社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究進展
——基于CiteSpace的文獻計量分析

黃曉軍,王 博,劉萌萌,楊新軍,2,黃 馨

1 西北大學城市與環(huán)境學院,西安 710127 2 陜西省地表系統(tǒng)與環(huán)境承載力重點實驗室,西安 710127 3 長安大學地球科學與資源學院，西安 710054

黃曉軍,王博,劉萌萌,楊新軍,黃馨.社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究進展——基于CiteSpace的文獻計量分析.生態(tài)學報,2019,39(8):3007- 3017.

從2012年國際科學聯(lián)盟發(fā)起“未來地球研究計劃”(Future earth)到2017年國際地理聯(lián)合會“面向未來地球的地理學：人地系統(tǒng)耦合與可持續(xù)發(fā)展委員會”(IGU-GFE)成立,強調自然與人文學科交叉的人地系統(tǒng)耦合研究正成為推動全球可持續(xù)發(fā)展與跨學科綜合研究的新路徑[1]。然而,由于人類與自然之間復雜的交互作用,人地系統(tǒng)在相互作用過程與機理的深化研究、綜合集成方法體系的完善等方面仍面臨極大挑戰(zhàn)[2- 4],亟需更有效的框架與方法來深刻理解人地系統(tǒng)的復雜性。

社會-生態(tài)系統(tǒng)(Social-Ecological System)及其恢復力(Resilience)研究認為,人類社會與自然環(huán)境耦合構成一個社會-生態(tài)系統(tǒng),恢復力可理解為系統(tǒng)遭受干擾后維持其基本結構與功能的能力[5],強調人類社會在環(huán)境變化時的調整與適應,為開展人地關系研究提供了基本的邏輯框架。作為可持續(xù)性科學的核心論題之一[6],恢復力思維對深刻理解社會-生態(tài)系統(tǒng)復雜過程,深化人地關系研究具有重要啟示：(1)恢復力理論強調系統(tǒng)具有多穩(wěn)態(tài),不同的穩(wěn)態(tài)即系統(tǒng)的不同體制,系統(tǒng)可以在不同體制間轉換,主要取決于表征系統(tǒng)關鍵變量的臨界閾值是否被跨越[7],這是理解和揭示復雜社會-生態(tài)系統(tǒng)非線性變化過程的關鍵；(2)系統(tǒng)的體制轉換往往意味著恢復力發(fā)生重大變化[8],尤其是恢復力的損失將導致整個系統(tǒng)的脆弱性突顯,恢復力框架有助于綜合評估社會-生態(tài)系統(tǒng)面臨的干擾強度以及系統(tǒng)的響應與適應能力,為診斷社會-生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài),改善系統(tǒng)恢復力,促進系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展提供科學依據；(3)恢復力研究多采用適應性循環(huán)來描述和分析系統(tǒng)動態(tài)過程與機制,強調局部尺度上系統(tǒng)的恢復力將受到不同尺度系統(tǒng)狀態(tài)及其變化的影響[9],這對深刻理解社會-生態(tài)系統(tǒng)中多要素的跨尺度作用,深化人地系統(tǒng)相互作用機理研究具有重要借鑒價值。

社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究作為交叉學科出現(xiàn),涉及的研究領域較廣,研究方向也較為寬泛,尤其是近些年來該領域研究發(fā)展迅速,大量研究成果不斷涌現(xiàn),而相關的綜述類文章較少,并缺乏科學的文獻計量分析。基于此,本文運用科學計量的方法,主要針對國外發(fā)表的社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究的相關期刊文獻進行圖譜量化研究,分析近年來社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究的發(fā)展趨勢與主要特征,并通過詳細閱讀部分典型文章,重點評述目前國外社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究進展與主要研究內容,并結合當前我國研究現(xiàn)狀,對未來研究方向進行展望。

1 社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力文獻計量分析

CiteSpace是在科學計量學中進行數據和信息可視化分析的軟件,可呈現(xiàn)出科學知識的結構、規(guī)律和分布情況,并形成可視化圖形,即“科學知識圖譜”,CiteSpace已在文獻計量分析領域得到廣泛應用。本文的檢索數據來源于科學引文檢索Web of Science核心合集,主要對該數據中的社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力相關文獻進行計量和統(tǒng)計分析。檢索時間段為2001—2017年,主題詞為“恢復力”(resilience)和“社會-生態(tài)系統(tǒng)”(social-ecological system),共檢索到1662條記錄。

1.1 總體研究概況

對Web of science核心合集中收集到的1662篇文獻進行初步統(tǒng)計分析,發(fā)現(xiàn)從2001—2017年社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的研究呈現(xiàn)總體上升趨勢,尤其是2010年以來發(fā)文量快速增長,2016年達到頂峰,全年共發(fā)表相關論文271篇,占全部發(fā)文量的15.9%(圖1)。從分布的國家來看,美國在社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究領域發(fā)表的論文數量最多,總計達到645篇,占發(fā)文總量的38.6%,其次為澳大利亞、英國、瑞典、加拿大、德國、荷蘭等國家(圖2)。從論文發(fā)表的期刊來看,集中發(fā)表在《Ecology and Society》上,總計396篇,占全部發(fā)文量的23.3%,其次為《Global Environmental Change》、《Sustainability》、《Regional Environmental Change》和《Ambio》等期刊(圖3)。從論文的學科類別來看,社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力文獻主要集中在生態(tài)與環(huán)境研究領域,其次為地理學、可持續(xù)性科學與技術、水資源等(文章所屬學科類別的劃分具有一定的重復率)(圖4)。

圖1 2001—2017年社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力刊文量Fig.1 The number of SES resilience papers in 2001—2017

圖2 社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力文章主要來源國Fig.2 Top 10 countries of SES resilience papers

1.2 知識圖譜分析

1.2.1研究熱點

關鍵詞是對論文研究主題與核心內容的高度凝練,關鍵詞的出現(xiàn)頻率可以反映其所涉及的研究領域的熱點。因此,通過詞頻分析方法提取社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力相關文獻信息中關鍵詞頻次的高低分布,可以得到該領域的研究熱點。使用CiteSpace對文獻數據的關鍵詞進行分析,設置時間跨度為2001—2017年,單個時間分區(qū)長度為1 a,節(jié)點類型選擇關鍵詞,提取每個時區(qū)中被引頻次最高的30個關鍵詞,剪裁方法選擇最小樹法,生成關鍵詞圖譜(圖5)。可以看出“恢復力”(resilience) 和“社會-生態(tài)系統(tǒng)”(social ecological system)是網絡中最大的兩個節(jié)點,出現(xiàn)頻次分別達到837次和788次；其次為“管理”(management)、“氣候變化”(climate change)、“脆弱性”(vulnerability)、“管治”(governance)、“可持續(xù)性”(sustainability)、“適應”(adaptation)等,出現(xiàn)頻次均在200次以上。突變性關鍵詞(Burst Detection)表示待考察的關鍵詞在短時間內躍遷的現(xiàn)象,強調突變性[10]。通過對關鍵詞突變性的分析,可以了解研究熱點的動態(tài)變化。從社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究文獻的突變性關鍵詞來看(圖6),該領域研究呈現(xiàn)出多元化特征,不同時期出現(xiàn)了不同的突變性關鍵詞。通過進一步的文獻梳理,可以總結出以下3個方面的研究熱點,分別是社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的動態(tài)演化,包括復雜系統(tǒng)、閾值、尺度、體制轉換、轉型等關鍵詞；社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的適應性管理,包括生態(tài)系統(tǒng)管理、自然資源管理、制度、適應性管治、適應能力等關鍵詞；不同類型社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的實證研究,包括環(huán)境變化、不確定性、農業(yè)社會-生態(tài)系統(tǒng)、漁業(yè)社會-生態(tài)系統(tǒng)等關鍵詞。

圖3 刊發(fā)社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力文章主要期刊Fig.3 Top 10 journals of SES resilience papers

圖4 社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力文章的學科類別Fig.4 Top 10 Categories of SES resilience papers

圖5 社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究關鍵詞圖譜Fig.5 Key words coexistence network of SES resilience

圖6 社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力文獻突變性關鍵詞Fig.6 Keywords burst detection of SES resilience papers

1.2.2研究網絡

圖7 社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究作者合作網絡Fig.7 Authors′ cooperation network of SES resilience

通過對文獻作者和研究機構的共現(xiàn)分析,可以識別出該領域研究的權威機構和學者及其合作網絡關系。在CiteSpace中提取2001—2017年發(fā)文量最多的前30位作者,得出社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究作者合作網絡(圖7)。圖中節(jié)點越大,表明其發(fā)文量越多。從圖中可以看出,發(fā)表數量最多的作者是Folke,達到了52篇,遠超其他作者；其次是Olsson和Berkes,發(fā)文量分別達到了24篇和20篇；發(fā)文量在10篇以上的學者共有15人,總發(fā)文量達到245篇,占所有作者發(fā)文量的14.7%；發(fā)文量在5—9篇的學者總共有34人,總發(fā)文量達到213篇,占所有作者發(fā)文量的12.8%。總體來看,社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力領域涉獵范圍較廣,作者集中度較低,除小部分學者發(fā)文量在5篇以上,絕大部分學者發(fā)文量都在1—2篇。在作者合作網絡中,Folke位于網絡中心,是社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究領域的核心人物,多數學者與他開展過合作研究,如Olsson、Elmqvist、Berkes、Carpenter、Walker等,他們之間的合作強度大,互引關系強,是社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究的中堅力量。此外,也有學者組成自己的研究團隊,例如Garmestani、Allen和Benson 。

在CiteSpace中進一步提取2001—2017年發(fā)文量最多的前30個研究機構,得出社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究機構合作網絡(圖8)。圖中節(jié)點越大,表明研究機構出現(xiàn)次數越多。從圖中可以看出,出現(xiàn)次數最多的是斯德哥爾摩大學(Stockholm University),達到121次,該大學也是Folke所在的機構,其次是亞利桑那州立大學(Arizona State University)和詹姆斯庫克大學(James Cook University),分別為54次和40次,其他機構還包括瑞典皇家科學院、荷蘭瓦格寧根大學、東安格利亞大學等。從合作網絡關系來看,威斯康辛大學作為一個中心點,與斯德哥爾摩大學、昆士蘭大學、納爾遜·曼德拉城市大學等機構之間存在較強的合作關系。此外,明尼蘇達大學與牛津大學、澳大利亞國立大學、瓦格寧根大學之間存在較強的合作關系；東安格利亞大學、亞利桑那大學、墨爾本大學之間合作也比較密切,其他機構之間合作關系較少。

1.2.3引文分析

共被引分析(Co-Citation analysis)是指兩篇文獻共同出現(xiàn)在了第三篇施引文獻的參考文獻目錄中,則這兩篇文獻形成共被引關系,通過對一個文獻空間數據集合進行文獻共被引關系的挖掘過程就是文獻的共被引分析[11]。通過對文獻共被引的分析,可以得到一個研究領域的知識基礎,這對理解該領域核心研究內容具有重要啟示。在CiteSpace中設置時間跨度為2001—2017年,單個時間分區(qū)長度為1 a,節(jié)點類型選擇參考文獻,提取每個時區(qū)中被引次數最多的前30篇文章,運行軟件后進行聚類分析并加以命名,得到文獻共被引網絡圖譜(圖9),結果顯示,共識別出12個文獻共被引聚類。通過對這些聚類標簽的進一步分析,可以發(fā)現(xiàn)3個方面的研究內容,一是緊緊圍繞社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力這一主題的理論研究,恢復力(resilience)和社會-生態(tài)整合系統(tǒng)(linked social-ecological systems)是較為顯著的聚類,分別包括67篇和86篇被引文獻節(jié)點,這些文獻主要側重于將社會-生態(tài)系統(tǒng)進行整合關聯(lián),并從恢復力視角對其開展研究,內容上集中在社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的概念內涵與理論分析框架等方面的探討；二是社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的實證研究,側重于不同類型的社會-生態(tài)系統(tǒng)及其研究方法,反映在圖譜中的洪水(floods)、珊瑚(precious corals)、轉型(transformation)、制圖(mapping)、尺度層級(hierarchy)和參與式研究(participatory research)等聚類,共包括133篇被引文獻節(jié)點；三是社會-生態(tài)系統(tǒng)管理與恢復力建設路徑,主要包括生態(tài)系統(tǒng)管理(ecosystem management)、適應性共同管理(adaptive comanagement)和適應路徑(adaptation pathways)等聚類,共包括116篇被引文獻節(jié)點。

圖9 社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究文獻共被引圖譜Fig.9 Co-citation references network of SES resilience

2 社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究進展

基于上述文獻計量分析,并進一步認真閱讀主要文獻,可以發(fā)現(xiàn)社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的研究熱點與研究內容主要集中在4個方面,分別是社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的基礎理論探討,主要側重于概念的理解與內涵特征分析；社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的實證研究,主要側重于對不同類型社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力進行評估與量化測度；社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力動態(tài)演化,主要側重于從體制轉換視角揭示社會-生態(tài)系統(tǒng)演化及其恢復力變化；社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力建設與適應性管理,主要側重于從政策、制度等方面提出社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的改善與提升路徑。

2.1 社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力概念與內涵

恢復力(Resilience)源于Holling在生態(tài)系統(tǒng)中的開創(chuàng)性研究,其將生態(tài)恢復力定義為生態(tài)系統(tǒng)從一個穩(wěn)定域轉換到另一個穩(wěn)定域之前所能承受的擾動量[12]。恢復力概念自提出以來便受到學術界持續(xù)關注,成為理解復雜適應系統(tǒng)的重要工具,尤其是為社會-生態(tài)系統(tǒng)的綜合研究提供了重要啟示[13]。當前,國內對Resilience一詞的翻譯也不盡相同,主要包括恢復力、彈性和韌性3種,彈性和韌性常見于城市研究和城市規(guī)劃領域[14- 15],恢復力則多存在于生態(tài)環(huán)境和社會-生態(tài)系統(tǒng)領域[16-17]。

社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力多被理解為人類社會與自然環(huán)境耦合構成的系統(tǒng)在變化時吸收干擾和重組的能力,以保持其基本的功能、結構、特性和反饋[5]。盡管不同領域對恢復力概念的表述具有差異,但學者們對于恢復力的內涵和邏輯具有相似的理解。多數學者從緩沖能力(Buffer capacity)、自組織(Self-organization)和學習能力(Capacity of learning)3個維度來理解和評估恢復力。緩沖能力多被描述為系統(tǒng)保持基本結構和功能條件下可承受(吸收)的變化量(干擾)[18]；自組織是指通過社會結構(自上而下的過程)和人的行為(自下而上的過程)重建社會規(guī)則、規(guī)范、價值和組織,社會-生態(tài)系統(tǒng)中的自組織多強調人類社會面對擾動與變化的行為調整與適應能力；學習能力強調獲取知識、技能、經驗,并將其轉化為行動的能力,一般包括對環(huán)境變化的認知、共同的社會愿景、學習機會、知識共享與轉化、社會記憶增強等[19]。

Walker提出恢復力有4個關鍵要素,范圍(Latitude),系統(tǒng)在喪失恢復力前可改變的最大量；抗性(Resistance),系統(tǒng)對變化的抵抗程度；不穩(wěn)定性(Precariousness),系統(tǒng)當前狀態(tài)距閾值的距離；擾沌(Panarchy),系統(tǒng)在特定尺度上的恢復力將受到不同尺度上系統(tǒng)狀態(tài)及其變化的影響。同時,他認為外部擾動下的社會-生態(tài)系統(tǒng)的變化由恢復力、適應力和轉化力3個屬性決定,轉化力可理解為系統(tǒng)無法維持現(xiàn)有的路徑,跨越臨界點到另一個狀態(tài),甚至創(chuàng)造出全新的系統(tǒng)的能力[5]。

2.2 社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力評估與量化

恢復力評估是社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究中的重要內容之一。評估的主要目標是辨識社會-生態(tài)系統(tǒng)面臨的風險和機會,量化系統(tǒng)的恢復能力,理解擾動、系統(tǒng)功能、反饋及其相互作用,為社會-生態(tài)系統(tǒng)管理與恢復力提升提供依據。

2.2.1評估框架

目前,相關機構和學者開發(fā)了一些恢復力評估框架,在農業(yè)社會-生態(tài)生態(tài)系統(tǒng)、漁業(yè)社會-生態(tài)系統(tǒng)、流域管理以及生計恢復力等方面得到應用。恢復力聯(lián)盟提出了復雜社會-生態(tài)自適應系統(tǒng)恢復力評估手冊,目的是從復雜系統(tǒng)角度理解社會-生態(tài)系統(tǒng),并制定戰(zhàn)略管理目標,包括辨識系統(tǒng)邊界、系統(tǒng)動態(tài)演化、系統(tǒng)交互作用和適應性治理等模塊[20]。Quinlan在此基礎上進一步總結了恢復力評估的關鍵要素,包括建立社會-生態(tài)系統(tǒng)概念模型、識別社會-生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)和反饋、確定閾值和替代體制、描述跨尺度交互作用等[21]。聯(lián)合國糧農組織提出了恢復力指數測度和分析(RIMA)框架,該框架包括收入和糧食、服務、援助、資本4個可直接衡量的維度以及適應能力和穩(wěn)定性2個較為復雜的維度,但該框架主要側重對家庭生計恢復力進行比較和測度[22]。此外,比較有代表性的是Connell構建的恢復力、適應和轉型評估(RATA)框架,該框架提出的評估程序包括系統(tǒng)描述、系統(tǒng)評估、適應性治理和利益相關者參與等內容,在土地管理、食品安全、農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中得到較多應用[23]。總體來看,這些框架為恢復力分析和評估提供了一定指導,但針對社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的評估框架并不多,且已有框架也主要側重于社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的宏觀分析與維度解構,并沒有提供具體可操作的指標,也缺乏和具體的評估方法進行有效整合,一定程度上限制了這些評估框架的應用性和可操作性。

2.2.2量化方法

由于社會-生態(tài)系統(tǒng)具有復雜性、非線性、多穩(wěn)態(tài)等特征,使得社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的直接測度與量化非常困難,多數學者通過使用替代方法進行間接的推斷。Carpenter將這些方法總結為利益相關者評估、模型探索、歷史分析及案例比較4類[24]。基于社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的替代性指標體系,建立恢復力指數模型,進而開展恢復力量化測度也是較常用的方法,大多數學者將社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力理解為不同的屬性或維度,如緩沖能力、自組織、學習能力、適應能力、轉型能力等,對不同維度構建相應的指標體系,進而采用加權后的綜合指數實現(xiàn)恢復力的量化測度。盡管近年來恢復力評估與量化方法獲得長足進步,但仍面臨較大挑戰(zhàn)。相對而言,生態(tài)系統(tǒng)恢復力評估方法發(fā)展較快,出現(xiàn)了網絡分析、不連續(xù)性分析、情景模擬等方法與工具[7]；而社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的評估大多仍以定性方法為主,定量方法的實施仍受到一定限制。

2.3 體制轉換與社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力演化

恢復力理論將復雜的社會-生態(tài)系統(tǒng)變化理解為一個非線性多穩(wěn)態(tài)轉換的過程,多采用體制轉換(regime shift)來解釋系統(tǒng)演化,體制轉換已成為理解社會-生態(tài)系統(tǒng)演化及其恢復力變化的重要視角。體制轉換理論已經應用到不同類型的生態(tài)系統(tǒng)和社會-生態(tài)系統(tǒng)中,體制轉換數據庫(www.regimeshifts.org)提供了大量不同類型系統(tǒng)體制轉換的實例。

體制轉換多被描述為系統(tǒng)結構和功能發(fā)生的巨大、突然和持續(xù)的變化,這種變化會對生態(tài)系統(tǒng)服務和人類福祉產生重要影響[25]。Biggs采用球-盆模型來描述系統(tǒng)的體制轉換過程[26],不同的吸引域代表著系統(tǒng)潛在的體制(球形表示當前系統(tǒng)的體制狀態(tài)),體制轉換意味著當系統(tǒng)跨越臨界閾值時,系統(tǒng)從一個吸引域到另一個吸引域的變化。體制轉換通常由外部沖擊或系統(tǒng)變量的緩慢變化以及二者之間的相互作用引起,這些變化改變了系統(tǒng)的吸引域(恢復力),從而導致體制轉換的發(fā)生(圖10)。

圖10 系統(tǒng)體制轉換示意圖[26]Fig.10 Regime shift of system[26]

2.3.1體制轉換的識別

基于系統(tǒng)長時間序列狀態(tài)變化,探究體制轉換的關鍵節(jié)點,進而分析社會-生態(tài)系統(tǒng)演化特征與規(guī)律是當前該領域的核心研究內容。判斷系統(tǒng)體制是否發(fā)生轉換的思路是辨識表征系統(tǒng)狀態(tài)變化的關鍵變量,并識別這些變量非線性變化的拐點[27]。體制轉換的識別方法大體可劃分為統(tǒng)計分析方法和模型分析方法兩大類。統(tǒng)計分析主要是通過對系統(tǒng)關鍵變量在時間序列上變化的突變點來識別體制轉換,具體方法包括Mann-Kendall趨勢檢驗法[28]、Pettitt檢驗[29]、序貫t檢驗方法(STARS)[30]、奇異譜分析(SSA)[31]等；統(tǒng)計分析方法的優(yōu)勢在于能夠辨別變量變化類型(突發(fā)或漸進),揭示體制轉換的因果機制,但其對長時間序列數據的積累具有較高的要求。模型分析方法目前主要有系統(tǒng)動力學模型(SD)[32]、均衡模型(EMs)[33]、分岔分析模型[34]、布爾網絡(Boolean networks)[35]、貝葉斯網絡模型[27]等；模型分析方法的優(yōu)勢在于參數的調整具有較大靈活性,能夠模擬不同類型復雜系統(tǒng)的過程,難點在于系統(tǒng)因果反饋關系的建立以及相關指標的選取。

2.3.2體制轉換的影響因素

在揭示體制轉換過程基礎上,學者們也開始關注體制轉換的影響因素與驅動機制,如Chen探討了外部驅動和系統(tǒng)狀態(tài)交互作用對干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)體制轉換的影響[36]；Rocha比較分析了海洋、陸地和極地系統(tǒng)體制轉換的驅動因素以及對生態(tài)系統(tǒng)服務的影響[37]；Sugiarto探討了社會網絡對社會-生態(tài)系統(tǒng)體制轉換的作用[38]；Kinzig基于4個案例的比較研究,分析了斑塊尺度的生態(tài)閾值、景觀尺度的經濟閾值和區(qū)域尺度的社會文化閾值在社會-生態(tài)系統(tǒng)體制轉換中的相互作用,揭示了體制轉換過程中不同尺度間的傳遞效應[39]。總體來看,生態(tài)系統(tǒng)的體制轉換仍是當前該領域關注的主要對象,社會-生態(tài)系統(tǒng)體制轉換的理論和實證研究仍相對較少。此外,體制轉換的識別方法與實證研究是該領域的核心內容,而對于體制轉換的影響因素與作用機制等內容的研究仍顯不足。

2.4 社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力建設與適應性管理

恢復力建設和管理可以提高社會-生態(tài)系統(tǒng)應對突發(fā)事件的能力,增加變化世界中持續(xù)發(fā)展的可能性。恢復力管理的核心思想之一是積極維護系統(tǒng)的各種功能和反饋,使系統(tǒng)遠離關鍵閾值,避免系統(tǒng)陷入不理想的狀態(tài),并提高系統(tǒng)應對變化的能力。如果系統(tǒng)已經陷入到非理想狀態(tài),則強調改善系統(tǒng)恢復力,促使其向理想的體制轉變,并加強該體制的恢復力[8]。Berkes等提出了社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力建設的4個關鍵因素,包括積極面對變化和不確定性、培育多樣性、提高知識學習和問題解決能力、創(chuàng)造自組織機會[40]；Lebel從參與建立信任、形成多中心多層次機構、追求利益分配和非自愿風險的問責機構等方面探討了如何管理系統(tǒng)恢復力[41]；Biggs總結了構建和提高恢復力的7種對策,包括保持多樣性和冗余、管理連通性、管理慢變量和反饋、將社會-生態(tài)系統(tǒng)理解為復雜的適應系統(tǒng)、鼓勵學習、擴大參與、推動多中心治理體系建設[26]。

適應性管理是構建社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的一個常用工具,它強調形成一個靈活開放的社會結構和多級管理制度,以提高學習、適應和恢復能力[42]。對此,Olsson通過瑞典和加拿大的案例研究探討了地方適應性管理如何通過社會網絡的自組織、學習和主動適應提高社會-生態(tài)系統(tǒng)的恢復力[43]；Derek概述了適應性共同管理的核心特征—跨越尺度的制度安排和激勵機制、從變化中學習、干預措施的監(jiān)督、權利的作用及科學指導政策的機會[44]；Folke探索了危機時期社會-經濟系統(tǒng)適應性治理經驗和更新重組的社會來源[45]；Gunderson通過六個北美洲流域的案例研究表明適應性治理可能受到生態(tài)或法律程序的觸發(fā)、促進或約束[46]。

3 社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究展望

社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力為深化人類與自然的復雜相互作用過程與機理研究提供了新的視角,并成為推動當前跨學科整合與全球可持續(xù)發(fā)展的主要工具。這一研究領域也引起了國內學術界的廣泛關注,我國學者較早引入了恢復力的概念,并將恢復力框架應用到災害(旱災、水災)[47-48]、生態(tài)系統(tǒng)(森林、湖泊)[49-50]、區(qū)域經濟[51]、社會(社區(qū)、貧困)[52-53]、資源(水資源、土地資源)[54-55]等不同領域。但綜合性的社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究方面仍處于起步階段,大多仍是對國外已有研究的介紹和綜述[56-58],取得的成果也主要集中在旅游社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究中[59-60],與國外相比,我國社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力研究在理論、方法以及實證研究案例等方面都有待于進一步加強。值得欣喜的是,我國中山大學已開設“社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力”課程,在對西方研究成果的系統(tǒng)化引介、跨學科人才培養(yǎng)方面做出了探索。

綜合國內外已有研究文獻來看,社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力在以下幾個方面仍有待于進一步拓展和深化：(1)跨尺度相互作用。社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力在不同尺度上具有不同表征,而特定尺度上的恢復力又受到不同尺度上系統(tǒng)狀態(tài)及其變化的影響,如何理清不同尺度社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力的相互作用與嵌套關系是該領域研究面臨的巨大挑戰(zhàn),也是深刻理解社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力演化機制需要解決的關鍵問題。(2)社會-生態(tài)系統(tǒng)整合。恢復力工具在單一學科中的應用研究已較廣泛,如社會恢復力、經濟恢復力和生態(tài)恢復力等,而在社會-生態(tài)系統(tǒng)研究中的應用仍較匱乏,主要原因在于跨學科理論框架與技術方法整合的障礙。《Ecology and Society》等跨學科期刊為該領域研究提供了良好的平臺,未來應進一步加強跨學科理論、數據方法以及技術手段的深度融合。(3)社會-生態(tài)系統(tǒng)恢復力量化評估。目前的恢復力評估與測度方法仍較薄弱,尤其是對于跨學科的社會-生態(tài)系統(tǒng)而言,還沒有得到廣泛認可的評估框架與量化方法,已有的通過評價指標體系進行測度的方法在指標的選取、權重的確定以及結果驗證等方面的科學性仍有待加強,同時還應積極探索統(tǒng)計、模型等多元化方法。(4)體制轉換與恢復力變化關系。體制轉換是揭示社會-生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)演化的重要視角,但目前已有研究對于體制轉換與恢復力變化之間的關系仍不清晰,對體制轉換以及恢復力變化的影響因素研究也不夠深入,亟需對二者之間的關聯(lián)機制進行深入剖析,以便深刻理解社會-生態(tài)系統(tǒng)演化過程及其動力機制。