生态与社会 生态与社会
以下是引用本文的既定格式:
赫尔,V.,刘j ., 2018。远程耦合:全球可持续发展的新前沿。生态与社会23(4): 41。
https://doi.org/10.5751/ES-10494-230441
客人编辑,部分进行了专题介绍远程耦合:全球可持续发展的新前沿

远程耦合:全球可持续发展的新前沿

1佛罗里达大学野生动物生态与保护系,2密歇根州立大学系统集成与可持续发展中心

摘要

远耦合是指远距离耦合的人与自然系统之间的社会经济和环境相互作用,在全球化时代变得更加广泛和密集。远耦合的综合框架考察了全球范围内信息、能量、物质、人、生物和其他事物(如金融资本、商品和产品)的流动。它精确地指出了全球范围内不同代理人的参与所产生的原因和影响。这是关于远程耦合的第一期专题,包括16篇文章,探讨了不同的远程耦合,包括贸易、移民、旅游、信息交换和跨国产品认证计划。在这里,我们通过描述八个主要的经验教训来综合文章。这些包括物理、社会和制度距离对远距耦合的影响,主体及其相互关系的关键作用,以及远距耦合在远距离增强信息信号方面的重要功能。一些经验教训直接适用于全球可持续性挑战,例如认识到在地方可持续性和全球可持续性之间进行权衡的重要性,以及多层次管理和治理解决方案的必要性。我们还提出了未来研究的五个领域,以帮助推动这一新兴领域的发展,并进一步巩固其在应对全球可持续发展挑战方面的适用性。
关键词:人与自然耦合系统;反馈;全球化;telecoupling;溢出

介绍

在当今全球化的世界中,遥远的地方以令人惊讶的方式相互连接(Liu et al. 2013, Sun et al. 2018)。一个人可以在喜马拉雅山遥远角落的深山徒步旅行,遇到来自世界各地的人,他们的足迹在他们离开后仍有持久的影响。一个国家的经济不稳定可能导致粮食价格飙升,影响到其他多个国家之间的贸易关系,进而影响到遥远的村庄和生态系统(Eakin et al. 2017)。随着诸如此类的全球相互联系的增加,其影响变得越来越难以理解和预测。但在这个历史时期,全球可持续发展面临着相互关联的大规模挑战,如养活不断增长的人口、应对令人震惊的气候变化速度和应对弥散性污染蔓延(联合国2018年),迫切需要更好地了解连接遥远地方的日益可见的线索。beplay竞技

仅靠传统的研究和管理方法可能无法处理这种复杂性,因为倾向于专注于单个地方,并在单个学科“竖井”中根深蒂固(Liu et al. 2013, Liu et al. 2015)。最近提出的遥耦框架是克服这些限制的跨学科和多层次解决方案(Liu et al. 2013)。遥耦合是连接遥远系统的过程。例如贸易、移民、旅游、空气流通以及技术或信息的远距离转移。远距耦合有五个主要组成部分——系统、代理、流、原因和结果(Liu et al. 2013)。远距离耦合的人类和自然系统(人与自然相互作用的系统)根据它们是否参与从其他系统“发送”或“接收”流(信息、能量或物质),或作为“溢出”系统受到发送和接收系统之间相互作用的影响(例如,作为贸易协议中的第三方或污染泄漏的接收者)进行分类。复杂的(可能是双向的)流与多个交互代理的行为一起被检查,这些代理可能在系统内部和跨系统的多个级别上操作。并阐述了遥测耦合产生的原因和影响。这些组成部分横跨多个学科和部门,包括例如技术或社会过程、生物物理和气候驱动因素和变化,以及经济繁荣和萧条周期。

关于遥耦合的出版物分散在各种渠道(例如,Eakin等人2014年,Fang等人2016年,Leisz等人2016年,Liu等人2016年,Wang和Liu 2016年,Yang等人2016年,Friis和Nielsen 2017b, Hulina等人2017年,Silva等人2017年,Sun等人2017年,Torres等人2017年,McCord等人2018年,Schröter等人2018年,Yao等人2018年)。然而,远距耦合还缺乏一个特殊的特性。因此,我们组织了第一个专题远程耦合:全球可持续发展的新前沿我们的目标是突出和综合这一令人兴奋的领域的一些最新进展。该专题包括16篇文章的集合,作者是来自世界各国不同学科的研究人员和从业人员。从南美洲南端的海鸟观察,到老挝的香蕉种植园徒步旅行,再到美国中西部的奶牛场,该特辑带读者进行了一次丰富多彩的电视旅行。总的来说,这些文章通过精确定位关键方法、问题和洞察世界上遥远的角落如何以令人惊讶的方式相互联系,为这一新兴领域提供了新的定义和形态。在这篇社论中,我们(1)提供了专题的广泛范围,(2)从专题论文的集体分析中吸取了八个教训,(3)为未来的研究提出了五个新的方向,以建立在这篇专题的基础上。

特殊功能的范围

在整个专题中,研究的最常见的远距耦合类型是贸易(在16篇文章中有11篇进行了研究)。交易项目差异很大,包括木屑颗粒(Parish等,2018年)、金属(Xiong等,2018年)、野生动物产品(Carrasco等,2017年)、食品(Eakin等,2017年)和鱼粉(Carlson等,2018年)(图1)。研究的其他远程耦合包括动物迁移(López-Hoffman等,2017年)、人类迁移(Carlson等,2018年,Zhang等,2018年)、旅游业(Raya Rey等,2017年)、生态系统服务支付(Yang等,2018年)、跨国产品认证计划(Carrasco等,2017年,Eakin等,2017年)、疾病传播(Easter等,2018年)、跨国土地掠夺(Oberlack等,2018年)、技术转让(Zimmerer等,2018年)和信息传播(Carrasco等,2017年,Carlson等,2018年)。

作者采用了一系列的方法来检验远距耦合。一些研究建立或扩展了概念框架(Liu 2017, Zimmerer et al. 2018)。其他人就远距离过程对单焦点系统的影响进行了深入的案例研究(Friis和Nielsen 2017a, Oberlack等人2018,Yang等人2018,Zhang等人2018)。这种方法揭示了有价值的见解,即使分析多个遥远系统之间所有可能的交互在逻辑上是不可行的。其他论文采用了多个地方的比较案例研究分析,以确定广泛的模式和趋势(Eakin等人,2017年,Zimmerer等人,2018年)。Friis和Nielsen (2017a)进行了人种学、定性实地调查,以了解文化和地方感对地方系统参与全球现象的影响。还有几个定量分析的例子。其中包括网络分析(Schaffer-Smith等人,2018年)、投入产出分析(Xiong等人,2018年)、GIS工具箱开发(Tonini和Liu, 2017年)和空间补贴方法(López-Hoffman等人,2017年)。几项研究强调了遥耦在补充(而不是覆盖)基于局部位置的方法方面的价值(Carrasco等人,2017年,Friis和Nielsen 2017a)。将遥距耦合与基于地点的方法集成在一起,可以将深入的历史和文化背景与广泛的系统级网络复杂性联系起来(Friis和Nielsen 2017a)。

系统在地理区域和范围不同的研究中所检查的(图2)。国家跨越了不同的文化和社会经济背景,包括美国、中国、英国、阿根廷、玻利维亚、老挝、南非和墨西哥。一些研究检查了局部规模的发送和接收系统,例如单个保护区(Yang等人,2018年,Zhang等人,2018年)或种植园(Friis和Nielsen 2017a)。其他研究将发送和接收系统视为整个国家,例如通过检查国家层面的贸易关系(Xiong et al. 2018)。溢出系统是分散的,包括涉及贸易协定的特定第三方国家(Carlson等人,2018年,Xiong等人,2018年)或受非目标温室气体跨界扩散影响的国家(Parish等人,2018年,Xiong等人,2018年)。

这些研究调查了远距离的金钱和货物转移。许多研究指出,近年来这两者的流量都有所增加,部分原因是富裕发达国家生活方式的改变增加了对产品的需求,包括香蕉(Friis和Nielsen 2017a)、咖啡(Eakin等人2017)和摩洛哥坚果油等利基产品(Zimmerer等人2018)。研究还检查了在非遥测耦合研究中经常被忽略的信息交换。例子包括各国传播的关于有效海洋分区系统设计策略的知识,以保护当地捕鱼权和促进更可持续的产业(Carlson等人,2018年)。同样,Eakin等人(2017)研究了咖啡贸易中涉及的制度规范如何从消费国传播到生产国,表现为商业文化的转移。

特殊的功能也突出了复杂性代理参与远程耦合。不同的代理人包括农民、渔民、买家、贸易实体、政府、动物、游客、非政府组织、土地所有者和国际公司。Parish等人(2018)提出了对代理的分类,以帮助分析它们的相对角色。其中包括“主要代理人”、“促进代理人”和“约束代理人”。在美国东南部和欧洲之间的木屑颗粒贸易的例子中,主要代理人包括土地所有者和买家,促进代理人包括船舶和货物运输商,约束代理人包括试图停止从森林中生产木屑颗粒的环保非政府组织。

原因许多不同的环境和社会经济原因之间复杂的相互作用证明,遥测耦合在各个研究中也各不相同。例如,由于El Niño / La Niña的力量,秘鲁的理想气候条件促进了从秘鲁到其他国家的凤尾鱼贸易的增长,但全球对鱼粉的需求不断增加,以满足日益增长的水产养殖和农业饲料需求,以及捕鱼技术的改进也发挥了作用(Carlson等人,2018年)。同样,由于温暖的气候允许全年种植香蕉,中国农业公司也被吸引到老挝种植香蕉。然而,中国香蕉种植园公司涌入老挝也得益于两国之间良好的政治关系(而中国和菲律宾在南中国海问题上存在分歧)(Friis和Nielsen 2017a)。

影响这些文章中的远距耦合是多种多样和复杂的。它们包括在多个系统中对环境和社会经济的积极或消极影响。环境影响的例子包括中国公司在老挝的香蕉种植园过量使用化肥和农药造成的土壤和地下水污染(Friis和Nielsen 2017a),以及发展中国家为造福发达国家而在金属生产中造成的污染(Xiong etal 2018)。在社会经济方面,Oberlack等人(2018)讨论了塞拉利昂当地农民丧失“生计恢复力”的问题,他们为欧盟(EU)承包了生产生物燃料的土地。农民无法获得资源,社会不平等加剧,该地区的紧张局势加剧。同样,Eakin等人(2017)讨论了乙醇行业(加上各种其他因素)对墨西哥玉米饼价格飙升70%的影响,其中包括严重依赖该行业的城市贫困家庭的抗议和动荡。

影响然而,远距耦合对可持续性也有积极意义。齐默尔等人(2018)讨论了涉及世界各地农村小农的多个例子。玻利维亚农民的收入与临时移民有关,从而支持了更高的当地农作物多样性,哥伦比亚种植的咖啡经过国际市场认证的农田比其他农田有更高的树木覆盖率,美国的有机牛奶农场受国家有机标准的监管,为当地传粉者提供了更好的植物资源,并减少了当地水道中的氮输入(齐默尔等人,2018年)。远程耦合还可以改善社交网络,促进更好的本地-国际信息交流,例如为哥伦比亚咖啡农民提供技术援助计划,这是国际咖啡认证计划的一部分(Zimmerer等人,2018年)。Eakin等人(2017)讨论了远程耦合的相关好处,鼓励形成新的治理规则或机构来处理新出现的全球问题。一个例子是成立了新的国际认证机构,以服务于《国际咖啡协定》崩溃后不断发展的有机咖啡贸易(Eakin等人,2017年)。

远程耦合解锁- 8教训

1.边界是流动的、多维的

贯穿整个专题的一个反复出现的信息是,遥耦合框架有助于克服将研究项目限制在严格的系统边界内的常见趋势。远程耦合框架可以帮助抵抗根据“局部”与“全局”的二分法狭隘地定义研究问题的诱惑,而是允许在多个尺度上扩散相互作用(Friis和Nielsen 2017a)或作为超越传统嵌套范式的流体网络(Oberlack et al. 2018)。事实上,在遥耦研究中,系统边界不需要事先定义,可以随着研究的展开而演变(Eakin et al. 2017, Friis and Nielsen 2017a, Liu 2017)。例如,Friis和Nielsen (2017a)开始对老挝的两个香蕉种植园进行研究,并在与线人交谈后扩大了他们对该系统及其随时间流向遥远地方的理解。

遥距耦合框架还让研究人员接受了距离是相对的观点,这样,对于某些过程(如湖中的营养循环和鱼类捕捞相互作用),发生在1公里以上的相互作用可以被认为是“遥远的”,但对于其他过程(如长距离动物迁徙和旅游相互作用),则可以被认为是“近的”(Liu 2017)。Liu(2017)提出了一个名为“元耦合”的新框架,该框架包含了这一思想,并提供了很大的灵活性。在这个框架下,遥远耦合的人与自然系统之间的远耦合可以与周耦合(邻近系统之间的相互作用)和内耦合(单个系统内的人与自然的相互作用)相互作用。由于远距耦合和周耦合框架的基本结构是相同的,如果距离被视为长,则可以使用远距耦合框架,如果距离被视为短,则可以使用周耦合框架。例如,这种元耦合框架可以帮助区分秘鲁鳀鱼贸易动态对智利直接邻国的影响(Carlson等人,2018年)与较长距离的关系,如欧洲游客前往南美南端的比格尔海峡(Raya Rey等人,2017年)。

遥耦合研究还表明,系统交互的影响不仅取决于物理距离,还取决于制度和社会距离(Eakin et al. 2017)。一个系统可能在物理上与另一个系统相邻,但如果系统之间很少有共享的治理安排,则在制度上是遥远的;如果系统之间很少有社会网络、价值观和知识的联系,则在社会上是遥远的(Eakin et al. 2017)。这可以从地理上相邻的国家智利和阿根廷的例子中看到,这两个国家在比格尔海峡的自然资源保护问题上没有合作,尽管它们都通过游客交流与其他大陆上更遥远的国家紧密相连(Raya Rey et al. 2017)。一个系统在制度和社会上与其他遥远的系统紧密相连,可能会更好地建立现有的联系,并随着时间的推移,随着条件的变化而发展和建立新的联系,就像在连接世界各地遥远国家的咖啡市场中观察到的那样(Eakin et al. 2017)。

2.代理演化并相互作用以驱动远程耦合

代理人在全球化的世界中扮演着强大的角色,因为现在比历史上任何时候都更能让一个本地参与者产生全球影响(Eakin等人,2017年)。此外,随着世界变得越来越遥距耦合,新的媒介在以前从未见过的遥远地方出现(Eakin et al. 2017)。例如,不局限于某一特定国家的跨国公司(如嘉吉等国际农业综合企业)已经出现,以解决粮食治理问题(Eakin等人,2017年)。也有基于跨国家、市场和民间社会合作而创建的“混合机构”(Eakin等人,2017年,Zimmerer等人,2018年)。遥耦框架提供了一种机制来理解这些扩散代理的行为,因为他们移动和直接流动的距离。

代理之间的关系也很重要。例如,代理人之间的非正式互动是中国公司在邻国老挝大规模香蕉种植园扩张的电视耦合的重要驱动因素(Friis和Nielsen 2017a)。随着时间的推移,中国商人在老挝当地社区建立了自己的非正式关系,成功地实施了大规模的土地改造,避开了正式关系和政府干预。这后来导致了可持续性挑战,因为个体主体的行动速度比自上而下的监管来监管土地转换和污染的速度更快(Friis和Nielsen 2017a)。正如Raya Rey等人(2017)所强调的那样,全球互联为“公地悲剧”情况带来了更高的风险,例如来自外部代理的资源使用发生得如此之快,以至于来自外部压力的自我利益压倒了现有的集体共享系统。

专题中的几位作者强调了代理之间不平等和固有权力结构的关键作用(Eakin等人,2017年,Oberlack等人,2018年)。电视耦合会加剧现有的不平等,例如塞拉利昂农民为欧洲市场(而非当地粮食作物)投资生物燃料(Oberlack et al. 2018)。显赫家族的男性与欧洲公司谈判交易,协议是用英语写的,没有真正努力去接触社区中可能不知道自己的权利或如何谈判的不同声音(Oberlack et al. 2018)。妇女尤其失去了获得关键资源的机会。因此,需要赞赏的代理人的异质性和不同的定位在生长或抑制未来的遥偶联。

3.遥耦框架架起了丢失信号之间的桥梁

专题中另一个反复出现的教训是,全球化导致“信号”和“驱动因素”之间的脱节越来越严重(Friis和Nielsen 2017a)。这是由于跨距离信息流的阻塞造成的。例如,在中国农村保护区卧龙自然保护区发生大地震后,当地经济最初恢复缓慢,因为有关当地需求和灾害影响的信号不足以迅速传回中央政府,以刺激大规模救援工作(Liu 2017, Zhang et al. 2018)。同样,塞拉利昂的土地生物燃料协议是由欧洲的代理人起草的,他们对当地的土地权属做法缺乏了解,导致协议产生冲突,因为这些协议距离太远,文化上不敏感,不适合塞拉利昂的传统土地权属环境(Oberlack et al. 2018)。

反过来,随着全球进程之间的距离越来越远,追踪身份(以及责任)也变得越来越困难(Carrasco等人,2017年,Eakin等人,2017年)。例如,人们每天从世界各地购买产品,但他们可能没有意识到这些产品(及其衍生品)来自哪里,以及它们对当地和全球的影响。人们越来越希望弥合这一差距,并恢复这些丢失的信号。例如,食品行业正在从“无处不在的食物”范式过渡到“无处不在的食物”(Eakin et al. 2017)。行业(和消费者)想知道产品从哪里来,谁生产的。人们渴望“将食物与地点和身份重新联系起来”(Eakin et al. 2017)。这反映在全球认证计划和公平贸易法规的激增上。

遥耦合框架可以帮助识别和弥合这些差距。增强信息信号的方法之一是利用数字信息流。Carrasco等人(2017)讨论了互联网和社交媒体在促进知识传播方面的力量,这些传播方式既可以增强也可以阻碍可持续发展目标(例如,打击使用在线工具的偷猎与在线销售非法野生动物器官)。齐默尔等人(2018)也讨论了这一想法,他们将手机技术和互联网作为全球小农农业技术和信息传播的关键驱动力。在数字时代,精通技术的业主正在采用新的创新,更快地进入新市场。最近,已经有公司寻求使用技术来提高产品的可追溯性。一个例子是可持续棕榈油能见度工具包(https://www.spott.org),作为记录棕榈油公司活动的公共数据库(Carrasco et al. 2017)。

4.多个遥耦被连接

从这个特殊特性中得到的另一个重要教训是,远距耦合与其他远距耦合是相关联的。例如,贸易市场通常是跨产品的。20世纪70年代凤尾鱼数量的锐减导致了世界范围内鱼粉的短缺,这导致了美国大豆产量的增加(作为动物饲料的替代品),而小麦产量则减少了。随后,小麦价格飙升至几乎两倍的价格,导致遥远的发展中国家出现小麦短缺(Carlson et al. 2018)。全球化时代,多重耦合互动也呈现出新的形式。例如,美国2002年的农业法案鼓励农民种植生物燃料,这实际上是首次将粮食和能源市场结合起来(Eakin et al. 2017)。随着生物燃料的普及,这一政策和其他类似的全球政策为美国和世界其他国家的农场在粮食和燃料之间的复杂竞争奠定了基础。

不同遥耦之间的联系还可以包括技术或信息交换。例如,Zimmerer等人(2018)讨论了美国中西部的奶农如何依赖进口技术来储存源自英国的牛奶,以便与美国其他地区的遥远买家参与有机农业市场。农民还参与农业合作社,利用社交媒体等其他形式的信息技术与遥远的市场联系。

5.策略是实现或破坏远程耦合的反馈

本专题中反复出现的另一个信息是,在许多远程耦合中,特别是在新出现的远程耦合中,需要政策作为负反馈,以防止可持续性的突然和快速损失。例如,全球渔业过度捕捞促使许多政府制定法规来控制允许的捕捞量,并在缓和鱼类数量下降方面取得了一些成功(Carlson等人,2018年)。一个相反的失败的政策例子是前面提到的中国公司在老挝新出现的香蕉种植园,种植园形成的速度比政府制定控制政策的速度还要快(Friis和Nielsen 2017a)。

强有力的反馈也会在政策失败后作为阻力发生。当新机构在失败的政策后“把碎片拼在一起”时,一种反文化就出现了(Eakin et al. 2017)。例如,在全球咖啡行业崩溃后,咖啡的生态认证作为一种新的远程耦合出现,并形成了新的机构和法规(Eakin et al. 2017)。诸如此类的新的“反”反馈也可能出现在地方层面,例如,在欧洲生物燃料电视耦合剥夺了他们的权利后,塞拉利昂形成了以社区为基础的抵抗,以反对失去土地使用权(Oberlack et al. 2018)。

电视耦合研究还揭示了外交作为反馈的力量。改善遥远国家之间的外交(作为国际政策协议的副产品)是远程耦合的一个未被重视的结果,它可能对不同的远程进程产生级联效应。例如,秘鲁和苏联之间鳀鱼贸易的增长不仅有助于改善两国之间的经济关系,还有助于促进教育和军事发展(Carlson et al. 2018)。数百名秘鲁学生获得了前往苏联及其盟国学习的机会,苏联军舰获准进入秘鲁港口(Carlson et al. 2018)。

6.部分的可持续性不等于整体的可持续性

另一个重要经验是,遥测耦合框架确定了整个空间中可持续性收益和损失的脱节。换句话说,在一个地方实现可持续发展可能会以其他地方的可持续发展损失为代价,甚至以全球范围内的整体可持续发展为代价。例如,欧洲已将美国东南部作为木屑颗粒的来源,以满足替代能源的目标,部分原因是水路运输比从欧洲境内较近的地点运输更便宜(Parish等人,2018年)。这提高了市场的效率,并有助于实现欧洲国家的清洁能源目标。然而,更长的运输距离增加了温室气体排放,反过来抵消了改善全球总体排放的更广泛目标(Parish等人,2018年)。

低收入(“发展中”)国家往往承受着高收入国家带来的社会和生态成本的冲击,而高收入国家则受益于资源获取的改善。例如,Xiong等人(2018)发现,在全球金属贸易中,发展中国家承担了全球环境金属足迹的负担,部分原因是他们的环境法规不那么严格,使得生产成本更低,从而加强了对发达国家有利的再耦合,但对污染日益严重的发展中国家不利。Carrsaco(2017)在国际野生动物贸易模式中注意到了同样的权衡。Oberlack(2018)重申,系统之间互联性的增加会带来新的利益冲突,使得很难确定谁应该拥有使用哪些资源的“权利”。

López-Hoffman等人(2017)通过空间补贴方法证明了一种直接量化这些权衡的潜在方法。空间补贴是遥耦合中每个系统的“发送贡献和接收收益之间的净差”(López-Hoffman等,2017年)。作者以迁徙的墨西哥无尾蝙蝠提供的生态系统服务为例(通过对农作物的虫害控制和旅游收入)证明了这种方法。用“补贴”来定义保护的概念,使研究人员能够识别“赢家”和“输家”,并指出整个迁徙路径上的隐藏成本。这种方法表明,美国南部的农业生产成本是如何不成比例地负担在墨西哥人身上的,他们花了钱来保护蝙蝠栖息地,但没有得到相应的好处。所证明的跨国依赖的强度可用于潜在地为两国未来关于迁徙蝙蝠保护的国际协议提供信息(López-Hoffman等人,2017年)。

7.遥耦合影响弹性

贯穿许多远距耦合研究的一个首要问题是——在何种条件下,一个本地系统与其他遥远系统的连接越来越紧密,会受益或受损?反过来,当一个系统通过远程耦合连接到其他系统时,它的弹性是更强还是更弱?答案很复杂,而且与上下文有关。由于远程耦合,一些历史上比其他系统更偏远的系统可能会经历不稳定,因为它们可能无法处理国际市场繁荣-萧条周期的破坏或遥远国家经济衰退的影响(Raya Rey et al. 2017)。以偏远的比格尔海峡日益增长的国际旅游为例,当地经济从远程耦合中受益,但该系统在其他方面无法应对来自世界各地的人口涌入。例如,该系统缺乏足够的下水道系统来处理基本的废物处理(Raya Rey et al. 2017)。

另一方面,如果系统之间的社会距离很小,尽管物理距离可能很大,遥耦合可以促进系统的弹性(Eakin et al. 2017)。哥伦比亚咖啡市场的适应性就是一个例子,当咖啡价格飙升导致全球人道主义危机时,该系统能够迅速反弹。政府通过制定新的认证计划来改变机构。他们的适应能力在一定程度上得益于与世界各地也从事咖啡认证的远端代理之间强大的现有社会关系。需要注意的是,如果一些代理比其他代理适应冲击的动机更少,代理之间的不对称可能会阻碍这一过程(Eakin et al. 2017)。

弹性也可能与远距耦合的宽度或宽度有关。粮食贸易涉及在世界各地流动的常见作物,如玉米、小麦或咖啡,而不是像摩洛哥坚果油这样的狭窄市场利基商品,这些商品可能只在特定地区种植,由一些最贫穷的人为世界上富有的精英阶层生产(Zimmerer et al. 2018)。受限于较窄市场的流动可能更容易受到冲击,正如近年来墨西哥玉米饼市场崩溃的对比所示,与更无处不在的咖啡市场相比,这种产品在文化和地理上具有更强的本地化性(Eakin et al. 2017)。

Zhang等人(2018)提出了一个有趣的案例,说明当一个系统由于自然灾害突然与世界其他地区切断联系时会发生什么。在中国农村的卧龙大熊猫自然保护区,由于大规模的道路破坏和当地农业和旅游市场的崩溃,地震完全取消了这个农村保护区与外界的几乎所有远程连接。在这种情况下,该系统先前对与外部世界的远程耦合的严重依赖,使其在灾难袭来时更加脆弱,但新的远程耦合(以政府援助的形式)出现,并帮助该系统摆脱了崩溃状态。新的系统已经在成型的过程中,并且具有不同于干扰之前的结构。这个例子强调了遥耦合如何既可以作为脆弱性的来源,也可以作为增强弹性的来源。

8.需要多层次的可持续发展解决方案

遥耦合框架还有助于分析管理工作的起源(例如,本地、相邻或远处),并有助于确定对于给定问题哪个是最有效的(Liu 2017)。几位作者指出了强有力的地方管理或治理的重要性。例如,地方合作社是小农农业计划的关键,可以确保利益留在当地,而不是被别处取代(Zimmerer等人,2018年)。当地认证项目有助于为比格尔海峡的海鸟旅游制定可持续的指导方针(Raya Rey et al. 2017)。相比之下,在摩洛哥坚果油贸易的例子中,这个利基市场未能实现当地的可持续发展目标,在很大程度上是由于中央政府过多地囤积利益,而地方对市场的控制不够(Zimmerer et al. 2018)。尽管如此,在国家层面,土地权属法、有机食品标准和公平贸易认证标准也可以成为促进一些远程耦合的地方可持续性的强大机制(Carrasco等人,2017年,Eakin等人,2017年,Zimmerer等人,2018年)。当产品流动超出地方管辖范围时,国家或国际层面的野生动物贸易或食品定价法规对于确保可持续性也至关重要(Carrasco等人,2017年)。

考虑到每种方法的成本和收益的差异,最有效的管理或治理解决方案通常是多层次的。在跨国土地投资的例子中,地方机构可能过于不堪重负,无法应对复杂的全球土地争夺市场带来的压力,但另一方面,国家机构可能过于遥远,无法在地方层面发挥作用(Oberlack et al. 2018)。为了克服这些限制,Oberlack等人(2018)主张一种跨不同机构和领域的协调治理,类似于多中心治理框架。跨机构和规模连接的一个相关有力方式是培育齐默尔等人(2018)所称的公共和私人调解机构。这些机构的作用是促进各级之间以及地方和全球范围内的信息流动,以帮助加强联系和防止信号丢失。

路径前进

遥测耦合专题在探索这一跨学科框架方面开辟了新天地。但仍有许多未解的问题,这一领域的新拓展机会即将出现。我们鼓励更多的研究人员和实践者加入进来,贡献新的想法和方法。我们概述了未来可能开展工作的五个领域,但强调这并不是一个全面的可能性清单。

1.理解信息在技术时代传播

一个有趣的研究途径是更好地理解社交媒体和通信技术在形成信息传播和相关遥耦合过程中的作用。一些作者提到了这些现象的重要性(Carrasco等人,2017年,Zimmerer等人,2018年),但对它们如何运作的机制知之甚少。例如,为什么一些可持续发展事业在社交媒体上走红,而另一些却没有(卡拉斯科等人,2017年)?信息是如何传播的,我们如何以积极的方式利用其对社会规范的影响来实现可持续发展(卡拉斯科等人,2017年)?

2.提高全球产品的可追溯性

特刊中的一些论文还提到,越来越多的人需要能够追踪长距离的流动,以查明事物的来源及其在运输路径上的相关影响(例如,通过生态认证)(Carrasco等人,2017年)。需要进一步评估追踪机制和技术(例如区块链)是否有助于提高可持续性(例如,通过将购买数据与土地利用变化数据联系起来)(Carrasco等人,2017年)。我们还能用哪些独特的方式利用可追溯数据来回答全球可持续性问题?

3.确定模糊的溢出效应

关于溢出效应的数据或分析相对较少(Liu et al. 2018, Parish et al. 2018)。特刊中的几篇论文讨论了溢出效应。例如,Zimmerer等人(2018)谈到了玻利维亚邻近农民之间的局部溢出效应,他们参与邻里之间的资源协调以提高效率,从而导致空间集群。Xiong等人(2018)讨论了一些国家进口更多中间部件以制造金属产品(用于以后出口)的全球溢出效应,由于它们在多步生产过程中的相互作用,它们比其他国家具有更高的溢出效应。但还需要做更多的工作来解决一些广泛的问题,比如:哪些因素决定了溢出效应的蔓延程度?哪些因素使一个系统更容易产生溢出效应?代理人如何在潜在的负面溢出效应发生之前更好地预测?

4.量化远程反馈

对反馈的研究是遥耦文献中一个持续的需要。反馈是复杂的,通常需要多个时间点的数据。但正如我们在这里强调的政策例子所证明的那样,它们在促进或抑制远程耦合方面发挥着强大的作用。使用其他方法无法发现的令人惊讶的反馈(例如,秘鲁凤尾鱼贸易影响与其他国家的教育交流的外交例子)是有趣的和未开发的。是什么使遥耦反馈更紧或更松?我们如何将看似分散且难以关联的反馈分配为因果关系?

5.进一步深入研究多级遥耦

在本专题中,许多作者探讨了远程耦合在不同组织级别上形成和改变形状的过程。这些现象涉及地方、区域和全球各级之间复杂的相互作用和反馈。但是这个领域才刚刚开始理解这些过程。本地和邻近的相互作用如何形成更遥远的相互作用,反之亦然?本地概念如何转化或渗透到更高的层次?例如,Raya Rey等人(2017)提出了一个问题:社会学上的“地方感”或对地方系统的依恋如何在日益全球化的世界中转化?随着人们的迁移,人们对某个地方的依恋会减弱吗?还是在空间中变换或相乘?Liu(2017)新的多层次概念框架,称为元耦合,可能是进一步研究这些问题的有用起点。

结论

这是一个充满活力的时代,可以将研究与即将出现的许多增长机会进行远程耦合,这可能有助于应对复杂的全球可持续性挑战。该特性为理解远端代理如何相互作用、一个地方的可持续性如何受到其他地方的影响以及信息流如何在物理、社会和制度距离上丢失或保持提供了坚实的基础。该特性还演示了遥耦合如何阐明如何构建多层次管理方法,以及如何避免意外的权衡,避免一些代理或系统对其他代理或系统造成不成比例的负担。展望未来,需要进一步开发遥耦工具箱来解决未来方向部分中提出的问题。需要创造力来适应现有的方法并将其扩展到其他学科,并提出新的指数和分析方法来解决多层次和网络化过程。也许最重要的是,在全球化时代进一步定位远程耦合以更好地解决可持续性需求的关键是继续致力于促进远程耦合地区之间的跨学科和全球合作。

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致谢

我们感谢本专题的作者所付出的时间和努力。我们特别感谢众多审稿人,他们花费了大量的时间和耐心来审稿和改进论文,许多论文都经过了三轮或四轮审稿。非常感谢主编卡尔·福克和执行主编詹妮弗·穆利的帮助和指导。本专题中的大部分论文都来自于国际景观生态协会美国地区协会2016年年会上举行的远程耦合研讨会和研讨会,这是NASA-MSU专业增强计划的一部分。资金由美国国家科学基金会、美国国家航空航天局、密歇根州立大学和密歇根AgBioResearch提供。

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