合成,一个特殊的功能的一部分生态系统变化和社会规划(胸大肌):知识生态系统的可持续管理

探索ecosystem-change和社会通过取景镜头:最近欧洲景观研究的进展

• 文摘
• 介绍
• 景观研究:概念和历史
• 景观研究的最新进展
  • 人在景观和环境之间的联系
  • 景观结构和土地利用强度
  • 长期的历史景观
  • 动力、过程和景观变化的演员
  • 景观价值和意义
  • 景观管理
• 贡献的景观生态系统的变化和社会的研究研究
• 结论
• 对这篇文章
• 确认
• 文献引用

介绍

研究环境变化的特征是在空间尺度上惊人的对比。全球范围内的评估数据和日益复杂的定量方法允许行星边界等问题(Steffen et al . 2015),食品安全(西方et al . 2014年),或未来土地利用(施密茨et al . 2014),通常在一个自上而下的风格(韦伯格et al . 2013年)。互补的观点强调,承认当前可持续发展挑战的复杂性,其中,深刻的改变生态系统和他们提供的服务,我们另外需要通过实体连接全球,区域和地方尺度的方法,从而把上下文,意义和现实意义考虑(费舍尔et al . 2011年)。该项目生态系统变化和社会(胸大肌)已经建立在国际科学理事会(ICSU)等全球变化项目加强实体研究通过比较和协作方法,从而促进洞察三个焦点领域:(1)的嵌套的多尺度动态生态系统,(2)这些系统的管理及其生态系统服务,和(3)生态系统服务之间的关系,人类福祉,财富和贫困(木匠et al . 2012年)。

该项目生态系统变化在很大程度上与社会构建生态系统的概念,已铺平了道路识别的增加人类对生态系统的依赖科学和政策。在现有的框架来描述生态系统(粘结剂et al . 2013年),生态系统服务的概念似乎是突出。这个概念表明,人类福祉取决于生态系统服务评估和确认这些服务会导致更多的可持续的生态系统管理(Raymond et al . 2013年)。生态系统服务概念,据悉构成人类社会系统作为生态系统的用户和评估代理。生态系统概念关注生态系统的完整性和功能,确保生态系统服务的持续可用性(粘结剂et al . 2013年)。尽管大量的研究生态系统和生态系统服务,这种方法仍然需要进步的认识和治理生态区域之间的相互作用;关注长期的司机;理解之间的交互的权力关系、正义和生态系统管理;和发展更强大的科学学会接口(费舍尔et al . 2015年)。

一个研究项目认可佩奇是专门致力于研究景观和其在欧洲文化和社会角色(http://www.hercules-landscapes.eu)。这个项目有一个特别关注动态,演员、和文化价值观的风景。一般来说,景观研究旨在吸引人们之间的联系,人与地方之间,在景观尺度的社会环境之间养(2010)。在欧洲,景观的研究已经受到广泛的关注,因为采用欧洲景观公约(公元2000年)。最近,欧洲以外的景观方法还发现大量的共振(说话的et al . 2013年)。我们复习和综合结果从六个欧洲景观研究的重要领域,讨论这些发现可能如何推进生态系统变化的研究和社会。

景观研究:概念和历史

欧洲景观公约定义景观为“一个地区,被人,其特征是行动和互动的结果自然或人为因素”(EC 2000:3)。之间的约定一直在提高意识强大的科学家、决策者和公众的文化、生态、环境、景观和社会价值,通过这个风景对个人和社会福祉的重要性(琼斯等人。2007)。定义景观作为可持续发展的核心领域,该公约已成为指导景观管理和管理文档,无意中,景观研究在欧洲。欧洲景观大会影响了景观研究在过去的10年里,特别是通过扩大其范围包括所有的尺寸和类型的景观,通过增加强调公众参与,通过专注于设计措施适合不同的上下文和尺度,通过鼓励和支持能力建设(康拉德et al . 2011一个)。然而,对景观的操作水平的影响评估、计划和政策仍然限制(康拉德et al . 2011b巴特勒和生活2012年,德蒙蒂2014)。

景观是自然和社会的接口和表达之间紧密的相互作用物理特征的人类环境和社会结构和人类的想法(塞尔曼2012)。强调文化维度的耦合系统意味着整体看来,至少不是通过经常使用术语“文化景观”(Plieninger和比尔2012),人类感知和景观的存在和价值,同时,与它们进行交互,甚至创建它们(Naveh 1995)。,景观不仅集成了自然和人类的领域,但也在物质和非物质的关系,基于知觉维度(Widgren 2004)。

“景观”一词有着深厚的根基特别是在欧洲中部和北部(Olwig 1996)。自从卡尔·萨奥尔(1925)认为人类的目的是将自然变成文化景观,有讨论,完全自然和文化景观的开始和结束文化应如何理解,是否人类物质输入,重视环境,或更多的东西。今天,科学话语主要围绕四个截然不同的概念:(1)景观作为纯粹的自然现象,即。生物物理解释,(2)景观作为自然与人类的工件,例如,一个nthropogenic interpretation, (3) landscape as cognitive representation of a space, i.e., intangible interpretation, and (4) landscape as totality including both material natural and cultural dimensions, i.e., coupled social-ecological interpretation (Angelstam et al. 2013一个)。

景观的历史研究可以被追踪调查在两大领域:(1)地理研究和(2)艺术和山水画,使景观本身值得敬佩的审美对象(Howard et al . 2012年)。在地理、景观一词最初是用作“地区合成”(Antrop 2008:30)。在20世纪,这种方法丰富和转移到新的工具和概念广泛的学科。一方面,一个更广泛的地理和人类学的分支景观研究考虑土地和人类活动之间的相互作用和自然地理。另一方面,文化地理学结合美学和象征性的读数与地理景观和艺术传统。最近,社会地理区域研究之间的差距,即。评估、景观和文化地理,即。,landscape perception, by exploring the question of social and individual well-being (Luginbühl 2006). This line of inquiry has demonstrated how the study of day-to-day practices and relationships, whether professional or not, are essential for the understanding of landscape dynamics. Increasing computational power and new developments in GIS, geostatistics, and visualization tools have paved the way for quantitative analyses of spatial patterns in landscapes and the dynamics in these patterns in a range of fields, including ecology, archaeology, history, land-use planning, and policy evaluation. The art tradition was joined with garden architecture and the cultural component of geographical analysis resulting in landscape architecture and landscape planning. It has also been enhanced by philosophy and postmodernist theories to study the intangible dimensions of landscapes, such as texts, signs, repositories of meanings, ideas, and place attachment (Howard et al. 2012). This abbreviated family tree of landscape studies illustrates that landscapes are boundary objects and meeting points for different disciplines, theories, concepts, analytical tools, and scales. Therefore, a landscape approach can be deemed particularly useful for the highly complex research field on society-ecosystem interactions in the context of sustainability.

景观研究的最新进展

我们接受这个假设,探索在六个地区的景观研究的当前进展来自景观的特征方法(Angelstam et al . 2013一个,说话的et al . 2013年):

1. 景观是由人与环境之间的连接和断开连接;
2. 景观表现出重要的生物物理结构和土地利用强度;
3. 景观经历了长期的历史,离开土地遗产非常确定许多当代景观的功能和价值;
4. 景观以不同的速率发生变化,驱动力的多重性,流程、演员、和结果;
5. 景观带来广泛而多样化的集人们的价值观和意义;和
6. 景观治理可以保存或管理方法,后者变得越来越有影响力。

重要的是要注意,这些六个地区部分重叠和相互联系的,但每一个都有一个特定的研究重点(图1)。

人在景观和环境之间的联系

我们回顾始于景观的最重要属性:他们都与系统的人民和他们的环境。人民和环境之间的联系强度因人而异,从景观格局,后果的结构、功能,和社会价值的景观(塞尔曼2012)。人在景观和环境紧密联系历史上,因为人们通过活动,塑造了他们居住的景观,这些景观为人们提供了各种各样的商品和服务(费舍尔et al . 2012年)。许多司机虽然对一个基本解耦了,包括农业产业化、城市化和土地放弃。虽然农业工业化和城市化的主要驱动脱钩现象在欧洲的效率更高的领域,农村边际越多,即。,those affected by physical constraints in terms of soils, topography, climate, and remoteness, have been affected by decoupling through competitive disadvantages of farming leading to widespread land abandonment, which has been further exacerbated through rural outmigration and other demographic and structural changes (Plieninger and Bieling 2013).

塞尔曼和骑士(2006)分析了现有或失踪联系在景观和发现,这些导致实际后果。该研究建立的“恶性”和“良性”的圈子里,连接人与自然景观,及其在减少或积累价值属性的影响。后者可能会利用一个“转换策略,”恢复有意义,在景观社会和生态系统之间的良性循环。考虑生态反馈循环图的复杂性景观对生态系统服务的研究也很重要,因为许多这些服务不仅是自然过程的函数,而且也是人类与环境相互作用的结果。等服务的思想与生态服务可以有用的程序设计中,鼓励生态系统服务条款(Huntsinger和奥维耶多2013),增加依赖当地的食物资源被频繁引用路径加强生态联系风景(Sundkvist et al . 2005年)。

景观结构和土地利用强度

景观特征和评估方法开始被开发在英国和法国在1990年代早期,然后延伸到欧洲,遵循欧洲景观公约确定的景观的多样性(巴特勒和巴瑞2012)。目前取得了许多进步的大陆范围内量化生物物理景观模式,例如气候、地形、土壤、和覆盖组成。例子是欧洲景观图(多et al . 2010年)和欧洲的环境分层(Hazeu et al . 2011年)。另外两种类型的生物物理信息已经包含在泛欧洲规模最近,即景观结构和土地利用强度。

景观结构的信息,例如,包裹的大小和形状,或景观元素的位置,如灌木篱墙和孤独的树,在太空中,是至关重要的描述风景和他们的社会价值观,与多种指标被使用(Uuemaa et al . 2013年)。可用库存景观元素的几个研究区域(德克斯等。2005年,梅尔et al。2012年,Plieninger et al . 2012年),在某些情况下,在全国范围内(2000年巴尔和Gillespie, Grashof-Bokdam et al . 2009年)。最近的重要一步是建立一个全欧洲范围的景观元素的映射(van der Zanden et al . 2013年)。

土地利用强度通常是概念化的程度产生放大引起的人类活动和测量使用投入产出分析和系统属性的量化变化(Erb et al . 2013),例如,在肥料应用,放牧强度,人,或风景的游客数量和房屋。这是一个重要的因素,因为大多数过程改变土地利用景观发生在梯度强度(Rounsevell et al . 2012年,Kuemmerle et al . 2013年)。覆盖地图,比如CORINE欧盟委员会(European Commission)的地图,是在一般情况下,尤其是穷人获取农田遗弃以及强化disintensification流程。幸运的是,新的土地使用强度数据集欧洲已经或正在生产,包括牲畜放牧强度(诺伊曼et al . 2009, 2011),施肥(Temme和韦伯格2011),森林采伐强度(杠杆et al . 2014年),和耕作强度(s . Estel t . Kuemmerle阿尔坎塔拉,c .杠杆,a . Prishchepov和p . Hostert未出版的手稿),提供更全面的吸收潜力景观特征。

长期的历史景观

探索不同的长期历史景观发展的另一个重要链景观研究。遗产的历史与人类的相互作用,生物物理环境中经常可见今天的风景,表达,例如,在建立土地所有制结构;基础设施的特点,例如,排水和运输;土壤的修改,例如,添加有机物质或删除泥炭;和建立景观元素,例如,灌木篱墙,石头墙(促进et al . 2003年)。最近的流程修改了这些结构和经常景观适应现代实践和需要。在某些情况下,政策、规划和自愿的激励措施旨在保护景观结构和元素,通过历史互动(Schleyer和Plieninger 2011);在其他情况下,大规模的土地整理实施景观适应当前需要的经理。新的土地利用历史数据集,从几十年(Fuchs et al . 2012年)世纪(卡普兰等人。2009年,卡普兰2012)在跨度,最近成为可用的,因为他们的定量性质更好前景描述景观。

并行,新方法研究目前新兴的长期历史景观,景观传记和历史生态具有特殊的意义。景观传记研究长期转换风景,最好从史前到现在,看风景在每个时间点作为一个复杂的社会和经济发展之间的相互影响,文化的特定认知环境、机构的历史和政治的形成,和生态动力学(Roymans et al . 2009年,爪et al . 2011年)。它特别承认景观拥有自己的短暂性和节奏,与但独特的从个体和社会生命周期(1993年英格尔德,Kolen et al . 2015年)。景观传记将景观视为检视这些复写文本的不断转换,通过有意识的材料过去的人互动的环境,通过更少的意识形式的机构。这表明景观不能简单地视为驱动的结果,但这风景本身也是司机的社会,政治和经济的变化。历史生态学是另一个整体的、道德的和实体框架的概念和方法研究过去和未来之间的关系(2015年Crumley)人民和他们的环境。特别丰富的数据来源被发现在景观尺度,在人类活动和认知与生物物理系统交互,并记录从许多学科的丰富。历史生态学提供了工具来构造一个evidence-validated,开放式的进化和转换的叙述具体的景观。对保护文化遗产做出贡献的历史生态目标生态系统和景观,了解长期历史轨迹在生态系统和景观的模式和过程,和通知的生态系统和景观管理(Crumley 2012)。

动力、过程和景观变化的演员

交织在一起的人在景观和环境之间的联系和他们的固有动态特性提高调查的问题改变他们的流程,涉及的演员,和变化的利率短期和长期(Schneeberger et al . 2007年)。五大类型的驱动力影响文化景观区分:社会经济、政治、科技、自然、和文化(布兰德等。1999年,Burgi et al . 2004年)。在这些驱动程序,可以有强烈的联系,依赖关系,反馈回路在几个时间和空间和不同利率水平的变化。一个有用的概念区别是单独的直接和间接,以及,内在和外在驱动力,因为驱动力典型必须被嵌套的解释。然而,大多数这些驱动力不影响景观直接,而是通过演员(Hersperger et al . 2010年)。而土地利用和土地覆盖也可以在大尺度上分析,景观是密切联系的演员和他们的土地利用方式(比尔et al . 2013年)。特别是,景观发展的土地使用者和地主是雕塑家,可以读,例如,在森林的组成和结构(Schaich Plieninger 2013 Rendenieks et al . 2015年)。

承诺的进展评估驱动力之间的相互作用,景观变化的过程,和演员已经通过景观造型。大规模模型可以促进理解变化的驱动力等人口统计学,全球经济,技术变革,欧盟的政策可能会影响景观面临的压力。大多数当前的仿真模型在欧洲使用的量表翻译部门宏观经济结果覆盖变化模式的场景或事前的政策评估(韦伯格et al . 2010年)。在区域尺度、模型都集中在模拟农业实践的变化和作物轮作或模拟覆盖变化(哈佩et al . 2006年)。小说技术允许显式建模的变化丰富的景观元素和景观结构。例如,一个模型,改变农民的传统景观作为结果决定删除或恢复灌木篱墙驱动力可能表明全球或区域水平,通过影响决策的参与者,单独或连接农业和半自然的地区(Valbuena et al . 2010年)。另一个景观模型表明,添加一个更强的考虑生态和空间上下文的支付将增加农田生物多样性的恢复能力(思et al . 2013年)。

景观价值和意义

景观展览等多元化和相互关联的类型的值,例如,从无形的特性,比如精神价值和户外娱乐通过水和气候调节提供食物(Termorshuizen和Opdam 2009)。景观研究这些服务通常是关注不同类型的景观提供不同的服务,以及社会价值的不同部分,根据不同的文化背景,稀缺资源,提供的服务和可访问性。精确值分配给景观的复杂性的理解是重要的决策对文化景观的保护和开发,特别是评估权衡在替代景观变化的轨迹。

一些景观价值调查,如景观美学(Daniel 2001),娱乐价值和旅游价值(贝尔et al . 2007年),或感觉的地方(Manzo和Devine-Wright 2013)。景观的一个重要洞察力的研究价值是,尽管景观值密切相关的景观模式,使用,强度和结构,他们不能纯粹物质的站点属性(Stedman 2003年,斯蒂芬森2008)。相反,他们可能从人类发展与网站交互的过程中获得某种意义上的文化过程,导致意义的创造和知识(见史密斯遗产价值的例子,2006)。尽管人们如何创造价值的过程中,无论在智力和情感上,材料的景观结构仍知之甚少,研究指出,中央能够体验景观的重要性和与他们在landscape-related实践(斯蒂芬森2008年研究箱和铸币工人2009年,比尔et al . 2014年)。几项研究已经指出,生态系统管理扩大关注的物理表现最好的保护之外的值,即:,网站是重要的遗产,旅游或风景。它可能更相关的培养可能广泛和日益分化的公共体验这些网站和获得的记忆,意义,价值,和知识,例如,在社区散步行动或讲故事(多布森2011年克拉克等人。2003年,埃文斯和琼斯2011)。

景观管理

最后,景观管理的主题,旨在促进特定的景观价值,是目前新兴的文学(颂歌唱2013年Tveit,预告et al . 2013年)。景观治理通常遵循一个保存方法在19世纪和20世纪(2007年去内脏),包括特殊站点的名称。这种方法被指向景观的保护功能,不允许改变。当保存这样的定义被大规模应用,它导致中断保护景观和周围景观之间经历变化和压力。就像自然保护区,保护景观往往伴随着空间和社会失衡,之后通常作为建立和管理强有力的自上而下的决策规则(罗伯茨2010)。文化景观保护世界遗产公约属于这一类。保存方法最近被辅以景观管理的方法,理解为一个包容的概念对所有协作努力景观可持续性(颂歌唱和Tveit 2013)。已采用的联络两个总体进展:(1)需求越来越高质量的美化市容景观,尤其是在工业化国家和(2)一般分散的景观规划和政策趋势(Termorshuizen和Opdam 2009)。景观管理集中在每天,经常城郊,风景,接触到多个社会需求,无论是用于基础设施、城市化、农业用地用途,或户外娱乐。这里,决策涉及许多利益相关者,从农民通过当地居民对游客和自然保护主义者。

景观管理的创新模型研究了在欧洲和世界各地的许多日常景观(2012年普拉格Estrada-Carmona et al . 2014年,温和et al . 2014年)。有一些证据关于生态协同景观管理的重要性。例如,设计良好的协作景观尺度方案被发现比农场规模更有益的方案数量小但重要的关键农田物种和生态系统服务,尽管不太可能危害物种操作在较小的尺度上(麦肯齐et al . 2013年)。景观管理也很重要对于理解文化,地主实践和土地的政治(吉尔2014)。它已经表明,景观管理密切相关的地方依恋,从而影响人们的态度保护和规划(Lokocz et al . 2011年)。的一些因素成功的景观管理伙伴关系,如领导、长期愿景,和建立在现有的成功,被当成重要的(南部et al . 2011年)。经验知识的同时,考虑了当地土地使用者的作用,特别是在变化的时代和不确定性(Hernendez-Morcillo et al . 2014年)。清楚地了解当地人民的愿望对特定景观的特性,例如通过诱发关节景观质量目标,提出在欧洲景观公约,是成功的另一个要求(Loupa拉莫斯2010)。

贡献的景观生态系统的变化和社会的研究研究

我们建议是有用的研究生态系统变化与社会的交互通过景观的角度研究。我们反映,为每个六个主题综述了合成,在如何为生态系统变化的研究和社会作出贡献。

几项研究指出,人们在景观和环境有关。景观角度的特殊力量,它认为人类作为整体景观的元素,而其他模型倾向于视人类为公正的观察员,外部驱动生态系统,或仅仅是生态系统服务的受益者(马修斯和塞尔曼2006)。景观的研究可以确定选项重新挂钩的社会和生态子系统、实践者和政策水平。

勾勒出量化的进步和映射景观结构和土地利用强度主要由改善可用性、加工、和分析选择大型和一致的高分辨率空间数据集,例如,卫星图像或地面调查数据。他们有潜在的生态系统变化的研究,因为它们支持细粒度,但大规模的量化生态系统变化的过程。,他们可能会溶解之间的区别可能大数据驱动的全球范围内,大概描述实体的研究,允许提高洞察的嵌套的多尺度动态生态系统。

考虑长期历史景观生态系统的变化和社会的研究是很重要的,因为一个生态系统提供服务的能力和关键生态系统服务的实现和识别通过社会发展随着时间的推移,一些生态系统服务功能减弱,其他人是持久的,和其他人在最近才被发现。因此,意识的历史变化是准确地预测未来生态系统服务的基础(Burgi et al . 2015年)。回顾了景观的发展历史可以提供工具、理论和方法,使这种历史的角度融入生态系统研究。例如,生态景观和历史传记可以提供详细年表的土地利用方式和景观功能与更广泛的区域经济发展,从而促进生态区域之间的相互作用的理解和在大距离,以及之间的联系当地的风景和历史上全球经济体系。

评估框架、方法和建模工具驱动程序,过程,和演员的景观变化也与生态系统变化和相关社会允许的分析深入的地方和区域生态系统的动力学。特别是,他们可能会促进更好的理解很大程度上是未知的遥远的地方之间的反馈(刘et al . 2013年)。知识的演员风景也是一个草图未来景观发展的先决条件,特别是对于适应新的土地用途,如风力发电和光伏发电,在景观(Le Du-Blayo 2011)。

景观价值和意义的研究已经表明,生态系统服务和人类福祉之间的关系是一个复杂的一个。生态系统服务的类别和框架已经由专家,但人们可能有不同的理解景观的贡献他们的幸福(比尔et al . 2014年)。研究综述也指出,社会生态系统服务的复杂性,特别是周围的各种有形和无形的冲突。调查和利益相关者磋商可用于生成实体景观价值的理解,辅以详细的景观变化和空间数据值。,研究可以解决各种stakeholder-specific也常常受到质疑意见景观价值(Setten et al . 2012年)和政策是影响当地景观演化的方式。

新兴的景观管理问题给出了一些基本原则,信息生态系统的变化和社会的研究。景观管理的规范性概念铆钉的同时改善粮食生产、生物多样性和生态系统保护、文化遗产保护、和人类的福祉,而不是个人的最大化生产商品或服务生态系统(Laven et al . 2012年,温和et al . 2014年)。多方位协调景观管理可以在成功的通知或校准活动,政策,或投资水平的公民、非政府组织、社区组织、政府机构、和/或私营部门。此外,景观管理提供经验的自组织社区和利益相关者的参与,包括人们不仅作为变量影响景观也是管家的风景,支持自适应、协作管理在一个社会学习框架。景观管理可以进一步添加一个多样性的视角和方法的了解,包括本地和传统知识的景观和自然资源。坚定地执行环境管理的能力取决于权力的问题。

结论

景观方法一直提倡可持续发展科学的重要组成部分(Angelstam et al . 2013b吴,2013)。事实上,景观是一个边界对象,它是有用的对于研究复杂的人类活动之间的相互作用,社会结构和物理特性与土地有关。我们强调,最新进展在六个景观研究的核心领域,即。人在景观和环境之间的联系;景观结构和土地利用强度;长期历史景观;景观变化的驱动力、流程和演员;景观价值和意义;和景观管理可以提高生态系统变化的多个维度的理解和社会。我们合成了,了解过去和目前的景观模式、过程和动力学提供了指导开发愿景来支持在未来条件下生态系统的可持续管理。然而,景观研究并非灵丹妙药,和一些重要的研究重点生态系统的变化和社会议程仍然没有得到解决。 For example, questions of power relations and environmental justice have not been exhaustively considered in European landscape research, and stronger consideration of, for example, social stratification, control of labor, and access to land remains a desideratum (Widgren 2012). Therefore, we suggest that landscape research and studies of ecosystem change and society are complementary, and bidirectional exchange between them has the potential to create a truly integrated social-ecological perspective on ecosystems and landscapes.

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