在气候变化与快速城市化的大背景下，城市基础设施的弹性受到越来越多的人的关注。弹性的概念最开始源于生态学，在其被逐渐应用在基础设施领域的过程中，弹性的定义逐渐有了新的内涵。城市排水系统是城市中关键的基础设施，许多的研究者将弹性的概念扩展到了其中，考虑排水系统在遭遇各种冲击条件下的损失程度与恢复速度。但是，不少对于排水系统的弹性研究都是采用内涝量的单一指标进行表征，这并不能完全表征排水系统的所有功能。另外，排水系统具有复杂的拓扑结构和空间特征，许多文献中的定义并没有考虑这些重要的特征。因此，本文充分考虑了城市排水系统的功能性与空间的复杂性，定义了新的量化弹性指标，并应用新指标对比了绿色和灰色基础设施对于提升城市排水系统未来弹性的不同表现。

　　新的弹性指标由三部分组成，即社会冲击、环境冲击和技术冲击。基于新定义的弹性指标，本文以中国昆明市北片区的一片区域为案例，设计了若干种情景来对比绿色与灰色基础设施对于排水系统的弹性提升效果。通过模拟计算发现，20%的气候变化会降低16%的系统弹性，20%的城市化会降低13%的系统弹性，而20%的气候变化加城市化则会降低24%，说明了气候变化与城市化对系统弹性的影响是非线性的。将系统弹性分为社会冲击、环境冲击和技术冲击画出过程曲线，可以发现对于该案例城市环境冲击在过程中起了主导作用，因此CSO是影响该系统弹性的重要因素。

　　如图1所示，通过分别计算将各个管网节点包括在系统内与排除在系统外引起的弹性变化比例（定义为NARC），可以识别出空间上影响系统弹性较为重要的节点。通过对重要节点的识别与修复，可以有效地提升系统的整体弹性。

图1 识别影响排水系统的关键节点

　　在本文设置的情境下，绿色基础设施相比于灰色基础设施能够更加有效地应对未来不确定性导致的系统弹性损失。如图2，20%比例的绿色屋顶或者透水路面，就能够补偿未来任何一种气候变化与城市化的情景，即保证系统的弹性在未来不会减少。图3考虑了绿色与灰色基础设施的成本效益情况。对于该案例区域，在预算较低时，灰色基础设施（本文中即调蓄池）的性价比是最高的，在建设不多于2个调蓄池的预算条件下灰色基础设施是最有效率的。但当案例区域需要提升较高的比利时，就必须要依靠绿色基础设施（本文中即绿色屋顶与透水路面）才能达成目标。在预算充足时，通过灰色与绿色基础设施的组合来提升排水系统弹性，是一种即经济又有效的方式。

图2 使用绿色或灰色基础设施时

　　排水系统的弹性

图3 绿色与灰色基础设施的成本效益对比

　　本文综合考虑了城市排水系统的功能性与复杂性，定义了新的弹性量化指标，为城市排水系统的弹性认识提供了一个新的视角。通过对案例区域的模拟与计算，对比了灰色与绿色基础设施在面对未来不确定性的条件下的不同表现，并讨论了两种基础设施的成本效益情况，指出绿色与灰色基础设施的组合使用可能是一种经济有效的方式。在接下来的研究中，可以进一步探讨绿色与灰色基础设施的空间分布对城市排水系统弹性的影响。