社会—生态韧性研究综述及其在城市治理中的应用

金云峰 袁轶男

（1.同济大学建筑与城市规划学院景观学系，上海 200092；2.上海市城市更新及其空间优化技术重点实验室，上海200092）

社会—生态韧性作为社会生态系统（Social-Ecological System，SES）的动态属性，其研究涉及自然、社会和经济的大量信息和复杂的耦合关系，对于城市治理领域，尤其在城市规划与治理实践层面有着重要的指导意义。研究基础数据为Web of Science（WoS）核心合集中2 906篇基础研究成果和345篇筛选后的精准研究成果，初步分析表明过去的20年内，关于社会—生态韧性的研究引起了各个学科的关注，并将持续成为地理学、生态学、城市管理学等学科共同关注的焦点。在此基础上，文章概述了社会—生态韧性在不同学科领域的研究成果，主要集中在韧性机制、韧性评估和韧性管理等多个层面，对于社会—生态韧性在城市治理层面的应用提升有借鉴作用。同时文章概述了韧性研究的内涵和主要发展过程，经历了从工程韧性到生态韧性再到社会—生态韧性的演变，形成了支撑现代韧性理论的基础支柱。从社会—生态韧性理论在城市治理的应用层面来说，需要关注到以下几个关键问题：社会系统与生态系统之间的相互作用以及动态的适应过程；社会—生态韧性对于城市规划和治理方式的影响；跨学科的社会—生态韧性研究框架和城市治理模式的构建。

社会—生态韧性；生态韧性；工程韧性；城市治理；有机更新；复杂耦合

生态学家霍林（Holling）于1973年发表的论文《生态系统的韧性和稳定性》（Resilience and Stability of Ecological Systems）中引入resilience的概念[1]，是首次有研究者将“韧性”的概念应用于生态学，自此国际上产生了于诸多领域、学科相交叉的关于韧性的研究与实践，韧性一词也由此在学术界及社会各界中成为重要的研究切入点和实践结合点[2]。城市作为一个复杂的社会—生态系统，由社会系统与生态系统相互作用形成[3]。当前，针对城市系统进行的研究往往聚焦于人文社会系统或自然生态系统的某一层面，从社会—生态复合的视角对城市系统进行研究有助于拓展城市治理和实践的角度与深度，提高城市本身承受扰动的能力与城市管理者的治理能力[4]，因此对社会—生态韧性研究进行综述从而为城市治理和城市空间规划管理提供新的视角和方法论十分必要。

1 数据来源与研究方法

本文的主要数据来源为Web of Science（WoS）数据库，该数据库涵盖了三大引文库（SCI、SSCI和A&HCI）和两个化学数据库（CCR、IC）的文献信息，历来被公认为世界范围最权威的科学技术文献的索引工具[5]。WoS的检索策略为“TS=（social-ecological resilience）”，在WoS核心合集进行高级检索，检索到1900 - 2021年非综述类期刊论文共2 906篇，以该2 906条检索结果为基础数据进行初步分析获得研究的初步趋势、并经过筛选、辅以必要的精读，剔除内容相关性差的文献，对筛除后的276篇基础文献和69篇高被引文献进行精读，研究成果主要涵盖了环境科学、生态学、生物学、地理学、社会学等多个学科和领域。

2 社会—生态韧性研究的文献分析

研究文献的发文量变化趋势与被引频次是对于该研究领域研究发展与现状的直接反映，有助于加强对于研究脉络发展的理解。基于WoS核心合集中2 906条数据进行发文量与被引频次的特征分析。这些研究成果表明，在过去的20年内，关于韧性尤其是社会—生态韧性的研究引起了各个学科的关注，并将持续成为地理学、生态学、城市管理学等学科共同关注的焦点。可以看出，2002 - 2021年间2 906条研究数据中除去自引的被引频次为55 137次，发文数量和被引频次总体呈现上升的趋势如图1。对应的研究领域主要为环境生态科学、地理学、生物多样性保护、商业经济学、社会学、科学技术、大气科学等。总的来说，“社会—生态韧性”研究目前已经成为多个领域的重要知识体系组分（图2），但在城市治理、城市规划与更新[5]、城市空间等领域的研究相对较少，对“社会—生态韧性”的相关成果进行综述并以期增加城市治理领域的研究维度和深度有一定的前沿性。选取发文量领先的10个国家，如图3，其中，美国、澳大利亚、加拿大、瑞典和英国的相关研究成果在数量上领先，分别为1 022篇、398篇、274篇、350篇和340篇，而中国的相关研究相对较少，仅为164篇，说明我国在“社会—生态韧性”方面的研究需要拓展，特别是以中国城市特点为基础的研究亟待补充。

图1 研究发文量与引文量趋势图Fig. 1 Research publication and citation trend diagram

图2 相关研究方向分布图Fig. 2 Distribution map of related research directions

不同学科对于社会—生态韧性的研究视角多有不同，但总的来说研究成果集中在韧性机制、韧性评估和韧性管理等多个层面。在社会—生态韧性机制层面，多数研究者关注到了社会生态系统的发展轨迹受到了多种因素和复杂反馈回路的影响，并认识到和研究主体相比，识别该机制中的反馈循环是区域管理中有效的方法路径[6]。在社会—生态韧性评估层面，研究者们主要采用了指标评估[7]、早期信号预警[8]和代理模型[9]等主流研究方法。在社会—生态韧性模型构建层面，研究成果表明不同时间和空间尺度的韧性模型构建显示了巨大的应用潜力，且确定韧性阈值是模型构建的关键挑战[10]。

图3 国家/地区发文量柱状图Fig. 3 Volume column chart of country or region

3 社会—生态韧性内涵与应用

3.1 韧性内涵

有关“韧性”的研究已经成为各个学科的热门话题，其直接含义为恢复或弹回，即事物受干扰后恢复或弹回到原来状态的能力，用来描述对象的柔韧性或伸缩性[11]。霍林（Holling）认为“resilience”的关键内涵在于决定了一个系统中内在关系的稳定性与持久性，或者说是系统内稳态能力的衡量，即这些系统吸收状态变量（state variables）、驱动变量（driving variables）和参数变化的同时仍然能够维持自身稳定的能力[1]，其本质或结果是系统的持久性或系统灭绝的可能性[12]。

关于“resilience”学术概念的主流观点主要发生了两次变化，分别为工程观点（engineering resilience，R1）向生态（系统）层次观点（ecological （ecosystem）resilience，R2）；生态（系统）层次观点（ecological（ecosystem）resilience，R2）向社会—生态系统观点（socioecological resilience，R3）的转变。在R1—工程弹性层面，强调系统只有一个稳态，对工程韧性学术研究的认知主要聚焦其表层“强调系统从干扰中变化、调适、恢复或回弹到原有状态或均衡状态的能力之意”的内涵，但随着研究深度和广度的增加，单独聚焦R1层面的研究逐渐减少，大多数研究以学科交叉的视角进行，一般聚焦于R2、R3层面关于韧性“系统阻止、抵御、吸收、适应外来干扰而保持自身基本结构与功能的能力”的内涵[13-14]。在R2层面的研究中韧性的内涵主要体现在“系统在承受变化压力的过程中吸收扰动，进行结构重组，以保持系统的基本结构、功能、关键识别特征以及反馈机制不发生根本性变化的一种能力”[15]。生态学视角下的韧性研究主要聚焦生态系统如何吸收扰动并恢复平衡状态[16]。霍林区分了稳定性和韧性之间的差异，为R2层面的研究奠定了基础，他将韧性定义为“衡量系统的持久性及其吸收变化和干扰，并且仍然保持同样的种群关系或状态变量的能力的一种测度”[1]，其提出的“扰沌”（panarchy）概念显示了快慢大小不一的事件和过程如何通过进化改变生态系统和生物，或者通过社会学习和社会记忆、观念模式和系统知识的整合改变人类及其社会[17]。R2层面研究的重要突破在于：生态韧性更关注吸引域（domain of attraction）边界而不是平衡状态，从而促使不同资源管理方法的形成，生态韧性的观点也更加注重演化结构和过程的重组。生态韧性还意味着演化结构和过程的重组中，系统的更新和新轨迹的出现所提供的机会[18]。在生态韧性理论研究的基础上，后续的研究更加关注问题的系统性以及系统的扰动，从而提出更好的适应政策和管理的长期要求。

3.2 社会—生态系统（SES）视角下的韧性内涵及其在城市治理中的应用

3.2.1 生态韧性到社会—生态韧性的范式转变

社会生态系统（SES）包含了自然、社会和经济等大量的信息以及复杂耦合的关联，社会—生态韧性作为社会生态系统的动态属性，主要关注了工程韧性和生态韧性关注较少的动态稳态内涵，其研究焦点从单一的生态学视角转变为社会—生态的系统性观点，主要探讨在人类社会和自然社会的相互作用下社会生态环境系统的发展与动态平衡的维系[19]。R3层面的研究更加注重SES对于干扰的动态的适应过程，强调系统的学习和再创造能力[20]。社会—生态韧性对于复杂系统不可预测性的理解更加充分，强调培养应对扰动变化和不确定性的适应性机制，从而对于人类理解和应对城市社会及自然生态环境变化并制定灵活有效的应对方案提供了新的思路[21-23]。霍林的“适应周期”概念是社会—生态韧性的核心基础，这一概念强调能源和物质的缓慢积累和储存，将生态系统的动态变化描述为4个阶段——开发、保护、释放和再归化[24]。

3.2.2 社会—生态韧性在城市治理中的应用

社会—生态韧性理论可以在不同层面指导不同规模的韧性城市和韧性社区的管理实践。联合国国际减灾战略提出了一项“使城市具有韧性2030（MC2030R）”计划，旨在通过多部门和多利益相关方的参与，以专业的知识增强面临灾害和风险的城市的韧性。有学者通过城市规划和设计的策略方法提出了提升城市韧性和韧性城市治理的战略方法[25-26]，包括：通过组合、堆叠等手段实现城市在空间和经济上的多功能性；通过冗余和模块化实现跨时间、地理区域和跨系统的风险分散，即在系统出现扰动和故障之前准备和预先规划策略；通过生物多样性以及社会、物理和经济的多样性作为城市韧性提升的有效策略；通过多尺度网络和连通性的提升提高社会—生态系统的抗干扰能力，尤其需要注意社会—生态韧性管理在实践中普遍存在的尺度依赖效应；在城市规划的过程中引入适应性的管理与实践，将城市发展与城市治理过程中的“问题”视为“机会”[27]。

3.2.3 社会—生态韧性在城市治理中的关键问题

从城市治理的角度来说，社会—生态韧性是社会生态系统的动态属性之一，对这一属性进行深层次解读从而解决城市治理中的实际问题需要关注到以下几个问题：

（1）社会系统与生态系统之间的相互作用以及动态的适应过程。城市社会—生态系统是城市社会子系统和自然生态子系统密切作用相互关联的复杂耦合系统，其系统整体性和内部层次性两大主要特征决定了在进行SES研究和实践的过程中既不能将社会子系统和生态子系统简单地区分割裂开来，也不能将两者机械地叠加处理，而是应该充分理解系统内部组分的格局、过程、交互、反馈对系统整体发展演化的重要作用。社会—生态韧性作为SES的重要动态属性之一，在进行社会—生态韧性研究和实践时，应该更多地关注其动态的适应过程，而非结果[28]。在城市治理过程中，需要确定主导反馈机制、关键变量以及影响和约束过程变化的关键结构，以持续学习和培育应对不确定性干扰的动态适应性为SES治理的核心[29]。但当前对于适应过程的研究主要是定性的描述性研究，缺乏对适应过程的因果和空间结构的定量分析，这也是当下社会—生态韧性研究的热点之一。

（2）社会—生态韧性对于城市规划和治理方式的影响。社会—生态韧性对于系统面对干扰时的反应和状态有着较为准确的理解，且其所提倡的适应性治理作为强调通过不断学习进行管理的资源管理方法，在仔细阐明目标，确定替代管理目标和因果关系假设，以及收集数据然后进行评估和重申的程序等层面具有优势，因此与城市系统复杂的动态发展变化研究和实践有一定契合度[30]。同时，由于社会—生态韧性研究与城市规划研究在处理复杂问题、维持系统稳态和应对干扰层面有着共同的挑战和目标，且城市规划过程中的规划方法与手段也是社会—生态韧性优势和潜力在实践层面实现的必要转化工具[31]，因此，社会—生态韧性的理论研究对于城市规划和治理突破固有范式，实现改革和创新有着重要作用[32-33]。当前在城市垃圾处理[34-35]、城市防灾减灾基础设施建设[36]、社区应急系统建设[37]等方面已经有了诸多实践。

（3）跨学科的社会—生态韧性研究框架和城市治理模式的构建。社会—生态韧性的概念对于社会学和城市规划研究具有重要的启发意义，为城市治理模式创新提供了有益借鉴。但同时，不同的研究者对于不同学科背景中韧性的理解存在一定的误解、分歧和盲区。面向城市中社会—生态系统愈加复杂的问题，研究和城市治理实践需要基于不同学科、领域的韧性特征，区分不同研究背景的韧性概念，建立一个更全面完整的跨学科知识体系作为理论支撑[38]。

4 结论及讨论

（1）韧性理论研究开展至今已有半个世纪，在过去十余年中社会—生态系统理论为韧性研究提供了新的视角，总体而言，社会—生态韧性方面的发文量和引文量逐年上升，发文量前5的国家依次是美国、澳大利亚、加拿大、瑞典和英国，相应的研究领域主要集中在环境生态科学、地理学、生物多样性保护、商业经济学、社会学等方面，城市领域相关研究较少。对研究文献进行初步分析可以看出社会—生态韧性研究目前已经成为多个学科领域的重要知识体系组分，但在城市规划与更新、城市空间等城市治理和规划领域的研究相对较少，对“社会—生态韧性”在城市治理领域的相关成果进行综述并以期增加该领域的研究维度和深度具有一定的前沿性。不同学科对于社会—生态韧性的研究成果集中在韧性机制、韧性评估和韧性管理等多个层面，已有研究成果对于社会—生态韧性在城市治理层面的应用与提升有借鉴作用。

（2）韧性理论的研究经历了从工程韧性到生态韧性再到社会—生态韧性的演变，形成了支撑现代韧性理论的基础支柱。社会—生态韧性因注重系统对于干扰的动态适应过程和系统的学习和在再创造能力，强调社会子系统和生态子系统之间的复杂耦合关系和反馈影响，与城市规划与治理过程中重视复杂系统的适应干扰能力和可持续发展能力不谋而合，因此可以成为对城市空间规划与管理的重要理论手段。

（3）在通过社会—生态韧性理论去进行城市治理从而解决治理过程中的实际问题需要关注以下几个问题：①社会系统与生态系统之间的相互作用以及动态的适应过程。在城市治理和规划过程中，需要确定主导反馈机制、关键变量以及影响和约束过程变化的关键结构，以持续学习和培育应对不确定性干扰的动态适应性。②社会—生态韧性对于城市规划和治理方式的影响，尤其适应性治理作为强调通过不断学习进行管理的资源管理方法与城市系统复杂的动态发展变化研究和实践有一定契合度。同时社会—生态韧性的理论研究对于城市规划和治理突破固有范式，实现改革和创新有着重要作用。③跨学科的社会—生态韧性研究框架和城市治理模式的构建，这一层面需要面向城市中社会—生态系统过程中的复杂问题，建立一个更全面完整的跨学科知识体系作为理论支撑。