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罗查，J. C.， M. Baraibar, L. Deutsch, A. de Bremond, J. Oestreicher, F. Rositano和C. Gelabert. 2019。为了解拉丁美洲土地变化的动态:建立土地系统变化原型的弹性方法的潜在效用。生态学与社会24(1): 17。
https://doi.org/10.5751/ES-10349-240117
为了解拉丁美洲土地变化的动态:建立土地系统变化原型的弹性方法的潜在效用
摘要
beplay竞技气候变化、金融冲击和国际贸易的波动是为什么在关于土地使用政策的讨论中越来越多地提到弹性的一些原因。然而，恢复力评估伴随着操作化的挑战，在考虑土地利用动态的具体情况性质和普遍缺乏长期数据的情况下，提高其结论。我们通过遍及拉丁美洲的七个案例研究，重新探讨了识别复原力替代品的系统原型方法，并将其应用于土地利用系统。该方法依赖于专家知识和基于文献的对土地利用变化关键过程和模式的表征，并在数据模板中合成。然后，这些叙述的叙述被用来指导因果网络的发展，从中识别出弹性的潜在替代品。对该方法的初步测试表明，森林砍伐、国际贸易、技术改进和保护举措是土地使用变化的主要驱动因素，而农村移民、租赁和土地定价、产权冲突和国际溢出效应是土地使用过渡的共同因果途径。我们的研究展示了原型如何帮助区分泛型和上下文依赖。它们有助于确定常见的因果路径，并利用不同案例之间的点，进一步阐明政策是如何工作的、在哪里工作的，以及在异类环境中可能转移哪些政策教训。介绍
在过去20年里，拉丁美洲的农业扩张比世界上任何其他地区都要快，主要是以热带森林为代价的(Gibbs et al. 2010)。同时，该地区还被认为是全球农业进一步扩张的最大潜力地区(Lambin等，2013年，Graesser等，2015年，MacDonald等，2015年)。这些因素结合在一起，预示着未来该区域将继续在全球粮食生产和出口中发挥关键作用。尽管拉丁美洲的农村地区是地球上生物多样性最丰富的地区之一(Kuemmerle et al. 2017)，但这些地区的土地产权也存在争议和薄弱。近几十年来，土地利用变化的速度加剧了该地区的环境冲突，加剧了人们对这种变化的环境可持续性和社会可取性的担忧(de Castro et al. 2016)。在这种土地利用和生计转型中，拉美国家已承诺实现《2030年联合国议程》(2015年联合国大会)的17项可持续发展目标。实现这些目标需要规划弹性景观，以支持包容性经济发展和为人类提供自然利益，同时应对气候变化和对土地及其产品日益增长的需求(Flachsbarth et al. 2015)。
弹性是任何系统在面对变化时保持其功能和结构的能力，为此，它取决于其学习、适应和转变的能力(Folke 2016)。弹性分析可以告诉我们将一个系统从一种配置(体制)转移到另一种的困难程度;例如，采用改变景观功能和结构的认证程序。政权转移是社会生态系统功能和结构中大规模、突然和持续的关键转变(Scheffer et al. 2001, Folke et al. 2004)。它们是研究土地使用和土地覆盖变化的有用概念，因为它们承认非线性的作用，换句话说，反馈的存在(Müller et al. 2014, Ramankutty和Coomes 2016)。尽管所有的土地使用变化都不是制度转移，但土地使用变化过程表现出的反馈动态可能很难逆转;使制度转变成为一个概念框架，以捕捉土地利用变化动态。在这种情况下，景观是一种反映社会生态系统(如森林、森林-牧区系统或大豆种植园)功能和结构的景观结构。因此，一个系统的弹性也表明，一旦发生了制度转移，要逆转它有多困难。例如，如果实施了一项促进森林向农业景观转变的补贴计划，那么恢复力就与取消补贴后森林恢复的概率有关。 If the removal of the subsidy does not “flip” the system back (i.e., the shift is hard to reverse), then the system is said to exhibit hysteresis, meaning there are new social and ecological feedbacks in place maintaining the agricultural landscape. To avoid regime shifts or improve capacity for transformation toward desirable systems, resilience analysis is a useful approach. Using simple models operationalized in qualitative causal loop diagrams, we aim to map and study systems to identify drivers, pathways, and leverage points: in other words, system archetypes (Bennett et al. 2005).
我们通过案例研究比较和系统原型识别，在土地利用变化的背景下实施弹性分析。事实证明，在大规模背景下实施弹性评估是一项挑战，因为现有方法往往对数据有很高的要求(包括时空和社会经济)，尽管大多数弹性评估将自己局限于不一定会扩大规模的参与性磋商(弹性联盟2011年，Dakos等人2015年)。将环境相关的特征与共同的区域驱动因素和趋势协调起来仍然是可持续发展科学的一个挑战(Ostrom 2007, 2009)，特别是在土地利用变化异质性、有争议性和高度动态的地区，如拉丁美洲。为了解决这些挑战，我们通过绘制系统原型(系统结构和功能的因果网络表示)来重新审视弹性代理的方法(Bennett et al. 2005)。原型是对负责通用动力模式、关键驱动、反馈和杠杆点的最小反馈结构进行分类的一种正式方式(Senge 1991, Wolstenholme 2003, Meadows和Wright 2008)。一个原型是一个相互关系的网络，它可以导致(1)一组趋势的相互稳定，因此产生持久的动力(体制)，或(2)一组趋势的相互放大，潜在地导致快速和剧烈的变化(转移;Eisenack 2014)。最近的工作表明，可以通过创建土地使用变化案例研究数据库来克服操作化的一些挑战(Ramankutty和Coomes 2016)。我们的目标是为这样一个数据库奠定基础，调整为政权转移数据库(Biggs等人，2018年)开发的比较框架，以整合更多由社会驱动的动态。制度转移数据库允许创建一个一致的框架，以系统地分析影响、关键驱动因素、底层反馈和管理选项，并促进多个制度转移之间的比较。 The framework, however, does not target social dynamics such as trade, or the role of public policies on (de)stabilizing regimes. We modify this approach through the development of a new template extending the archetype mapping to social and economic drivers and feedbacks of land-use and land-cover change. In this way, we intend to facilitate future endeavors to upscale resilience analysis and provide a step forward in distinguishing what is generalizable from what is context dependent in social-ecological systems research (Magliocca et al. 2018).
概念和方法
弹性思维是一种专注于稳定和不稳定过程的分析方法，意味着对慢变量和反馈过程的关注(Bennett et al. 2005, Biggs et al. 2012)。为了解决社会生态系统的这些方面，我们使用系统原型。如果弹性是维持功能和结构的能力(Folke 2016)，而制度转移是系统结构和功能的突然、持久变化(Scheffer et al. 2001)，那么原型就是该结构的简化。
在文献中，原型既是产生趋势的变量的结构(方程或因果假设)，也是趋势本身，即随时间的变化可以测量的可观察对象(动态行为;五星行2004)。在经验上，这种趋势可以被观察和测量，它们的聚类可以用多元统计方法(Rocha等nonreviewed预印本)．例如，Václavík等人(2013)和杠杆等人(2018)明确地将其数据驱动的工作标记为土地系统原型，而其他人则基于经验方法生成了类似的土地使用土地分类方案(Ellis和Ramankutty 2008, van Asselen和Verburg 2012, Letourneau等人2012,Václavík等人2013，杠杆等人2018)。Oberlack等人(2016)将原型定义为循环模式，它解释了因素配置如何通过激活社会-生态交互过程产生结果。如果不能观察到相互关系或因果机制的循环网络，那么就有必要开发捕捉这些因果相互作用的重复模式的模型。我们通过识别捕捉趋势(动态)和产生趋势的结构(因果假设)的原型来操作化弹性分析。我们以定性的方式确定原型，通过文献综述和专家启发，在不同的案例研究(表1)中捕捉土地利用随时间的变化。我们采用了一个数据模板，灵感来自于制度转移数据库，它将我们的注意力集中在缓慢的变量、反馈过程和变化的驱动因素上。一旦数据模板完成，专家们就会评估系统的因果结构，以便开发因果循环图(cld)。捕捉到的趋势和发展出的因果假设都是研究弹性的操作原型。
数据模板和案例研究
基于制度变迁数据库框架的经验(Biggs等人，2018年)，我们开发了一个模板(附录1)，用于从土地利用/覆盖变化的案例研究中系统收集基于文献和专家知识的综合见解。该模板大大降低了原始来源的复杂性，旨在方便从没有政权更迭背景的人那里收集数据，但在土地使用变化的特定情况下所涉及的特定模式、趋势和驱动因素方面具有广泛的专业知识。该模板包括一个带有半开放问题和预定义的分类变量的文本文档，以及两个旨在捕获驱动因素、反馈机制和不同涉众变更的可取性的表(附录1,2)。
本论文源自由南美复原力与可持续性研究所(http://saras-institute.org会议期间，来自不同地区和主题的学者、从业者和地区政府代表聚集在一起，概念化了拉丁美洲最近的土地利用变化。作为会议的结果，确定了7个案例研究(表1、图1)。纳入案例研究的标准是，任何拉丁美洲国家的土地利用变化正在发生变化的已发表证据的可获得性，有深入案例知识的领域专家可以提供证实。为了确保捕获适当的元素，并且考虑到模板是一个耗时的迭代实验，以更好地捕获土地使用系统中由社会驱动的制度变化，专家们还就模板设计提供了反馈。我们的小样本量是由两个因素解释的:首先，我们努力测试这种方法作为一个概念性的工具，用于操作原型分析，而不是执行一个详尽的分析捕获所有可能的原型;其次，案例的选择需要一个被认定的专家参与，填写和审查模板，完成因果网络解释。
原型是因果网络
因果循环图(cld)是系统反馈结构的映射，是向更广泛的受众传播因果假设的工具(Sterman 2000)。变量由箭头连接，表示因果影响。如果源变量的变化导致响应变量在相同方向上的变化，则链接为正，而负链接表示以相反方向为特征的关系。这种表示法是结构化的，这意味着它只表示在其他一切都是不变的情况下人们期望发生的情况。当一个因果关系链形成一个有向循环时，反馈循环就出现了，追踪的路径从相同的变量开始和结束。这些结构非常重要，因为它们决定了系统非线性基础上的动态过程的放大或衰减(Sterman 2000)。原型被认为是最小反馈结构的基本构建块，可以产生任何观察到的动态(Sterman 2000, Wolstenholme 2003)。图1显示了为哥伦比亚认证咖啡案例研究开发的CLD示例。
根据定义，因果图是系统的不完全描述(Sterman 2000)。我们的cld受限于专家的看法，也受限于已发表文献中报告的变量。例如，图1没有将气候变化报告为案例研究的相关变量，因为专家和所审查的文献都没beplay竞技有将气候变化报告为变化的潜在变量。这并不意味着气候不是案例研究的一个重要因素，而是意味着它没有被报道过。潜在的假设是CLD编码器只翻译其他人描述为相关过程的内容:专家、文献和两者都可以通过模板进行验证。如果没有文献或专家的支持，编码员不应该包含他/她自己的假设想法。这一方法论假设继承自政体转移数据库，其中仅报告可以追溯到科学出版物的因果假设(Biggs等人，2018年)。我们放宽了这个假设，把专家的知识也包括进来。
结构等价是一种方法，它允许我们识别网络中扮演相似角色的节点(Newman 2009)，从而识别属于公共结构的原型变量。我们研究了这些网络中变量(称为节点)的结构等价性，通过观察它们位置的相似性(谁与谁相连)，以及它们在不同情况下的相似性。为了找到结构上的等价性，我们将所有的因果网络加入到一个唯一的矩阵中，并测量有向图中所有变量的欧氏距离，以及二部图(CLD中的变量网络以及它们所属的情况)上的Jaccard距离。有了这些距离，我们用层次聚类来近似结构等价，根据连接的数量，即在cld的组合网络中，或它们所属的情况，对相似节点进行分组。我们的分析是在R统计计算环境(R Core Team 2017)中使用Statnet套装包(Handcock等人，2008年)进行的。
结果
我们描述和比较典型的因果结构、共同趋势、驱动因素和不同案例之间的差异，并在所有案例中观察到杠杆点。表2和图2中各自的cld总结了案例研究的进一步细节，它们都来自已完成的模板(可在附录1中获得)。
因果结构
将所有7个案例研究合并到一个单一的组合网络中，可以看到96个变量通过191个链接连接在一起，其中10%的链接出现在多个案例中(图2a)。就共同联系而言，最类似的案例是潘帕斯(阿根廷)和利托拉尔(乌拉圭)，两者都与大豆的扩大和从小规模、强度相对较低的做法向大规模、高投入的作业转变有关。查科(巴拉圭)和阿威罗/鲁罗波利斯(巴西)的病例都存在毁林和森林覆盖之间的联系，而草原面积和养牛牧场之间的联系则在查科和利托拉尔普遍存在。根据联系数量定义，最核心的变量是大豆农田、牧牛场、小规模生产者和森林(图3)。同样，在大多数情况下出现的变量是农村外迁和森林(五种情况)、牧牛场、森林砍伐、地价和人口增长(三种情况)。进一步的结构分析表明，这些变量形成了跨案例的集群(我们的7个案例中最多有3个同时出现，图3列)，以及因果网络中连接良好的变量的集群(图3行)。根据这两种衡量标准，驱动者和杠杆点(政策)往往具有较低的中心性，正如预期的那样，往往位于因果网络的外围(Liu和Barabasi 2015)。虽然可以将变量分组在共同的类别下(例如，政策、商品需求、商品价格)，但变量名称对应于在网络内不可比较的情况的具体特征(例如，黄金或大豆价格)。然而，结果指出了在不同地方导致不同因果效应的共性(Meyfroidt et al. 2016)。这些共同特征突出了国际贸易、粮食需求、商品价格、技术改进和国家政策的作用。
共同的趋势、驱动因素和差异
各个案例的主要共同趋势之一是贸易和国际商品价格作为土地利用变化驱动因素的重要性。在乌拉圭、阿根廷和巴拉圭，大豆价格是关键;巴西的案例为黄金;还有哥伦比亚的咖啡。事实上，乌拉圭、巴拉圭和阿根廷的出口概况显示，在2000年至2015年期间，大豆和豆制品在出口中所占的份额有所增加(见附录1，图A1.8)。在这些国家，贸易是一个强劲的推动力。虽然我们的案例涉及次国家层面，但它们的土地使用模式反映了国家出口结构的变化。
桑坦德(哥伦比亚)、Cabañas(萨尔瓦多)、Novo Caminho(巴西)和Aveiro/Ruropolis(巴西)的病例涉及家庭农民，而不是农业企业部门的行为者。这些病例在空间范围上较小，在农场或家庭层面具有局部影响;因此，它们对国民经济的影响不那么明显。在桑坦德，利基市场贸易通过开放国际认证计划发挥了作用，该计划增加了农场规模的森林覆盖率，降低了认证计划内农民受价格波动影响的脆弱性(Rueda和Lambin 2013年)一个，b， Rueda et al. 2015)。在阿威罗/鲁罗波利斯(表1)，森林砍伐和小规模农业入侵与恰加斯病和汞中毒风险有关，贫穷的自给农民最易受伤害。在这里，土地利用的变化是由农业信贷项目和交通基础设施发展等公共政策推动的，这些政策使农民能够进入区域市场，扩大生产并使其多样化。在诺沃卡米尼奥、桑坦德和Cabañas的案例中描述了森林过渡，即从农田到次生林的制度转变。在哥伦比亚和萨尔瓦多，这种转变是有意为之的，民间社会努力将保护与当地小农经济联系起来。然而，在巴西，来自社会补贴和非农就业的新收入选择鼓励了人们放弃土地。巴西森林覆盖变化的特点是农村人口向外迁移，而在桑坦德和Cabañas“自下而上”的保护倡议是土地改造的基础。
案例研究的另一个共同趋势是与农业技术化相关的土地利用变化，其中包括使用重型机械、转基因品种、补充肥料和杀虫剂，以及认证标准。在南美洲，转基因作物(特别是大豆)的开发使出口导向型农业实践得以强化，提高了经济回报，并允许向不太适合的土地扩张(Gasparri和de Waroux 2014年，Garrett和Rausch 2016年)。新技术对农业的影响是复杂和差异化的，但一些证据表明，拥有较少的资本密集型和劳动力节约技术，使小农越来越难以与大规模集约化农业竞争(Flachsbarth et al. 2015)。在Aveiro/Ruropolis，农业发展项目引入了改良作物和牛的品种，而收入的增加使家庭农民能够购买化学原料并扩大生产。同样，新的金融工具，例如在期货市场上出售收成的机会，为生产者获得资本提供了便利，进一步促进了该地区外国直接投资普遍增加的影响(Bárcena和Prado 2015)。生态反馈也是进一步加强土地覆盖变化的各种情况的共同特征。在乌拉圭、巴西和巴拉圭，侵蚀和土壤退化是特别重要的方面。
土地权利问题和向外迁移在不同案例中也很常见，有土地所有权集中的趋势。在阿根廷，大豆的扩张取代了潘帕斯平原的自给自足农民和他们的种植系统(玉米、向日葵)。在乌拉圭，牧场被改造为大豆种植园，取代了巴拉圭的牧牛场主和混合系统，进一步引发了与大投资者、当地小农和土著群体等文化少数群体的土地冲突，并明确表明，案例研究也有助于说明溢出或泄漏效应。在那些因当地地形而无法大规模扩张的地区，比如哥伦比亚的咖啡案，就不存在这样的动力。冲突在某些情况下发挥了作用，战争推动了萨尔瓦多的森林更新，查科的牧场扩张导致了农业综合企业、小农和土著社区之间的产权纠纷。
案例研究还明确了土地制度如何与不同法律框架产生的溢出和泄漏效应相互耦合(Liu等，2013,2015)，以及国际商品贸易如何影响整个拉丁美洲的土地利用决策。阿根廷农业公司从21世纪初开始向乌拉圭扩张，以分散风险，并利用有利于出口和投资的政治框架和法规(例如，与阿根廷相比，阿根廷对大豆不征收出口税)。乌拉圭的大豆扩张导致土地价格迅速上涨，迫使乌拉圭牧场主将耕地出售或出租给新的作物公司，并将自己的业务转移到其他国家不太合适的地区，如巴拉圭。事实上，阿根廷、乌拉圭和巴西的牧场主通过在查科砍伐森林扩大了农业边界。这些趋势也可以从这些国家的贸易概况中看到(附录1，图A1.8)。
利用分
政策通常被描述为土地使用和土地覆盖变化的驱动因素(Duit 2014)，但我们的案例研究比较表明，政策结果通常是非线性的，具有不可预见的后果。尽管CLD强调政策作为驱动力和干预点的重要性，但每项政策的强度和有效性取决于具体情况。例如，阿根廷大豆出口税的增加使阿根廷作物公司在乌拉圭扩大种植更具吸引力。一个地区的政策可能产生溢出效应，并将土地使用转移到其他地区(Lambin和Meyfroidt 2011年)，就像巴拉圭的情况一样，旨在保护大西洋雨林的“零砍伐”法增加了查科森林的压力(le Polain de Waroux et al. 2016年)。巴拉圭的案例也证明了相互冲突的政策，例如那些交替支持公共和私人土地权利的政策，是如何被用来加剧土地冲突的。目前管理土地权属的法律框架倾向于支持私人的、正式的和个人形式的土地所有权，而不是小农和土著群体典型的小规模、非正式和共同所有权，因此有利于有权势的行为者攫取精英，同时进一步边缘化其他人。在巴拉圭和巴西，环保主义和发展主义政策之间一直存在矛盾，尽管在实施以市场为导向的项目而非保护项目方面，国家能力的不对称意味着企业扩张往往比以社区为基础的参与行动更受青睐(Abers等人，2017年)。这凸显了国家政策、发展的地缘政治以及有影响力的行为者的有影响力的游说如何提出了关于土地变化过程中所蕴含的社会公平的重要问题。
在乌拉圭、萨尔瓦多和哥伦比亚的案例中，政策冲突就不那么直接了。乌拉圭赞成放松管制和自由化改革，包括取消出口税以吸引外国直接投资，但现在提倡强制性的作物轮作，并对农药和化肥的使用进行管制。在萨尔瓦多，前战斗人员和难民的重新安置政策最初与这些战斗人员维持森林恢复的目标相冲突。战后这些团体自下而上的保护努力最终使恢复的森林得到了法律保护(de Bremond 2007, 2008, 2013)。在哥伦比亚的例子中，如果没有国家一级的政策来区分国际咖啡市场，认证计划就无法在市政一级发挥作用。了解国际电话联线如何将高收入国家的消费者与中低收入国家的生产者联系起来，对于为促进向更可持续的社会-生态互动过渡的政策提供信息至关重要。一些旨在抵消农业扩张负面影响的政策干预措施，例如巴西的大豆禁令和阿根廷的分区法，可能是2007年后农业扩张放缓的部分原因，或者仅仅是对全球经济衰退的反应，因此，这只是一个暂时的特征(Graesser等人，2015年)。
讨论
我们使用原型作为分析抽象，旨在捕获在土地系统中观察到的循环模式或趋势的基础过程。我们的案例将土地使用和土地覆盖转变描述为潜在的制度转变(我们不知道它们在未来是否稳定)，要么从森林转向农业，要么从小农种植转向工业化农业，要么从农田转向二次再生。根据结构等效分析，最重要的联系是森林覆盖、森林砍伐和农村移民之间的联系，这表明它们是跨案例研究的关键过程。土地变化的特点还包括国际贸易、粮食需求、商品价格和技术改进。
尽管拉丁美洲最近的土地利用变化主要是由远端需求驱动的(对大豆、木材和肉类的需求增加;Meyfroidt et al. 2014)，公共政策也被发现很重要。然而，它们的效果并不直接。当将政策作为杠杆点进行检查时，政策的存在并不保证实现预期效果。即便如此，政策仍然是跨案例的主要杠杆点，因此在考虑潜在有效性时，必须考虑政策或机构之间的潜在协同作用和冲突。我们的研究结果显示了国家政策计划如何在拉丁美洲其他地区产生溢出效应并影响土地利用变化。因此，在本区域实现可持续发展目标的政策设计将需要考虑到不同社会生态系统之间的远程联系，从国家政策监管过渡到区域政策协调，例如通过当前的区域治理结构，例如南方农业委员会(CAS，南方农业理事会)。
建立一个整合了社会和生态动态的土地使用原型数据库
数据库对于交叉比较和综合知识很有用;它们可以支持理论构建和确定干预点(Biggs等人，2018年)。试图在全球范围内了解当地变化的在线协作平台已经存在。地球系统科学(http://globe.umbc.edu/)提供了许多用于土地利用分类的生物物理和社会经济总量的全球数据集(Ellis 2012)。尽管基于过程的土地变化建模确实存在(例如，Magliocca et al. 2013, 2014, 2015)，但理论构建的步骤需要更多的关注。数据驱动的土地利用分类大量存在(Ellis和Ramankutty 2008, Letourneau等人，2012,van Asselen和Verburg 2012, Václavík等人，2013，杠杆等人，2018)，但缺乏基于过程的理论开发模型，尽管有相对丰富的基于案例研究的土地利用和土地覆盖变化文献(Meyfroidt 2016)。我们通过定性地发展一系列以cld形式出现的因果假设，并利用比较，帮助我们在案例研究中从上下文依赖中区分出更一般的方面，从而为这一工作体系做出了贡献。虽然Václavík等人(2013)使用数据驱动的方法生成了12个全球土地使用原型，但我们的方法通过包括社会动态来补充他们的方法，如政策的作用、贸易的驱动力、与少数民族的土地冲突或土地所有权模式，这些都不可能从遥感数据中掌握。这可以增进对土地系统变化的模式和过程之间的联系的了解。
我们的工作强调了将地理空间数据与目前未包括在此类全球努力中的变量相结合的潜在重要性。这些变量包括关系数据和流动，如国内或国际贸易、农村移徙或汇款;以及诸如土地所有权或规则和政策等制度细节数据。因此，我们的工作补充了之前研究社会生态系统中的制度变迁的努力(Biggs等人，2018年)，通过操作现有框架来纳入社会驱动的动态。虽然我们的分析是在个案基础上进行的，但我们主张开发一个数据库(建立在政权转移数据库的经验基础上)，以确定解释观察到的趋势的最小因果机制集。我们的工作通过比较的方式确定关键反馈过程、驱动因素和杠杆点，有助于评估弹性(Meyfroidt等人，2018年)。我们的方法探索了一种中等范围的评估，它超越了个别案例，保留了它们的一些背景，但寻求普遍化，例如，土地利用动态中的共同制度变化。案例研究比较是有用的，因为它们有助于梳理出系统之间的相似性，并能说明与弹性相关的可观察属性(Carpenter et al. 2005)。
对于这一紧迫的研究挑战来说，增加公共数据的可获得性至关重要。所呈现的因果网络突出了系统中潜在的不稳定或稳定过程，这是寻找弹性替代品的好地方(Bennett et al. 2005)，但它们缺乏关于展开动态的时间信息。关于因果机制的存在、强度和相关规模的假设应该用经验数据进行检验。我们的工作揭示了一些可采样的可观察指标或替代指标(土地权属、农村移民、汇款、土地冲突记录、产量、国家和国际贸易、商品价格、患病率)，以便比目前的全球或区域分类更细致地描述制度。然而，公共数据在可用的时候是分散的，开放获取它们对推进科学是必要的。虽然传统上建模一直是探索假设情景的一种方法，但进一步测试机制需要广泛的经验支持。
结论
在过去二十年中，拉丁美洲发生了前所未有的土地使用和土地覆盖变化。尽管人们越来越多地认识到规划弹性景观的必要性，尤其是为了实现联合国2030年议程承诺的目标，但迄今为止，实施和提升弹性分析的尝试有限，或者对数据的要求很高。我们探索了一种填补这一空白的候选方法，重新审视了系统原型的方法，以确定恢复力替代品，重点关注拉丁美洲社会生态系统的土地利用制度转变。通过创建一个数据模板，综合对土地利用变化关键过程和模式的见解，并收集拉丁美洲7个案例研究的文献和专家知识，我们构建了因果循环图，并以因果网络的形式研究了它们的结构相似性。这使我们能够方便地进行比较，并确定系统之间的相似性，例如共同的驱动因素和趋势，而不会忽略上下文的特殊性。在寻找典型案例时，我们发现森林砍伐、国际贸易、粮食需求、商品价格和技术变革在各个案例中都很突出。尽管还需要更多的案例来描述拉丁美洲土地利用变化的特征，但我们的初步结果表明，政策结果通常是非线性的，具有不可预见的后果，包括案例之间的泄漏效应。我们的方法补充了现有的数据驱动方法，通过包括难以从遥感数据中掌握的社会动态来生成原型。最后，我们呼吁更广泛的科学界开发一个数据库，以确定因果机制的最小集合，即解释观察到的趋势的原型，超越个案基础分析。我们已经展示了在社会生态研究中，比较分析如何在区分一般模式和上下文相关属性方面是有用的。
致谢
如果没有丹尼尔·奥斯皮纳的创造性想法和最初的系统思考和协调，这项工作是不可能完成的。我们也感谢Francisco Alpizar、Bryan Finnegan、Rafael Bernardi、Nestor Mazzeo、Marten Scheffer和Matias Piaggio对这一想法早期阶段的反馈，以及南美韧性和可持续性研究所(SARAS)的普遍支持。
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