社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法研究進展

張萌萌,王 帥,傅伯杰,劉焱序,武旭同

1 南京信息工程大學地理科學學院,南京 210044 2 中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心城市與區(qū)域生態(tài)國家重點實驗室,北京 100085 3 北京師范大學地理科學學部地表過程與資源生態(tài)國家重點實驗室,北京 100875

地球進入“人類世”,自然過程逐漸受到人類行為的主導和控制,人與自然的關系日趨復雜[1]。生態(tài)系統(tǒng)和社會系統(tǒng)在不同的時空尺度上以復雜和動態(tài)的方式相互作用,形成交互聯(lián)系的社會-生態(tài)系統(tǒng)[2- 6]。生態(tài)和社會(子)系統(tǒng)的動態(tài)過程及交互聯(lián)系將對更大尺度的社會-生態(tài)系統(tǒng)產生影響,而這種影響反過來也會改變子系統(tǒng)及其組分。因此,理解復雜社會-生態(tài)系統(tǒng)中的社會-生態(tài)依賴關系對于制定有效的資源管理策略、增強系統(tǒng)彈性、解決生態(tài)問題、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展至關重要[3,7-9]。但是,社會-生態(tài)依賴關系的復雜性、滯后性、彈性、相互反饋循環(huán)等非線性動態(tài)特征[10]以及跨學科研究范式的差異導致在社會-生態(tài)系統(tǒng)下對人地相互作用進行概念化非常困難,因此亟需發(fā)展新的方法將社會和生態(tài)放在同一平臺,對社會-生態(tài)系統(tǒng)核心組分及其之間的復雜相互作用關系進行定量研究。

運用網(wǎng)絡思想對復雜系統(tǒng)的組織模式與動態(tài)交互關系進行定性表達最早起源于我國傳統(tǒng)哲學文化。所謂“大而無外,小而無內”,萬事萬物以不同大小、等級的網(wǎng)絡進行組織,“天、地、人”三才統(tǒng)一構成宇宙整體,并時刻處于“剛柔相推而生變化”的動態(tài)演變中[11]。隨著現(xiàn)代圖論和統(tǒng)計理論的發(fā)展,網(wǎng)絡思想在分析系統(tǒng)內部關系中逐步得到實際應用,網(wǎng)絡分析方法成為理解和分析系統(tǒng)內部關系格局(即拓撲)以及格局與系統(tǒng)特征關聯(lián)的有力工具[12]。關系結構的網(wǎng)絡分析在社會學和生態(tài)學領域均已有廣泛的應用[13-14]。在社會學領域,網(wǎng)絡常用來研究社會實體(個體行為人或集體行為人)之間的非物質(信息、建議等)和物質(農副產品)流關系[15-17]。在生態(tài)學領域,網(wǎng)絡則用于分析城市生態(tài)系統(tǒng)[18]或景觀區(qū)域中各生物及非生物組分之間的相互依賴關系[19-20],網(wǎng)絡中的聯(lián)系通常用來描述營養(yǎng)關系(捕食)和非營養(yǎng)關系(物種的遷移,競爭,互利共生)等[21-22]。

進入21世紀,隨著新的數(shù)據(jù)類型和計算方法的出現(xiàn),復雜網(wǎng)絡研究得以快速發(fā)展[23-24],網(wǎng)絡思想在跨學科研究領域中廣泛傳播,網(wǎng)絡分析開始越來越多地用于研究社會與生態(tài)之間的交互關系[25-27]。社會-生態(tài)網(wǎng)絡的概念逐漸被引入到自然資源治理[28]、生物物種保護[29]、農業(yè)政策制定[30]等研究領域,來探索資源使用對生態(tài)系統(tǒng)的影響,行為人間的協(xié)作與資源管理效果間的關系等。網(wǎng)絡成為推進社會-生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性[31]和彈性研究[32],進行生態(tài)系統(tǒng)服務供給和評估[33]的有效路徑。

基于此,本文綜述了社會-生態(tài)系統(tǒng)背景下,概念化和分析社會-生態(tài)關系的網(wǎng)絡研究,從網(wǎng)絡類型、構建模式、分析方法3個方面闡述社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法如何概念化社會-生態(tài)系統(tǒng)中的依賴關系,并梳理此類研究在資源管理、匹配問題和社會生態(tài)適應性治理中的應用,最后通過論述社會-生態(tài)網(wǎng)絡研究的優(yōu)勢與挑戰(zhàn),提出社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法未來發(fā)展的重點方向。

1 社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法

社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法假設社會-生態(tài)系統(tǒng)可以被模擬成社會-生態(tài)網(wǎng)絡,通過對系統(tǒng)中社會與生態(tài)的相互依賴關系進行網(wǎng)絡化,采用網(wǎng)絡術語來描述社會-生態(tài)系統(tǒng)的特征[34]。社會-生態(tài)網(wǎng)絡中的實體稱為節(jié)點,他們之間的關系稱為邊。通常來說,社會-生態(tài)網(wǎng)絡的構建有3個步驟:(1)定義特定研究的社會生態(tài)依賴,(2)定義社會和生態(tài)節(jié)點,(3)定義聯(lián)系[35]。根據(jù)Bodin等觀點[34],每一個社會-生態(tài)網(wǎng)絡同時包含了一系列的社會和生態(tài)/生物物理實體(節(jié)點)以及它們之間的依賴關系(鏈接或邊)。根據(jù)所研究現(xiàn)象的不同,節(jié)點和鏈接的選擇各異。社會節(jié)點可以是個體資源獲取者、政府、非政府組織或機構等非實體行為人。生態(tài)節(jié)點可能是生物物理環(huán)境特定組件(如特定物種或空間分離的棲息地斑塊),也可代表聚合生物物理形式或現(xiàn)象(例如富營養(yǎng)化、氣候變化等)[36]。鏈接代表節(jié)點之間存在的生物物理聯(lián)系、行為、合作關系等。依據(jù)該觀點,社會-生態(tài)網(wǎng)絡中的節(jié)點可分為兩類,即社會節(jié)點和生態(tài)節(jié)點；社會-生態(tài)網(wǎng)絡中的聯(lián)系按照與其相連的節(jié)點的類型進行劃分,而不是聯(lián)系本身的性質,可分為社會-社會聯(lián)系、社會-生態(tài)聯(lián)系、生態(tài)-生態(tài)聯(lián)系三類；網(wǎng)絡中社會節(jié)點與生態(tài)節(jié)點之間的連邊僅代表跨越人與自然的聯(lián)系。

1.1 網(wǎng)絡類型

從社會-生態(tài)系統(tǒng)中社會與生態(tài)的相互依賴特征出發(fā),根據(jù)社會和生態(tài)組分及關系的集合程度歸類已有的社會-生態(tài)網(wǎng)絡研究,可以分為三類網(wǎng)絡,如圖1所示。

圖1 基于社會生態(tài)集成水平的社會-生態(tài)系統(tǒng)網(wǎng)絡研究分類Fig.1 A typology of network studies analysing human-nature relationships in social-ecological systems based on different levels of integration of the social and/or ecological realmEE:生態(tài)-生態(tài)連邊Ecological-ecological edge；SS:社會-社會連邊Social-social edge；SE:社會-生態(tài)連邊Social-ecological edge；SN:社會節(jié)點Social node；EN:生態(tài)節(jié)點Ecological node

第一類網(wǎng)絡主要考慮一種類型的節(jié)點和一種類型的聯(lián)系,即社會節(jié)點和社會聯(lián)系,或者生態(tài)節(jié)點和生態(tài)聯(lián)系。該類型網(wǎng)絡多為自然資源管理或者社會-生態(tài)系統(tǒng)背景下的社會網(wǎng)絡或生態(tài)網(wǎng)絡[37-39]。其中,社會網(wǎng)絡多是將參與資源使用或治理的社會行為人及其之間的聯(lián)系進行概念化[40],社會節(jié)點多為漁民、村民、各級資源管理者等行為人,社會聯(lián)系則多為他們之間的信息共享[41]、知識交換[42]、協(xié)作[43]等行為。生態(tài)網(wǎng)絡的概念化則多針對生物或非生物組分的生態(tài)過程,既有對食物網(wǎng)(營養(yǎng)鏈接)的研究,聚焦捕魚業(yè)對海洋食物網(wǎng)的影響[44],也有分析關鍵種的意義或入侵物種對生態(tài)系統(tǒng)的影響[45-46]。

第二類網(wǎng)絡綜合考慮社會節(jié)點和生態(tài)節(jié)點以及兩種類型的聯(lián)系(社會-社會聯(lián)系和社會-生態(tài)聯(lián)系,或者生態(tài)-生態(tài)聯(lián)系和社會-生態(tài)聯(lián)系)。這類網(wǎng)絡中,雖然某一領域的單個節(jié)點與另一領域的相互作用被概念化,但是該領域內節(jié)點之間的聯(lián)系未考慮。這種類型網(wǎng)絡的概念化中,社會節(jié)點可能代表社會行為人,也可以代表社會組織；生態(tài)節(jié)點可以是不同魚類,也可以是水系、景觀等。在資源管理中,這種網(wǎng)絡類型可用來研究資源和制度之間的關系[47],或研究漁民的捕撈行為對食物網(wǎng)動態(tài)的影響[48]。

第三類網(wǎng)絡綜合考慮兩種類型的節(jié)點和三種類型的聯(lián)系。這類網(wǎng)絡的研究聚焦景觀管理背景下的人—自然關系的網(wǎng)絡概念化,例如林地斑塊[49]、植被群落[50]、城市綠地空間[51]、流域[25]等,來反映被不同人類主體所管理的生態(tài)節(jié)點之間的關系。此外,也有以漁業(yè)為目標,研究漁民(作為社會節(jié)點)通過協(xié)作從生態(tài)系統(tǒng)(食物網(wǎng))中獲取魚類的行為[52-53]。

已有研究將社會-生態(tài)系統(tǒng)概念化成網(wǎng)絡的方式很多,部分學者基于社會-生態(tài)系統(tǒng)組分之間關系的性質進行社會-生態(tài)系統(tǒng)的網(wǎng)絡概念化,社會-生態(tài)網(wǎng)絡可分成單層網(wǎng)絡(單一的鏈接),多層網(wǎng)絡(多層級的鏈接),復合網(wǎng)絡(多種類型的鏈接[54])。每一種類型的網(wǎng)絡并無好壞之分,針對具體的研究問題和社會生態(tài)依賴關系,可選擇適當?shù)木W(wǎng)絡類型。

1.2 網(wǎng)絡構建模式

已有的社會生態(tài)依賴關系研究中,對于社會-生態(tài)網(wǎng)絡的構建一般基于景觀和系統(tǒng)兩種模式(表1)。

表1 各類社會-生態(tài)網(wǎng)絡研究案例分析方法

景觀模式通常從景觀的視角出發(fā),考慮社會-生態(tài)關系的空間特征。例如,在城市或者牧區(qū)背景下,動物通過生態(tài)廊道或者棲息地之間的連通度進行遷移[59-62],反映生態(tài)系統(tǒng)間的空間依賴性。也有研究采用景觀生態(tài)學中景觀廊道[63]的概念,建立生態(tài)-生態(tài)間的空間關系[55,64]。

不同于景觀模式,系統(tǒng)模式不必根植于地理空間,只需要基于對真實世界或對生物物理過程的理解,將其概念化或抽象化為社會和生態(tài)的實體以及聯(lián)系。例如,Ekstrom等使用社會-生態(tài)網(wǎng)絡描繪了一個耦合人類驅動的理論海岸社會-生態(tài)系統(tǒng)[65]。基于營養(yǎng)關系的生態(tài)網(wǎng)絡[66]、海洋漁業(yè)網(wǎng)絡的構建多基于系統(tǒng)模式。

1.3 網(wǎng)絡分析方法

(1)描述性方法。這種方法是分析社會-生態(tài)網(wǎng)絡的基本方法。通過計算網(wǎng)絡的密度、連通度,節(jié)點的權重、介數(shù)等指數(shù),或對網(wǎng)絡進行社團劃分、模塊化分析[67],描述社會-生態(tài)網(wǎng)絡的結構特征,并分析其所代表的意義[25]。這種描述性方法在三種類型的社會-生態(tài)網(wǎng)絡分析中均很常見。

圖2 常見的社會-生態(tài)系統(tǒng)基本構建塊類型Fig.2 Common social-ecological building blocks

(2)統(tǒng)計模擬方法。社會-生態(tài)網(wǎng)絡研究中對統(tǒng)計模擬方法的使用大多基于社會生態(tài)構建塊理論。2012年,Bodin等[35]提出了一個新穎的理論框架,該框架的核心是一組基于行為人獲取資源的方式是否相同,行為人之間是否有合作,以及資源之間是否有聯(lián)系3個原則確立的基本構建塊[68],每個構建塊代表一個由兩個社會行為人和兩種生態(tài)資源組成的簡化的社會-生態(tài)系統(tǒng)(圖2)。該框架假定社會-生態(tài)系統(tǒng)可以被模擬成一個社會-生態(tài)網(wǎng)絡,而每個社會-生態(tài)網(wǎng)絡都可以看成是若干個某一種或者幾種基本構建塊的組合。這些小的“社會-生態(tài)網(wǎng)絡”明確地代表了社會與生態(tài)的相互依賴關系。比起直接分析巨大復雜的社會-生態(tài)網(wǎng)絡結構,框架主張著眼于這些小的構建塊。對構建塊進行統(tǒng)計分析通?；谝欢ǖ募僭O,例如穩(wěn)定結構的構建塊(圖2)有利于解決環(huán)境問題,通過從社會-生態(tài)網(wǎng)絡中提取兩個社會節(jié)點和兩個生態(tài)節(jié)點之間所有可能的組合,量化網(wǎng)絡中不同類型構建塊出現(xiàn)的頻率,來揭示相關的治理問題與挑戰(zhàn)[69-71]。這種方法大多應用在第三種類型的社會-生態(tài)網(wǎng)絡中,多結合社會網(wǎng)絡科學中的隨機模擬方法——指數(shù)隨機圖法[72],關注社會和生態(tài)層網(wǎng)絡的整體拓撲特征。近年來,隨機圖方法發(fā)展出多層指數(shù)隨機圖模型[73]和時間指數(shù)隨機圖模型[74],為研究多層級社會-生態(tài)網(wǎng)絡的時空動態(tài)帶來巨大潛力[49,75-76]。

(3)計算機網(wǎng)絡模擬。該分析方法通過去除或干擾網(wǎng)絡中的某些節(jié)點[50],模擬自底向上或自上向下的干擾傳播過程,并觀察其對臨近節(jié)點和整個網(wǎng)絡的影響,以此來測試系統(tǒng)的穩(wěn)定性。也可通過識別網(wǎng)絡斷開點或觀察(預測)網(wǎng)絡組件間聯(lián)系的變化,洞察社會-生態(tài)系統(tǒng)行為[77]。

2 社會-生態(tài)網(wǎng)絡應用研究

社會-生態(tài)網(wǎng)絡作為一個有效的研究社會與生態(tài)相互作用的工具,目前在自然資源管理、社會-生態(tài)匹配和社會-生態(tài)系統(tǒng)適應性治理等領域的研究中得到廣泛應用。

2.1 資源管理與物種保護

資源管理和物種保護因涉及社會行為人之間、生態(tài)單元之間、以及社會行為人與生態(tài)之間的相互作用而形成復雜的社會-生態(tài)系統(tǒng),社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法通過將系統(tǒng)中的社會生態(tài)依賴關系進行網(wǎng)絡化,深入理解社會-生態(tài)系統(tǒng)內的依賴關系,探索資源管理效果與網(wǎng)絡的關系[78],為優(yōu)化資源管理奠定基礎。例如在漁業(yè)資源的管理中,Sayle和Baggio在使用網(wǎng)絡方法研究河口流域社會-生態(tài)系統(tǒng)時,發(fā)現(xiàn)環(huán)境問題嚴重的河口區(qū)域,漁民間的合作密度和強度往往較弱[79]。Barnes等研究了大尺度的漁民信息共享網(wǎng)絡與鯊魚誤捕量之間的關系,發(fā)現(xiàn)社會關系與捕魚者直接作用于海洋生態(tài)系統(tǒng)的行為聯(lián)系緊密,認為加強漁民之間的溝通能夠降低鯊魚誤補量[40]。Lubell等通過構建社會-生態(tài)網(wǎng)絡來研究社會政策網(wǎng)絡對于入侵物種管理的影響[80]。Yletyinen等構建了漁業(yè)社會-生態(tài)網(wǎng)絡,通過分析網(wǎng)絡的社團結構和構建塊頻率,來評估捕魚策略的多樣化如何影響漁民對未來生態(tài)系統(tǒng)變化的適應能力[81]。

2.2 匹配問題

在社會-生態(tài)匹配問題的研究中,社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法也發(fā)揮了重要作用。主要體現(xiàn)在兩個方面:一是定量研究社會-生態(tài)匹配與環(huán)境治理效果的關系。資源管理的經(jīng)驗證據(jù)表明,環(huán)境治理成效有賴于行為人之間的相互作用格局與生態(tài)連通度格局之間的匹配程度[82]。社會-生態(tài)系統(tǒng)中跨越生態(tài)和社會組分的結構和過程的匹配有助于降低干擾和系統(tǒng)功能的失效[83-84]。社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法為定量化研究社會-生態(tài)匹配與環(huán)境治理效果的關系提供了有力工具。在珊瑚礁海域捕魚的案例中,Barnes等使用社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法定量化研究了社會生態(tài)匹配度與珊瑚礁生態(tài)質量的關系,發(fā)現(xiàn)漁民之間合作捕撈有利于海洋環(huán)境質量的好轉[52]；湖泊基層管理的社會-生態(tài)網(wǎng)絡與湖泊生態(tài)質量的關系研究,發(fā)現(xiàn)基層行為人合作有利于湖泊環(huán)境的保護[58]；在我國黑河流域社會-生態(tài)系統(tǒng)的研究中,Zhang等使用社會-生態(tài)網(wǎng)絡分析方法研究流域中自然系統(tǒng)和社會經(jīng)濟管理系統(tǒng)之間的動態(tài)網(wǎng)絡關聯(lián),發(fā)現(xiàn)黑河流域管理局成立后,促進了中下游流域管理網(wǎng)絡與自然生態(tài)網(wǎng)絡的結構匹配,進而帶來流域生態(tài)環(huán)境的好轉[85-86]。

二是評估社會-生態(tài)系統(tǒng)中的不匹配程度。社會-生態(tài)不匹配給入侵物種管理、野火防治等帶來挑戰(zhàn)[87-88]。Bergsten等[89]使用社會-生態(tài)網(wǎng)絡和指數(shù)隨機圖方法診斷了城市地區(qū)土地管理和濕地生態(tài)連通度之間的不匹配問題,并評估了不匹配的程度。Hamilton等結合野火傳播網(wǎng)絡和治理網(wǎng)絡,研究了野火風險管理網(wǎng)絡中促成和阻止匹配的因素[90]。

2.3 適應性治理

社會-生態(tài)系統(tǒng)是典型且復雜的適應性系統(tǒng),社會和生態(tài)間多尺度、嵌套性的相互依賴關系造成了適應性治理問題[91-92]。社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法在適應性治理中的應用主要體現(xiàn)在3個方面。

一是研究個體(節(jié)點)行為對適應性治理網(wǎng)絡結構和功能的影響。適應性網(wǎng)絡關注社會-生態(tài)系統(tǒng)結構和個體動態(tài)的關系,適應性網(wǎng)絡的研究對社會生態(tài)轉型治理至關重要。社會-生態(tài)網(wǎng)絡研究被用于分析可持續(xù)轉型的網(wǎng)絡結構特征,評估代理組織在自適應網(wǎng)絡中扮演的角色。例如,在城市綠地生態(tài)系統(tǒng)治理網(wǎng)絡中,有學者探討了網(wǎng)絡中的個體如何改變網(wǎng)絡結構,進而影響生態(tài)系統(tǒng)治理[51]。部分學者使用社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法研究治理網(wǎng)絡中的知識交換、信息流動和影響傳遞[93],以此識別治理網(wǎng)絡中的關鍵組織[94],或研究橋聯(lián)組織對海洋系統(tǒng)保護治理結果以及海洋保護策略和需求適應性的影響[95]。

二是探究社會合作網(wǎng)絡結構對社會-生態(tài)系統(tǒng)適應性治理成效的影響[96]。在社區(qū)尺度上,資源使用者之間知識和信息交流的格局影響漁業(yè)資源協(xié)同治理的集體行動[97]。在區(qū)域尺度上,Hirschi研究了不同部門和管理層級的行為人構成的合作網(wǎng)絡,發(fā)現(xiàn)其結構特征(聚集性、碎片化和靈活度)會影響農村地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展[98]。王寧馨使用社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法研究了蘭州市公園管理的耦合模式[99]。

三是進行適應性治理系統(tǒng)的動態(tài)變化研究。?sterblom等分析了由行為人、社會網(wǎng)絡、組織、制度共同構成的適應性治理網(wǎng)絡的變化,分析和描述了社會生態(tài)適應性治理系統(tǒng)結構與功能和區(qū)域海洋漁業(yè)社會生態(tài)結果的關系[100]。社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法在適應性治理中的應用為如何通過調節(jié)社會-生態(tài)系統(tǒng)治理結構來實現(xiàn)持續(xù)保障人類福祉提供了理論依據(jù)。

3 社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法的優(yōu)勢與挑戰(zhàn)

社會-生態(tài)系統(tǒng)的復雜性、多尺度性、嵌套性等特征決定了對其系統(tǒng)的解構和理解極具挑戰(zhàn),將社會-生態(tài)系統(tǒng)概化成網(wǎng)絡為理解社會-生態(tài)依賴關系、洞悉系統(tǒng)行為提供了有效途徑。相較于其他方法,社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法在社會-生態(tài)系統(tǒng)研究中有以下幾點優(yōu)勢:(1)社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法將社會和生態(tài)放在同一平臺,提供了跨學科的共同的語言方法和模型；(2)社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法可以捕捉到復雜社會-生態(tài)系統(tǒng)中社會和生態(tài)實體以及他們之間的重要關系,明確解釋可能對社會-生態(tài)系統(tǒng)行為產生顯著影響的相互依賴關系；(3)社會-生態(tài)網(wǎng)絡可以將不同主體、不同聯(lián)系、不同空間尺度的依賴關系納入網(wǎng)絡中,解決社會-生態(tài)系統(tǒng)中多主體、跨尺度的問題,且構建的社會-生態(tài)網(wǎng)絡可具有時間上的連續(xù)性,有助于研究社會-生態(tài)系統(tǒng)行為的演化規(guī)律。盡管如此,社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法目前仍處在起步階段并存在很多不足。首先,該方法是將社會-生態(tài)系統(tǒng)描述為節(jié)點和鏈接,這種描述方式必須由與研究目標相關的基本假設和理論驅動。生態(tài)網(wǎng)絡研究多基于生態(tài)學的基本理論,社會網(wǎng)絡研究則多基于社會學的基本理論,但是對于社會-生態(tài)網(wǎng)絡研究,目前尚未有普遍認可的社會-生態(tài)相互作用理論,這阻礙了進一步發(fā)展模型、進行網(wǎng)絡動力學模擬。其次,盡管資源管理案例和素材極為豐富,但使用社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法進行分析的案例研究明顯不足,且已有研究主要是測量和描述社會與生態(tài)間的相互依賴,對于社會與生態(tài)相互作用機制的探討較少,檢驗網(wǎng)絡與社會-生態(tài)結果間因果關系假設的經(jīng)驗案例研究也明顯不足。此外,社會-生態(tài)網(wǎng)絡可以在兩個方向上與社會生態(tài)結果產生因果關系,一方面網(wǎng)絡格局影響社會生態(tài)結果,另一方面網(wǎng)絡本身作為因變量,其結構特征(即節(jié)點和鏈接的模式),也可視為由潛在社會生態(tài)過程(自變量)留下的可觀察靜態(tài)變量。但當前的案例研究對因果假設方向性的探討非常薄弱[34]。因此,社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法的經(jīng)驗應用很難超越個別案例進行比較分析并形成理論,且社會-生態(tài)依賴關系的實證調查很難與格局是如何產生并如何導致特定社會生態(tài)結果的真正關聯(lián)起來。

4 社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法的發(fā)展方向

社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法為社會-生態(tài)系統(tǒng)研究提供了一種新的研究思路和范式。為進一步推動社會-生態(tài)網(wǎng)絡在社會-生態(tài)系統(tǒng)研究中的應用,充分發(fā)揮其優(yōu)勢,未來可從以下兩方面開展工作。

4.1 社會-生態(tài)網(wǎng)絡動態(tài)過程

動態(tài)演化與互饋機制是社會-生態(tài)系統(tǒng)研究的核心內容[101],理解系統(tǒng)演變過程與機制是實現(xiàn)社會-生態(tài)適應性治理和可持續(xù)發(fā)展的關鍵[102]。已有的社會-生態(tài)網(wǎng)絡研究雖已建立了以網(wǎng)絡結構為基本骨架,社會和生態(tài)節(jié)點為基本單元,以節(jié)點之間的關系為基本運行機制的社會-生態(tài)網(wǎng)絡,但也僅僅停留在對節(jié)點間相互作用結構的刻畫上,缺乏對社會-生態(tài)相互作用動力過程的捕捉。網(wǎng)絡動力過程就是在“外部刺激”或“內部消息”觸發(fā)下,網(wǎng)絡中各節(jié)點自身信息狀態(tài)發(fā)生改變(消息的傳播、能量的流動),或者節(jié)點間連邊關系(反映在網(wǎng)絡拓撲結構圖上)變化,從而導致整個網(wǎng)絡發(fā)生明顯或者不明顯的“質變”,這種改變可能是隨機的,也可以是在某種規(guī)則約束下發(fā)生的,符合某種物理過程。未來社會生態(tài)網(wǎng)絡研究要對更多的案例進行不同時空的靜態(tài)網(wǎng)絡結構的刻畫,并揭示網(wǎng)絡結構的時空動態(tài)變化過程,分析網(wǎng)絡結構變化可能的原因和機理?？梢霐?shù)學或者物理學的方法,建立相應的網(wǎng)絡動力學模型,模擬和預測系統(tǒng)組分(網(wǎng)絡節(jié)點)及其關系(聯(lián)系的數(shù)量、鏈接的方式)變化對系統(tǒng)行為的影響,進而揭示社會-生態(tài)系統(tǒng)演變機制。

4.2 社會-生態(tài)網(wǎng)絡結構與功能關系

社會-生態(tài)系統(tǒng)結構與功能關系研究不僅能夠為解決環(huán)境治理難題,實現(xiàn)資源可持續(xù)利用提供理論依據(jù),而且有助于建立合理的數(shù)學或物理網(wǎng)絡動力學模型,幫助揭示社會-生態(tài)系統(tǒng)的互饋機制。目前,社會-生態(tài)依賴的網(wǎng)絡化研究雖然促進了對網(wǎng)絡結構與系統(tǒng)功能間因果關系的探討,但因果關系并未得到真正的驗證,這個問題也仍是現(xiàn)有文獻中的薄弱環(huán)節(jié)。未來社會-生態(tài)網(wǎng)絡結構與系統(tǒng)功能關系的研究可從3個方面加強:一是大量收集不同社會結構和生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù),對基本的因果過程進行全面的理論研究,形成因果關系類型庫；二是增強社會-生態(tài)系統(tǒng)結構與功能間因果假設的推理和驗證,可通過單個社會-生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)過程及效應分析,或通過不同案例的比較研究,建立和發(fā)展一般性的結論；三是進一步整合人地關系研究中的關鍵問題,比如生態(tài)系統(tǒng)服務和可持續(xù)研究。這些關鍵問題的解決需要將社會-生態(tài)網(wǎng)絡結構與功能聯(lián)系起來。同時,結構與功能關系可以提供一個橋梁,幫助闡明生態(tài)系統(tǒng)管理的益處,指導生態(tài)系統(tǒng)服務政策和實踐。

5 總結

理解社會-生態(tài)系統(tǒng)中社會和生態(tài)組分之間的直接和間接聯(lián)系對于制定長期管理策略以維持系統(tǒng)功能至關重要。社會-生態(tài)網(wǎng)絡方法是運用網(wǎng)絡理論實現(xiàn)復雜關系定量化研究的分析方法,是社會-生態(tài)系統(tǒng)研究在方法論上的創(chuàng)新與突破。社會-生態(tài)網(wǎng)絡作為一個新的研究方法,因其在概念化復雜系統(tǒng)、描述系統(tǒng)組分間關系及其變化等方面的優(yōu)勢,為社會-生態(tài)系統(tǒng)研究提供了一個新的途徑,被廣泛應用于自然資源管理、社會生態(tài)匹配和適應性治理等領域。雖然社會-生態(tài)網(wǎng)絡研究目前仍處于發(fā)展的初期,理論尚不完善,但未來在研究社會-生態(tài)系統(tǒng)的結構與功能,揭示系統(tǒng)過程與機制方面有著巨大的發(fā)展前景和應用空間。