仍缺乏系统理解。为此,研究人员以2024年登陆海南的台风“摩羯”为案例,开展灾后家庭问卷调查,系统考察中国社会情境下不同群体对基础设施中断的耐受性,并回答三个研究问题:社会亚群体间耐受时间是否存在显著差异?哪些因素显著影响服务级耐受水平?易感性曲线模式如何,与国外实证结果有何不同?

研究人员于2024年10月至11月(灾后1至3个月)在海口市开展调查,结合线上电子问卷和线下纸质问卷,共收集1591份问卷,经逻辑一致性筛查后保留1178份有效样本。调查内容涵盖四种基础设施服务(电力、交通、供水、通信)的中断持续天数,以及服务级和活动级耐受水平。方法上,研究人员先按社会人口、感知和行为因素分组比较平均耐受时间,识别群体差异;再采用Spearman秩相关分析进行探索性检验;随后构建区间删失加速失效时间(Accelerated Failure Time, AFT)模型,将耐受时间视为区间删失生存数据,识别独立影响因素;最后基于估计模型,在基准协变量条件下评估条件生存函数,生成服务级和活动级家庭易感性曲线。

### 3.1 不同社会群体耐受水平的差异

通过分组比较可知,社会经济地位、家庭构成及灾相关行为感知特征均与耐受水平相关。女性、有活动受限成员、服务需求高、对政府满意度低的家庭在四种服务中断中耐受时间均较短。无私家车、无自有住房的家庭对交通中断耐受时间反而更长;教育程度较高的群体(本科及以上)对服务中断更易感;有10岁以下儿童的家庭对通信中断耐受时间较高,而对交通中断耐受较低。预警信息更早收到的家庭、有既往灾害经历的家庭以及经历中断时间较长的家庭,倾向于报告更高的耐受水平。

### 3.2 耐受水平主要影响因素探究

Spearman相关分析和区间删失AFT模型联合识别了关键因素。收入、车辆拥有、房屋拥有、既往经历、中断持续时间、服务需求和满意度是常见影响因素,但不同基础设施存在异质性。电力方面,收入每增加一个等级,耐受时间提高16.1%(AF=1.161, p<0.001);女性耐受时间显著短于男性(AF=0.852, p<0.01);对电力服务需求越高、政府满意度越低则耐受越短。交通方面,无车和无房家庭耐受时间显著较长,家庭每增加一名活动受限成员,耐受时间约降低12%(AF=0.879, p<0.05);收到预警更早的家庭耐受更长。供水方面,房屋拥有、性别、活动受限成员数、准备水平、中断持续时间、需求和满意度显著;储备水和食物等准备措施能显著提高供水中断耐受水平(AF=1.121, p<0.05)。通信方面,收入、车辆拥有、房屋拥有、儿童数量、既往经历、中断持续时间、需求和满意度显著;有儿童家庭对通信中断耐受时间更长(AF=1.168, p<0.05),这被认为与家长对儿童电子设备使用的限制有关。

### 3.3 基础设施中断下的家庭易感性曲线

基于AFT模型构建的易感性曲线显示,供水中断的易感性最高,约1天内即有超过50%家庭达到不容忍状态;通信中断次之,中断1天时不容忍家庭比例达53.8%;电力位列第三;交通的易感性最低。活动级曲线进一步揭示需求优先级:与水相关的饮用、冲厕和烹饪活动极易受影响,而洗澡和洗衣的易感性相对较低;电力相关的烹饪、洗澡活动比工作和上学更紧迫;交通相关的医疗活动易感性最高,超过80%家庭在约2.5天内达到耐受阈值,而购物和休闲活动易感性低。

讨论部分,研究人员将结果与国外研究比较。与已有国际研究一致的是,低收入、健康问题和较高服务需求降低耐受水平。但中国情境呈现独特模式:拥有车辆或房屋反而与更短耐受相关,教育程度、老年人数、预警时间和准备水平等因素在中国模型中不显著。中国家庭的服务级和活动级易感性普遍高于发达国家,如美国案例中50%家庭在供水中断约2至3天达到不容忍,而中国不到1天。这被认为与中国政府主导的集中应急管理、居民对公共服务依赖性强以及文化差异有关。水恢复应被视为应急修复的最高优先级。

结论部分,该研究系统提供了中国家庭基础设施中断耐受性的实证证据。主要结论包括:社会群体间存在显著耐受差异,女性、活动受限成员、高需求、低满意度家庭更脆弱;关键决定因素因基础设施而异,房屋拥有、服务需求和政府满意度影响所有四种服务,收入和车辆拥有影响多种服务;易感性排序为水>通信>电力>交通;中国家庭耐受水平总体低于发达国家。这些发现可支持决策者针对不同中断场景确定恢复优先级,并推动基础设施韧性评估从工程导向转向以人为本。未来研究可考虑多基础设施耦合效应、恢复过程与行为调整的整合,并在中国不同区域和灾害类型中重复验证。
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