如何科学衡量自然对人类的贡献——一个基于生态系统服务的社会-生态系统分析框架及其应用

人与自然关系贯穿人类文明演进的全过程,与自然冲突对立抑或和谐共生均对人类福祉影响重大。面对自然资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统服务供给能力下降的严峻形势,必须树立尊重自然、顺应自然和保护自然的生态文明理念,把可持续发展提升到绿色发展高度。基于衡量"自然对人类贡献"的研究框架,需要重新认识自然对于人类社会经济的作用,识别社会-生态系统中的主要矛盾和冲突,客观厘定地球界限和社会界限阈值,科学度量安全运行空间变化特征,稳步探寻绿色可持续的最优发展路径,以为我国整治生态环境问题、有效开展国土空间治理、保障生态安全和社会经济可持续发展提供科学依据。

自然—空间—人类系统生态体系及效应研究

首先提出自然—空间—人类系统生态体系的概念,并在分析其研究内容的基础上,对这一体系的生态效应进行分析,揭示这一运动发展的机制及效应,有利于进一步从方法论上进行环境规划问题的研究探讨.

从系统科学看“科学发展观”

运用系统科学的方法来剖析“科学发展观”的内在机理,洞悉“科学发展观”的基本内涵及其本质,从而增强我国走可持续发展的信心和决心。其主要结论是强调整体性、内生性、系统性、可持续性。因此在发展过程中,应“体系完整、布局合理、发展均衡”;要采用“绿色GDP”的衡量指标来衡量、选择政府官员更全面的标准;把握循环经济的基本理论内涵等。

人类与自然干扰对大熊猫影响的研究进展

人类-自然耦合系统是融合多学科以解决人类社会与自然可持续发展的重要途径,自然灾害(如地震)是导致人类-自然耦合系统发生变化的主要因素之一。开展人类活动与自然干扰对大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)等珍稀野生动物的影响研究,可以为关键物种保护与管理政策的制定提供理论基础。本文对人类活动对大熊猫的干扰类型特征、管理政策对大熊猫保护的影响、地震干扰对大熊猫及周边社区的影响进行了综述,提出在未来的研究中,应重点关注自然干扰(地震)后保护区人类-自然(大熊猫)耦合系统的动态特征研究,通过分析震后保护与发展政策对人与大熊猫耦合关系的作用,揭示政策、人类与自然之间相互作用与反馈机制,以期为灾后关键物种保护与社区社会经济可持续发展决策提供科学依据。

略论环境-经济系统中市场失灵与政府干预

一、可持续发展观与环境-经济系统自20世纪80年代以来,随着人类树立起生态文明的价值观和财富观,人类的经济发展观亦由传统发展观转向可持续发展观。此前的传统发展观本质上是一种工业文明的价值观和财富观,它以经济的无限增长和人对物质财富的满足程度作为人类经济活动的价值判断标准;

科学发展观要统筹兼顾

文章从哲学的发展论述了科学发展观第一要义是发展,阐述了必须统筹兼顾"自然界——劳动者——人类社会"的系统辩证关系。

论发展主体的当代转换及其意义

论发展主体的当代转换及其意义邹诗鹏发展问题，就它所包含的发展观念、目标和实施过程来看，是由一定的主体所确定的。这一点很容易被人们忽视。发展是人的发展，发展主体自然是人类本身。在这个意义上，人类中心主义确实表征了人类存在的本性，本无可厚非。问题在于我们...

地质环境系统的概念与特征——以洞庭湖区地质环境系统为例

地质环境系统是对人类经济技术活动作出共同响应的一定范围内地质环境的有机整体 ,是复杂的人工自然复合系统。文中以洞庭湖区防洪减灾为例 ,探讨了地质环境系统的概念、特征与研究思路。地质环境系统具有边界不确定性 ,影响传递的远距性与滞后性 ,系统行为的取向性、不确定性、难控性与反直观性 ,系统的社会性与共享性。因此 ,必须从成生、发展的角度 ,对其进行多学科综合研究 ,把握自然状态下系统演变的固有规律 ,分析叠加人为活动后系统结构、功能的变化及其机制。顺应自然、约束自然与人类自身 ,是建立人与自然相互协调的优化地质环境系统的根本原则。

生态学视角下现代动物营养学的发展

应用生态学原理和方法,从动物营养学在生态系统中的地位入手,根据动物营养学发展过程中存在的突出问题,探讨了动物营养学发展的理想模式和关键技术。

社会历史中的自然观——兼谈卢卡奇的“自然是一个社会范畴”

正确认识和处理人与自然界的关系,既是人类永恒的课题,更是一个关系到人类发展的现实问题。任何一个负责的哲学家,在对人类生存和发展作思考时都是涉及对自然的认识。马克思在人类历史和人的活动视野中阐述的自然观,集中说明了在社会发展中把握自然对人类的意义。卢卡奇提出“自然是一个社会范畴”的思想也是这样。

保护区远程耦合系统研究进展

远程耦合系统(远距离人类-自然耦合系统之间社会经济和环境的相互作用)是可持续发展研究最新的理论与实践工具,可在多层次时空尺度上研究人类与自然可持续发展问题。随着全球化不断增强,偏远保护区与外界(如城市)的联系愈加紧密,形成多种远程耦合系统。目前,针对人与自然耦合关系的研究集中在保护区内,而关于保护区远程耦合系统的模式与机制研究尚处于起步阶段。本文基于先前开展的保护区人类与自然耦合系统和远程耦合系统研究进行分析,从远程耦合系统理论框架、我国保护区主要远程耦合系统类型及自然干扰下保护区远程耦合系统的动态变化3个方面介绍保护区远程耦合系统研究进展。本文旨在系统梳理保护区远程耦合系统的内涵、类型与动态特征,以促进其理论发展,并针对基于远程耦合系统框架上的保护区社会经济与环境可持续发展研究应用提出展望。

略论人与自然的非线性关系

提出了人与自然的关系是一种非线性关系。从非线性科学的观点剖析了人与自然关系各阶段的特点 ,提出了强化良性非线性相互作用的重要性及其实现的途径。

生态系统文化服务的发展推动“人与自然”的研究视角多元化——对话托比亚斯·普利宁格

托比亚斯·普利宁格是生态系统文化服务研究的重要先驱者之一。他通过一系列在欧洲与亚洲的森林和农业生态系统的实证研究,为生态系统文化服务的框架构建做出了贡献。在本文中,普利宁格介绍了生态系统文化服务是如何作为新兴领域被纳入《千年生态系统评估》中的。生态系统文化服务作为生态系统服务的一部分,在最开始却因缺乏充分内容来体现而受到忽视。基于其所研究的课题,普利宁格探讨了如何为生态系统文化服务建立指标,以及介绍了公众参与地理信息系统这一方法是如何将景观中的文化价值纳入研究的。受生态系统文化服务本身的限制,“自然对人类的贡献”等新的更具包容性的术语逐渐兴起。随后,普利宁格指出了使用社交媒体数据来拓展研究范围的新趋势,同时分享了他对印度、中国等国家生态系统文化服务研究领域发展的见解。他建议不应局限于在技术上或纯粹的学术活动中应用这些方法,而要着眼于处理现实世界的问题。最后,他鼓励年轻一代进一步深入研究前沿课题,如探索生态系统文化服务在日渐失稳的时代中可发挥的作用。

Agent农业土地变化模型研究进展

农业土地变化是全球变化与可持续研究的热点,当前研究虽取得了长足进展,但仍存在诸多不足,集中表现在对农业土地系统复杂性与动态性的认识不够。近年来,基于Agent的农业土地变化研究(农业ABM/LUCC,Agent-based agricultural landchange modeling)逐渐兴起,极大的丰富了传统研究的理论与方法,具体表现在:(1)农业ABM/LUCC将微观层面的人类个体行为整合进土地变化研究框架,有助于更加清楚的认识农业土地系统的"人类-自然"综合复杂性问题。(2)农业ABM/LUCC能够动态表达土地系统变化的内生反馈机制,有助于弥补传统的静态土地变化驱动机制分析的不足。(3)基于ABM/LUCC的农业土地利用格局动态研究是整合"人类-自然"综合研究的关键桥梁,农业ABM/LUCC能够与其他生物地球物理模型或经济模型动态嵌套,使多尺度、多维度综合模型研究成为可能。然而,农业ABM/LUCC研究也存在诸多挑战,如理论研究滞后于应用研究,大尺度应用难以开展,以及农户行为的模拟结果很难得到校验等。

环境·灾害与地学

环境与灾害已成为中国社会经济发展的重大制约因素 ,保护环境、减轻灾害需要全社会的努力和科学支撑。环境与灾害的形成主要受两大因素控制 :一是自然变异 ,二是人类社会活动。地球在不停地运动着、变化着 ,致使人类、地球、环境发生日新月异的变化 ,并导致自然灾害的发生。从表面看 ,地圈的运动和变化导致地质环境的变迁和地震及地质灾害的产生 ;水圈的运动和变化导致水环境的变化和水灾害的发生 ;气圈的运动和变化导致气候环境的变化和气象灾害的发生 ;地球表层系统和生物圈的运动和变化导致生态环境的变化和生物灾害的发生。然而 ,从深层次看 ,由于地球是一个开放的自组织系统 ,各个圈层自身运动变化的同时 ,彼此也在发生着物质和能量的交流 ,各个圈层的运动与变化受控于全球运动与全球变化 ,并受太阳及其它天体运动和变化的影响。由此看来 ,地球各个圈层的环境与灾害的产生都不是孤立的现象 ,而是彼此相关 ,形成环境灾害系统 ,并作为地球系统的一个分支 ,属于全球变化的一个组成部分。基于这一认识 ,环境与灾害应当是地学研究的新命题。

变化中的流域“自然-社会”二元水循环理论与研究方法

在人类活动和气候变化影响下,流域水循环发生了深刻变化。水多、水少、水脏、水浑等流域水问题背后的科学基础是"自然-社会"二元驱动力作用下的流域水循环及其伴生的水环境、水生态过程的演变机理,有效解决这些水问题需要一套流域"自然-社会"二元水循环理论来支撑。本文在简述二元水循环研究历程的基础上,从水循环的驱动力、结构、功能属性和演变效应等方面,对比分析了自然水循环和"自然-社会"二元水循环的不同特征,阐述了变化中的流域"自然-社会"二元水循环的基本原理,包括学科范式、科学问题、研究内容与研究方法等。文章还讨论了二元水循环研究面临的机遇与挑战,如水资源的数量-质量-效率统一度量与转化问题及解决方法等,并进行了研究总结。

干旱区内陆河流域生态水文综合集成研究

针对干旱区内陆河流域生态环境问题,面对国家重大需求及地球系统科学发展方向,指出内陆河流域生态水文综合集成研究的必要性,旨在为精细管理水资源,提高单方水产出效益(经济效益和生态效益)提供思路。以黑河流域为例,追踪流域研究历程,目前从野外调查试验观测,模型模拟到研究平台建设,黑河流域的数据知识的积累已基本具备开展流域生态水文综合集成的条件,但仍然存在着巨大的挑战。根据存在的问题,提出未来进行集成研究应加强的3个方面:①加强综合观测;②强调人文因素的定量研究和人文过程的研究;③重视模型、模拟方法在描述和反演地理真实中的应用。

氮足迹核算研究最新进展

随着全球氮污染日趋严重,作为评价人类生产生活方式对活性氮排放影响的一个新研究方法,氮足迹研究日益受到关注。以氮足迹核算为研究对象,介绍了氮足迹核算的个人氮足迹模型(N-Calculator)、人类-自然耦合系统质量平衡法与机构氮足迹模型,回顾了国内外氮足迹核算工具在国家尺度、城市与机构尺度、农业产业尺度、农业产品尺度等方面的应用研究进展及氮中和研究,并指出了未来几年氮足迹研究的热点。