Социально-экологическая система - Socio-ecological system

А социально-экологическая система состоит из «био-геофизической» единицы и связанных с ней социальных субъектов и институтов. Социально-экологические системы сложный и адаптивный и ограничены пространственными или функциональными границами, окружающими отдельные экосистемы и их проблемы контекста.[1]

Определения

Социально-экологическую систему можно определить как:[2](стр.163)

  1. Согласованная система биофизических и социальных факторов, которые регулярно взаимодействуют в устойчивый, устойчивый манера;
  2. Система, определенная в нескольких пространственных, временных и организационных масштабах, которые могут быть иерархически связаны;
  3. Набор критических ресурсов (природных, социально-экономических и культурных), поток и использование которых регулируется комбинацией экологический и Социальное системы; и
  4. Постоянно динамичная, сложная система с постоянной адаптацией.[3][4][5]

Ученые использовали концепцию социально-экологических систем, чтобы выделить людей как часть природы и подчеркнуть, что разграничение между социальные системы и экологические системы искусственно и произвольно.[6] Пока устойчивость имеет несколько иное значение в социальном и экологическом контексте,[7] подход SES утверждает, что социальные и экологические системы связаны через механизмы обратной связи, и оба отображают устойчивость и сложность.[5]

Теоретические основы

Социально-экологические системы основаны на концепции, согласно которой люди являются частью природы, а не отделены от нее.[8]. Эта концепция, согласно которой разграничение социальных систем и естественных систем является произвольным и искусственным, была впервые предложена Беркесом и Фолке.[9], и его теория получила дальнейшее развитие Berkes et al.[10]. Более поздние исследования теории социально-экологических систем показали, что социально-экологические краеугольные камни имеют решающее значение для структуры и функций этих систем, а также для биокультурное разнообразие как важное условие устойчивости этих систем.[11]

Интегративные подходы

До последних нескольких десятилетий точка соприкосновения социальные науки и естественные науки был очень ограничен в изучении социально-экологических систем. Точно так же, как основная экология пыталась исключить людей из изучения экологии, многие дисциплины социальных наук полностью игнорировали окружающую среду и ограничивали свои возможности людьми.[5] Хотя некоторые ученые (например, Bateson 1979)[12] пытался преодолеть разделение природы и культуры, большинство исследований сосредоточено на изучении процессов только в социальной сфере, рассматривая экосистему в значительной степени как «черный ящик»[6] и предполагая, что если социальная система действует адаптивно или хорошо организована институционально, она также будет управлять базой экологических ресурсов устойчивым образом.[13]

Ситуация изменилась в течение 1970-х и 1980-х годов с появлением нескольких подполей, связанных с социальными науками, но явно включающих окружающую среду в формулировку вопросов.[5] Эти подполя:

Каждая из шести описанных областей представляет собой «мост», соединяющий различные комбинации естественнонаучного и социального мышления.[5]

Концептуальные основы и истоки

Элинор Остром и многие ее соавторы разработали комплексную «структуру социально-экологических систем (SES)», в рамках которой теперь находится большая часть все еще развивающейся теории ресурсов общего пользования и коллективного самоуправления. Он также сильно зависит от системная экология и теория сложности. Исследования SES включают некоторые основные социальные проблемы (например, справедливость и благосостояние человека), которым традиционно уделялось мало внимания. сложные адаптивные системы теории, и есть области теория сложности (например. квантовая физика ), которые не имеют прямого отношения к пониманию SES.[19]

Теория SES включает идеи из теорий, относящихся к изучению устойчивость, надежность, устойчивость, и уязвимость (например, Левин 1999,[20] Berkes и другие. 2003,[5] Гундерсон и Холлинг, 2002 г.,[4] Норберг и Камминг, 2008 г.[19][21]), но он также связан с более широким диапазоном динамики и атрибутов SES, чем подразумевает любой из этих терминов. В то время как теория SES опирается на ряд теорий, относящихся к конкретной дисциплине, таких как островная биогеография, теория оптимального кормления, и микроэкономическая теория, она намного шире, чем любая из этих отдельных теорий.[19]

Будучи относительно новой концепцией, теория SES возникла из комбинации дисциплинарных платформ.[19] и понятие сложность разработаны благодаря работе многих ученых, особенно Институт Санта-Фе (2002). Таким образом, можно сказать, что сложная система Теория - более важный «интеллектуальный родитель» SES.[21] Однако из-за социального контекста, в который было помещено исследование SES, и возможности преобразования исследования SES в рекомендации, которые повлияют на реальных людей, исследование SES было значительно более `` застенчивым '' и более `` плюралистическим '' в своих перспективах, чем теория сложности когда-либо признавалась.[19]

Изучение СЭС от сложная система Перспектива - это быстрорастущая междисциплинарная область, которую можно рассматривать как попытку объединить различные дисциплины в новую совокупность знаний, которая может быть применена для решения некоторых из наиболее серьезных экологических проблем сегодня.[19] Управленческие процессы в сложные системы можно улучшить, сделав их адаптивными и гибкими, способными справляться с неопределенностью и неожиданностями, а также путем создания потенциала для адаптации к изменениям. SES оба сложный и адаптивный Это означает, что они требуют постоянного тестирования, изучения и развития знаний и понимания, чтобы справиться с изменениями и неопределенностью.[22]

А сложная система отличается от простой системы тем, что имеет ряд атрибутов, которые нельзя наблюдать в простых системах, например нелинейность, неуверенность, появление, шкала, и самоорганизация.[5][21]

Нелинейность

Нелинейность связана с фундаментальной неопределенностью.[5] Он порождает зависимость пути, который относится к локальным правилам взаимодействия, которые меняются по мере эволюции и развития системы. Следствием зависимости от пути является наличие множества бассейнов притяжения в развитии экосистемы и возможность порогового поведения и качественных сдвигов в динамике системы при меняющихся воздействиях окружающей среды.[23]

Возникновение

Эмерджентность - это появление поведения, которого нельзя было предвидеть только на основе знания частей системы.[24]

Шкала

Масштаб важен при работе с сложные системы. В сложной системе можно выделить множество подсистем; и поскольку многие сложные системы иерархический, каждая подсистема вложена в большую подсистему и т. д.[25] Например, небольшой водосборный бассейн можно рассматривать как экосистему, но он является частью более крупного водораздела, который также может считаться экосистемой, и более крупного водосбора, охватывающего все меньшие водосборы.[5] Явления на каждом уровне шкалы, как правило, обладают своими собственными эмерджентными свойствами, и разные уровни могут быть связаны через отношения обратной связи.[4] Следовательно, сложные системы всегда должны анализироваться или управляться одновременно в разных масштабах.

Самостоятельная организация

Самостоятельная организация является одним из определяющих свойств сложные системы. Основная идея заключается в том, что открытые системы реорганизуется в критических точках нестабильности. Холлинга адаптивный цикл обновления является иллюстрацией реорганизации, происходящей в циклах роста и обновления.[4] Принцип самоорганизации, реализуемый через механизмы обратной связи, относится ко многим биологические системы, социальные системы и даже до смеси простых химикатов. Высокоскоростные компьютеры и нелинейные математические методы помогают моделировать самоорганизацию, давая сложные результаты и все же странно упорядоченные эффекты. Направление самоорганизации будет зависеть от таких вещей, как история системы; это зависит от пути и трудно предсказать.[5]

Примеры концептуальной основы для анализа

Существует несколько концептуальных рамок, разработанных в отношении устойчивость подход.

  • Структура, которая фокусируется на знаниях и понимании динамики экосистемы, как ориентироваться в ней через методы управления, учреждения, организации и социальные сети и как они связаны с движущими силами изменений (Рисунок A).[5]
  • Концептуальная модель в отношении устойчивости социально-экологических систем. Ресурсом может быть вода или рыболовство, а пользователями ресурсов могут быть фермеры, занимающиеся орошением, или прибрежные рыбаки. Поставщики общественной инфраструктуры включают, например, ассоциации местных пользователей и правительственные бюро, а государственная инфраструктура включает институциональные правила и инженерные работы. Цифры относятся к связям между объектами и проиллюстрированы в источнике рисунка (Рисунок B).[26]
  • MuSIASEM или многомасштабный комплексный анализ метаболизма в обществе и экосистеме. Это метод учета, используемый для анализа социальных экосистем и моделирования возможных моделей развития.[27][28][29][30]

Роль традиционных знаний в ЕЭП

Беркс и коллеги[6] выделить четыре набора элементов, которые можно использовать для описания характеристик и взаимосвязей социально-экологической системы:

  1. Экосистемы
  2. Местные знания
  3. Люди и технологии
  4. Институты прав собственности

Приобретение знаний о SES - это непрерывный, динамичный процесс обучения, и такие знания часто возникают в частных учреждениях и организациях. Чтобы оставаться эффективным, необходимы институциональные рамки и социальные сети быть вложенными в масштабы.[4][5] Таким образом, именно сообщества, которые взаимодействуют с экосистемами на ежедневной основе и в течение длительных периодов времени, обладают наиболее актуальными знаниями о динамике ресурсов и экосистем, а также о соответствующих методах управления.[31][32] Некоторые ученые предположили, что управление и управление SES могут получить выгоду от комбинации различных систем знаний;[33][34][35] другие пытались импортировать такие знания в область научных знаний[36] Есть также те, кто утверждал, что было бы трудно отделить эти системы знаний от их институционального и культурного контекста,[37] и те, кто сомневается в роли традиционных и местных систем знаний в нынешней ситуации повсеместного изменения окружающей среды и глобализации обществ.[38][39] Другие ученые утверждали, что из таких систем можно извлечь ценные уроки. сложная система управление; уроки, которые также необходимо учитывать взаимодействия во временных и пространственных масштабах, а также на организационном и институциональном уровнях,[40][41] и особенно в периоды быстрых изменений, неопределенности и реорганизации системы.[42]

Адаптивный цикл

Адаптивный цикл, первоначально концептуализированный Холлингом (1986), интерпретирует динамику сложных экосистем в ответ на нарушения и изменения. Что касается динамики, адаптивный цикл описывается как медленный переход от эксплуатации (r) к сохранению (K), поддержание и очень быстрое развитие от K к высвобождению (W), быстрое продолжение реорганизации (a) и обратно к эксплуатации. (р).[4] В зависимости от конкретной конфигурации системы, она может затем начать новый адаптивный цикл или, альтернативно, она может преобразоваться в новую конфигурацию, показанную в виде стрелки выхода. Адаптивный цикл - одна из пяти эвристик, используемых для понимания поведения социально-экологической системы.[43] Остальные четыре эвристики: устойчивость, панархия, трансформируемость и приспособляемость, имеют значительную концептуальную привлекательность и, как утверждается, в целом применимы к экологическим и социальным системам, а также к связанным социально-экологическим системам.[4]

Двумя основными параметрами, которые определяют изменения в адаптивном цикле, являются связность и потенциал.[4] Измерение связанности - это визуальное изображение цикла, обозначающее способность внутренне контролировать свою судьбу.[44] Он «отражает силу внутренних связей, которые опосредуют и регулируют влияния между внутренними процессами и внешним миром»[4] (стр.50). Потенциальное измерение представлено вертикальной осью и обозначает «внутренний потенциал системы, доступной для изменений».[44] (стр. 393). Социальный или культурный потенциал можно охарактеризовать как «накопленные сети отношений дружбы, взаимного уважения и доверия между людьми, а также между людьми и учреждениями управления»[4] (стр.49). Согласно эвристике адаптивного цикла, уровни обоих измерений различаются в течение цикла по четырем фазам. Таким образом, адаптивный цикл предсказывает, что четыре фазы цикла можно различить на основе различных комбинаций высокого или низкого потенциала и связности.

Адаптивное управление и SES

В устойчивость Социально-экологических систем зависит от степени шока, который система может поглотить и остаться в данном состоянии.[45] Концепция устойчивости - многообещающий инструмент для анализа адаптивных изменений в направлении устойчивости, поскольку она обеспечивает способ анализа того, как манипулировать стабильностью перед лицом изменений.

Чтобы подчеркнуть ключевые требования социально-экологической системы для успешного адаптивного управления, Фолке и его коллеги[46] противопоставленные тематические исследования из Флоридского Эверглейдс и Большой Каньон. Обе они представляют собой сложные социально-экологические системы, испытывающие нежелательную деградацию своей экосистемные услуги, но существенно различаются по своей институциональной структуре.

В структуре управления Эверглейдс доминируют интересы сельского хозяйства и защитников окружающей среды, которые на протяжении всей истории конфликтовали из-за необходимости сохранения среды обитания в ущерб продуктивности сельского хозяйства. Здесь существует несколько обратных связей между экологической системой и социальной системой, и SES не может вводить новшества и адаптироваться (α-фаза реорганизации и роста)

В отличие от этого, различные заинтересованные стороны сформировали рабочую группу адаптивного управления в случае Гранд-Каньона, используя запланированные управленческие вмешательства и мониторинг, чтобы узнать об изменениях, происходящих в экосистеме, включая лучшие способы последующего управления ими. Такой порядок управления создает возможность для институционального обучения, позволяя пройти успешный период реорганизации и роста. Такой подход к институциональному обучению становится все более распространенным, поскольку НПО, ученые и сообщества сотрудничают для управления экосистемами.[45]

Ссылки на устойчивое развитие

Концепция социально-экологических систем была разработана для того, чтобы обеспечить как многообещающую научную выгоду, так и повлиять на проблемы устойчивое развитие. Тесная концептуальная и методологическая связь существует между анализом социально-экологических систем, сложность исследования и трансдисциплинарность. Эти три исследовательские концепции основаны на схожих идеях и моделях рассуждений. Более того, исследования социально-экологических систем почти всегда используют трансдисциплинарный режим работы для достижения адекватной ориентации на проблему и обеспечения комплексных результатов.[47] Проблемы устойчивое развитие неразрывно связаны с социально-экологической системой, предназначенной для их решения. Это означает, что ученых из соответствующих научных дисциплин или областей исследований, а также вовлеченные общественные заинтересованные стороны следует рассматривать как элементы рассматриваемой социально-экологической системы.[47]

Рекомендации

  1. ^ Глейзер М., Краузе Г., Рэттер Б. и Велп М. (2008) Взаимодействие человека и природы в антропоцене. Возможности анализа социально-экологических систем. [Веб-сайт], Доступно с: <https://www.ingentaconnect.com/contentone/oekom/gaia/2008/00000017/00000001/art00018?crawler=true > [Оценка: 28 февраля 2020 г.]
  2. ^ Редман К., Гроув М. Дж. И Куби Л. (2004). Интеграция социальных наук в сеть долгосрочных экологических исследований (LTER): социальные аспекты экологических изменений и экологические аспекты социальных изменений. Экосистемы Том 7 (2), стр. 161-171.
  3. ^ Махлис Дж. Э., Форс Дж. Э. и. Берч, У. Р. младший (1997). Человеческая экосистема, часть I: Человеческая экосистема как организующая концепция в управлении экосистемой. Общество и природные ресурсы, Том 10, стр 347-367.
  4. ^ а б c d е ж грамм час я j Гундерсон, Л. Х., и Холлинг С. С. (2002) Панархия: понимание преобразований в человеческих и природных системах. Island Press, Вашингтон, округ Колумбия, США.
  5. ^ а б c d е ж грамм час я j k л Беркс, Ф., Колдинг, Дж., И Фолке, К. (2003) Навигация по социально-экологическим системам: создание устойчивости к сложности и изменениям. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания.
  6. ^ а б c d Беркес, Ф., Колдинг, Дж. И Фолке, К. (2001) Связь социально-экологических систем. Кембридж: Издательство Кембриджского университета.
  7. ^ Адгер, Н. (2000) Социальная и экологическая устойчивость: связаны ли они? Прогресс в человеческой географии, Vol. 24. С. 347-364.
  8. ^ Бали, В. (2006). «Программа исследования исторической экологии». Анну. Преподобный Антрополь. 35: 75–98. Дои:10.1146 / annurev.anthro.35.081705.123231.
  9. ^ Беркес, Фикрет; Фольке, Карл (1998). Связь социальных и экологических систем: методы управления и социальные механизмы повышения устойчивости. Издательство Кембриджского университета.
  10. ^ Berkes, F .; Colding, J .; Фольке, К. (2003). Навигация по социально-экологическим системам: повышение устойчивости к сложностям и изменениям. Издательство Кембриджского университета.
  11. ^ Winter, Kawika B .; Линкольн, Ноа К .; Беркес, Фикрет (2018). «Социально-экологическая краеугольная концепция: количественная метафора для понимания структуры, функций и устойчивости биокультурной системы». Устойчивость. 10 (9): 3294. Дои:10.3390 / su10093294.
  12. ^ Бейтсон, Г. (1979) Разум и природа: необходимая единица. [Веб-сайт], Доступно с: <http://www.oikos.org/mind&nature.htm > [Оценка: 12 мая 2011 г.].
  13. ^ Фолке, К. (2006), Устойчивость: появление перспективы для анализа социально-экологических систем, Global Environment Change, Vol. 16. С. 253–267.
  14. ^ Гринберг, Дж. Б. и Парк, Т. К. (1994) Политическая экология. Журнал политической экологии, Vol. 1 с. 1-12.
  15. ^ Костанза Р., Лоу Б.С., Остром Э., Уилсон Дж. (2001) Институты, экосистемы и устойчивость. Бока-Ратон, Флорида: Льюис
  16. ^ Маккей, Б.Дж. и Ачесон, Дж. М. (1987) Вопрос о Котнтнонах. Культура и экология коммунальных ресурсов. Тусон: Университет Аризоны Press.
  17. ^ Беркс, Ф. (1989) Ресурсы общей собственности: экология и устойчивое развитие на основе сообществ. Лондон: Belhaven Press.
  18. ^ Уоррен, Д.М., Сликкервир, Л.Дж., Брокенша, Д. (1995) Культурное измерение развития: система знаний коренных народов. Лондон: Публикации по промежуточным технологиям.
  19. ^ а б c d е ж Камминг, Г.С. (2011), Пространственная устойчивость социально-экологических систем, Спрингер, Лондон.
  20. ^ Левин, С.А. (1999). Хрупкое владычество: сложность и достояние. Чтение, Массачусетс: Книги Персея.
  21. ^ а б c Норберг, Дж., И Камминг, Г. С. (2008). Теория сложности для устойчивого будущего. Нью-Йорк: издательство Колумбийского университета.
  22. ^ Карпентер, С. Р., Гандерсон, Л. Х. (2001) Преодоление коллапса: экологическая и социальная динамика в управлении экосистемами. BioScience, Vol.51, pp. 451–457.
  23. ^ Левин С.А. (1998) Экосистемы и биосфера как сложные адаптивные системы. Экосистемы Том 1, стр. 431–436.
  24. ^ Центр сложных системологии (2011), Сложность социально-экологических систем. [Веб-сайт], Доступно с: <http://www.csiro.au/science/ComplexSocial-EcologicalSystems.html > [Оценка: 15 мая 2011 г.].
  25. ^ Аллен Т.Ф.Х. и Старр Т. (1982). Иерархия: перспективы экологической сложности. Издательство Чикагского университета, Чикаго.
  26. ^ Андис, Дж. М., Янссен, М. А., Остром, Э. (2004). Рамки для анализа устойчивости социально-экологических систем с институциональной точки зрения. Экология и общество, Том 9 (1), стр.18, доступно по адресу: .
  27. ^ Джампьетро М, Маюми К (2000). Многоуровневая комплексная оценка метаболизма в обществе: введение в подход. Население и окружающая среда 22.2: 109-153.
  28. ^ Джампьетро М, Маюми К (2000). Многоуровневые комплексные оценки общественного метаболизма: интеграция биофизических и экономических представлений в разных масштабах. Население и окружающая среда 22.2: 155-210.
  29. ^ Джампьетро М., Маюми К. и Буккенс С.Г.Ф. 2001. Многоуровневая комплексная оценка метаболизма в обществе: аналитический инструмент для изучения развития и устойчивости. Окружающая среда, развитие и устойчивость 3 (4): 275-307.
  30. ^ Мадрид-Лопес К. и Джампьетро М. 2015. Водный метаболизм в социально-экологических системах. Отражения и концептуальные основы. Журнал промышленной экологии 19 (5): 853-865.
  31. ^ Беркес Ф., Колдинг Дж. И Фолке К. (2000) Повторное открытие традиционных экологических знаний как адаптивное управление. Экологические приложения, Том 10, стр.1251–1262.
  32. ^ Фабрициус, К., и Кох, Э. (2004). Права, ресурсы и развитие сельских районов: общинное управление природными ресурсами в южной части Африки. Earthscan, Лондон, Великобритания.
  33. ^ Маклейн Р. и Р. Ли. (1996) Адаптивное управление: обещания и подводные камни. Журнал экологического менеджмента, Vol. 20. С. 437–448.
  34. ^ Йоханнес, Р. Э. (1998) Пример управления морскими ресурсами без данных: примеры тропического прибрежного рыбного промысла. Тенденции в экологии и эволюции, Vol. 13. С. 243–246.
  35. ^ Людвиг Д., Мангель М. и Хаддад Б. (2001) Экология, охрана природы и государственная политика. Ежегодный обзор экологии и систематики, Том. 32. С. 481–517.
  36. ^ Маккинсон, С., Ноттестад, Л. (1998) Сочетание местных и научных знаний. Обзоры в журнале Fish Biology and Fisheries, Vol. 8. С. 481–490.
  37. ^ Беркес, Ф. (1999) Сакральная экология: традиционные экологические знания и системы управления. Тейлор и Фрэнсис, Филадельфия и Лондон, Великобритания.
  38. ^ Крупник И., Джолли Д. (2002) Земля сейчас быстрее: наблюдения коренных народов на изменения окружающей среды в Арктике. Аркус, Фэрбенкс, Аляска, США.
  39. ^ дю Туа, Дж. Т., Уокер, Б. Х. и Кэмпбелл, Б. М. (2004) Сохранение тропической природы: современные проблемы для экологов. Тенденции в экологии и эволюции, том 19, стр. 12–17.
  40. ^ Барретт, К. Б., Брэндон, К., Гибсон, К., и Гьерсен, Х. (2001) Сохранение тропического биоразнообразия в условиях слабости институтов. BioScience, Vol. 51. С. 497–502.
  41. ^ Претти Дж. И Уорд Х. (2001) Социальный капитал и окружающая среда. Мировое развитие, Vol. 29. С. 209–227.
  42. ^ Беркес, Ф., и Фолке, С. 2002. Назад в будущее: динамика экосистем и местные знания. Страницы 121–146 в Л. Х. Гандерсоне и К. С. Холлинге, редакторах. Панархия: понимание трансформаций в человеческих и природных системах. Island Press, Вашингтон, округ Колумбия, США.
  43. ^ Уокер Б. Х., Гандерсон Л. Х., Кинциг А. П., Фолк К., Карпентер С. Р. и. Шульц, Л. (2006) Несколько эвристик и некоторые предложения для понимания устойчивости социально-экологических систем. Экология и общество 11 (1): 13. [Веб-сайт] Доступно по: <http://www.ecologyandsociety.org/vol11/iss1/art13/ > [Оценка: 12 мая 2011 г.].
  44. ^ а б Холлинг, С. С. (2001) Понимание сложности экономических, экологических и социальных систем, Экосистемы, Том 4 (5), стр. 390-405.
  45. ^ а б Эванс, Дж. (2011). Экологическое управление, Ратледж, Лондон.
  46. ^ Фолк, К., Карпентер, С., Элмквист, Т., Гандерсон, Л. Холлинг, К. и Уокер, Б. (2002) Устойчивость и устойчивое развитие: создание адаптивного потенциала в мире преобразований, Ambio, Vol.31 С. 437-440.
  47. ^ а б Ян Т., Беккер Э., Кейл Ф. и Шрамм. E., (2009), Понимание социально-экологических систем: передовые исследования в области устойчивого развития. Последствия для европейской исследовательской политики. Институт социально-экологических исследований (ISOE), Франкфурт-на-Майне, Германия.

дальнейшее чтение

Маклин К., Росс Х., Катхилл М., Рист П. 2013. Здоровая страна, здоровые люди: адаптивное управление организацией австралийских аборигенов для улучшения ее социально-экологической системы. Геофорум. 45: 94-105.