人地系统远程耦合的研究进展与展望
发布时间：2022-01-05 18:30
在越发紧密关联的全球化世界中,如何实现可持续发展日益需要跨系统思维和超区域政策。这首先要求致力于可持续发展研究的学科要提升自身对跨区域资源环境问题的洞察力,因此就有必要推动地理学传统研究框架的适应性创新和变革。远程耦合作为聚焦于"远距离人类与自然耦合系统之间社会经济与环境相互作用"的理论框架,有极大的潜力和优势来促进这一理论创新进程。为了缩小国内外在远程耦合领域的研究差距,论文基于文献研究和笔者对远程耦合框架的理解,从远程耦合的理论建构、经验证据、重点研究领域和研究方法4个方面介绍了该理论框架及其应用进展,并提出3个方面的展望来激发新的研究。综述表明,由于远距离人类活动不断增长以及大尺度自然过程与人类活动的相互作用,在远程连接、全球化和城市化维度上均存在大量远程耦合的经验证据;目前学术界对远程耦合框架的应用主要集中于生态系统服务、远程耦合的社会经济和环境影响及土地变化科学3个方面;同时得益于理论操作化的进展,目前开展远程耦合研究已具备较好的方法支持。基于此,论文认为,为应对新兴的现实科学命题,基于远程耦合框架的地理学研究应当在人地关系网络系统的理论创新、远程耦合动力机制和远程耦合的调控...
【文章来源】：地理科学进展. 2020,39(02)北大核心CSSCICSCD
【文章页数】：17 页
【部分图文】：
远程耦合的定义与理论框架
元耦合与近远程耦合的关系
近年来，随着大量研究跟进，远程耦合框架在生态系统服务流及其评估与管理方面的应用产生了众多富有启发性的成果。如Schr?ter等[54]系统论述了区域间生态系统服务流的概念和类型，这些跨区域的生态系统服务流可以在不同空间尺度下进行，并且一个层面上发生的事情会对另一个层面产生影响[65]。例如，在黄土高原退耕还林项目实施中，人类影响和多种生态系统过程相互关联，导致生态系统管理在多个尺度上产生了连锁影响[66]，尽管退耕还林使局部水土流失得到有效控制[66]，黄河泥沙运移减少[67]，但同时也导致了当地的土壤干层，以及黄河中下游地区的缺水和湿地退化[68]。显然，认识到人类与自然相互作用中的意外影响对于更好地评估和管理生态系统至关重要，而远程耦合框架凭借其跨系统和多尺度分析优势，可以在促进这种认识方面发挥独特作用。为此，Zhao等[68]通过将元耦合框架与河流上、中、下游的生态系统服务流相结合，提出了一个具备双向分析功能的土壤保持服务评估框架，并指出为了避免生态系统管理对目标过程和非目标过程可能产生的负面影响，应加强土壤保持服务与其他生态系统服务之间的多尺度权衡。Bagstad等[69]开发了基于“服务路径归因网络”的生态系统服务建模框架，该框架将生态系统服务流结构化为源区、汇区和使用区，并提出5步法来实现对不同生态系统服务供给、需求与流动的一致评价。Zhao等[70]将网络分析方法应用于流域生态系统管理，提出一个由生态系统、生态系统服务、生态系统服务受益者、驱动力和管理5个要素组成的流域生态系统管理评估框架，并就其适用性在黑河流域进行了验证。总之，多尺度权衡和生态系统服务的网络分析是将远程耦合框架应用于生态系统服务评估与管理的良好抓手。
【参考文献】：
期刊论文
[1]城镇化与生态环境“耦合魔方”的基本概念及框架[J]. 刘海猛,方创琳,李咏红. 地理学报. 2019(08)
[2]远程耦合视角下的土地利用/覆被变化解释[J]. 马恩朴,蔡建明,林静,韩燕,廖柳文,韩炜. 地理学报. 2019(03)
[3]京津冀城市群地区城镇化与生态环境近远程耦合能值代谢效率及环境压力分析[J]. 方创琳,任宇飞. 中国科学:地球科学. 2017(07)
[4]城市与区域生态关联研究进展[J]. 周伟奇,王坤,虞文娟,李伟峰,韩立建,钱雨果. 生态学报. 2017(15)
[5]远程耦合世界的可持续性框架[J]. 刘建国,Vanessa Hull,Mateus Batistella,Ruth DeFries,Thomas Dietz,付峰,Thomas W.Hertel,R.Cesar Izaurralde,Eric F.Lambin,李舒心,Luiz A.Martinelli,William J.McConnell,Emilio F.Moran,Rosamond Naylor,欧阳志云,Karen R.Polenske,Anette Reenberg,Gilberto de Miranda Rocha,Cynthia S.Simmons,Peter H.Verburg,Peter M.Vitousek,张福锁,朱春全. 生态学报. 2016(23)
[6]特大城市群地区城镇化与生态环境交互耦合效应解析的理论框架及技术路径[J]. 方创琳,周成虎,顾朝林,陈利顶,李双成. 地理学报. 2016(04)
[7]足迹家族研究综述[J]. 方恺. 生态学报. 2015(24)
[8]城市化领域的研究进展和科学问题[J]. 陈明星. 地理研究. 2015(04)
[9]巴西土地利用/覆盖变化时空格局及驱动因素[J]. 杜国明,匡文慧,孟凡浩,迟文峰,陆灯盛. 地理科学进展. 2015(01)
[10]城市碳排放核算的边界界定及其测度方法[J]. 丛建辉,刘学敏,赵雪如. 中国人口.资源与环境. 2014(04)
本文编号：3570856
【文章来源】：地理科学进展. 2020,39(02)北大核心CSSCICSCD
【文章页数】：17 页
【部分图文】：
远程耦合的定义与理论框架
元耦合与近远程耦合的关系
近年来，随着大量研究跟进，远程耦合框架在生态系统服务流及其评估与管理方面的应用产生了众多富有启发性的成果。如Schr?ter等[54]系统论述了区域间生态系统服务流的概念和类型，这些跨区域的生态系统服务流可以在不同空间尺度下进行，并且一个层面上发生的事情会对另一个层面产生影响[65]。例如，在黄土高原退耕还林项目实施中，人类影响和多种生态系统过程相互关联，导致生态系统管理在多个尺度上产生了连锁影响[66]，尽管退耕还林使局部水土流失得到有效控制[66]，黄河泥沙运移减少[67]，但同时也导致了当地的土壤干层，以及黄河中下游地区的缺水和湿地退化[68]。显然，认识到人类与自然相互作用中的意外影响对于更好地评估和管理生态系统至关重要，而远程耦合框架凭借其跨系统和多尺度分析优势，可以在促进这种认识方面发挥独特作用。为此，Zhao等[68]通过将元耦合框架与河流上、中、下游的生态系统服务流相结合，提出了一个具备双向分析功能的土壤保持服务评估框架，并指出为了避免生态系统管理对目标过程和非目标过程可能产生的负面影响，应加强土壤保持服务与其他生态系统服务之间的多尺度权衡。Bagstad等[69]开发了基于“服务路径归因网络”的生态系统服务建模框架，该框架将生态系统服务流结构化为源区、汇区和使用区，并提出5步法来实现对不同生态系统服务供给、需求与流动的一致评价。Zhao等[70]将网络分析方法应用于流域生态系统管理，提出一个由生态系统、生态系统服务、生态系统服务受益者、驱动力和管理5个要素组成的流域生态系统管理评估框架，并就其适用性在黑河流域进行了验证。总之，多尺度权衡和生态系统服务的网络分析是将远程耦合框架应用于生态系统服务评估与管理的良好抓手。
【参考文献】：
期刊论文
[1]城镇化与生态环境“耦合魔方”的基本概念及框架[J]. 刘海猛,方创琳,李咏红. 地理学报. 2019(08)
[2]远程耦合视角下的土地利用/覆被变化解释[J]. 马恩朴,蔡建明,林静,韩燕,廖柳文,韩炜. 地理学报. 2019(03)
[3]京津冀城市群地区城镇化与生态环境近远程耦合能值代谢效率及环境压力分析[J]. 方创琳,任宇飞. 中国科学:地球科学. 2017(07)
[4]城市与区域生态关联研究进展[J]. 周伟奇,王坤,虞文娟,李伟峰,韩立建,钱雨果. 生态学报. 2017(15)
[5]远程耦合世界的可持续性框架[J]. 刘建国,Vanessa Hull,Mateus Batistella,Ruth DeFries,Thomas Dietz,付峰,Thomas W.Hertel,R.Cesar Izaurralde,Eric F.Lambin,李舒心,Luiz A.Martinelli,William J.McConnell,Emilio F.Moran,Rosamond Naylor,欧阳志云,Karen R.Polenske,Anette Reenberg,Gilberto de Miranda Rocha,Cynthia S.Simmons,Peter H.Verburg,Peter M.Vitousek,张福锁,朱春全. 生态学报. 2016(23)
[6]特大城市群地区城镇化与生态环境交互耦合效应解析的理论框架及技术路径[J]. 方创琳,周成虎,顾朝林,陈利顶,李双成. 地理学报. 2016(04)
[7]足迹家族研究综述[J]. 方恺. 生态学报. 2015(24)
[8]城市化领域的研究进展和科学问题[J]. 陈明星. 地理研究. 2015(04)
[9]巴西土地利用/覆盖变化时空格局及驱动因素[J]. 杜国明,匡文慧,孟凡浩,迟文峰,陆灯盛. 地理科学进展. 2015(01)
[10]城市碳排放核算的边界界定及其测度方法[J]. 丛建辉,刘学敏,赵雪如. 中国人口.资源与环境. 2014(04)
本文编号：3570856
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