基于文献计量分析的生态系统适应性管理研究综述

王 耕， 蔡旺红

(辽宁师范大学 地理科学学院，辽宁 大连 116029)

适应性管理起源于“适应性环境评价与管理”(adaptive assessment and management)，最初是为了克服静态环境评价和管理的局限性，并致力于对一些问题认识的改进，也就是文化、策略和社会系统如何相互交织及如何从局部和全球尺度上影响生态系统[1-2].适应性管理理念由加拿大英属哥伦比亚大学学者Holling[3]在1978年真正提出，并逐渐发展成为一种成熟的管理理论和方法.国内外学者从管理学[4-5]、系统协调度[6-7]、文化适应[8]、灾害管理[9]和系统机理[10-12]等视角不断地充实适应性管理的概念与内容.目前，适应性研究范围[13-14]、适应性目标、适应性机制、适应性时效研究[15]在地理学、生态学、环境科学等相关学科及交叉学科中不断深入发展.2000年以来，学者Holling[16-17]、Buck L等[18]、高路[19]、Chaffin B C等[20]从生态系统完整性视角提出了适应性循环机制，把复杂自适应系统研究的理论作为解决具有不确定性、复杂性问题的理论依据，被多次应用于冰冻圈、人海关系等多个领域[21-33].然而生态系统完整性的适应机制理论体系尚需深入研究，城市尺度的适应性管理模式研究不足，研究尺度与研究领域不协调.为了揭示适应性管理研究的主题脉络、相关问题演化与方法进展，并进一步探究知识结构、研究范式和学科前沿的相互关系，以期进一步完善理论体系，为开展城市与海岸地区的实践管理提供理论参考，本文以适应性管理为主题，运用文献计量方法分析了国内外适应性管理领域的发展现状，并从发文数量、高频关键词等层面剖析国内外研究的热点问题与发展动态，旨在了解适应性管理研究的最新发展趋势，以寻找适应性管理的发展重点与未来发展方向，为后续研究和探索新的适应性管理理论体系与技术突破提供借鉴和参考.

1 数据来源与研究方法

以 WEB OF SCIENCE 数据库中的 WEB OF SCIENCETM核心集为国际适应性研究的数据源，选用自然科学领域的文献，检索文献中含有“adaptive management”，文献类型为 ARTICLE 的文献，搜索年份限制在2019年之前(含2019年)，最后得出6 674条符合条件的结果.国内适应性研究采用中国期刊全文数据库( CNKI) 中主题为“适应性管理”的论文为数据源，搜索年份限制在2019年之前(含2019年)，共筛选出851篇适应性管理相关文献.

分别将已选的6 674篇国际文献和851篇国内文献导入Bibexce中，导出文献的高频关键词.经过合并近义词、同义词，国际文献筛选出词频大于35的关键词共计48个，国内文献筛选出词频大于5的关键词65个.利用 Bibexcel 将国际文献中导出的48个高频关键词生成 48×48的共词矩阵，将国内文献中导出的65个关键词生成 65×65 的共词矩阵，分别导入到Ucinet中生成 ##h 文件，用Netdraw 做出国际与国内适应性管理研究高频关键词共现网络可视图进行共词分析.分别把两个共词矩阵导入SPSS，分析得出系统聚类分析树状图，并对关键词进行聚类分析.

2 结果与分析

2．1 国内外相关文献发文量分析

图1 国际上有关适应性管理的论文各年份分布数目

WEB OF SCIENCE数据库中检索以“adaptive management”为主题词的发文量(图1).由图1可以看出，除个别年份发文数量有所下降，适应性管理发文量总体上呈逐年递增的趋势，该研究大体上可分为3个阶段:(1)初始阶段：(1978—1991年)适应性管理研究为萌芽阶段，最早发文年份为1978年，年度发文量较少.(2)波动增长阶段：(1992—2016年)发文数量开始波动增长，2011年发文量最高达390篇.(3)快速发展阶段：(2016—2019年)发文量迅速增加，2019年发文量高达1 268篇，表明近几年国外加大了在适应性管理领域的研究.

在CNKI中检索的851篇主题为“适应性管理”的文献年度发文数量(图2).由图2可以看出研究大体上可以分为3个阶段：(1)初始阶段：(1980—1993年)适应性管理研究为萌芽期，最早的研究追溯到1980年，该阶段总发文量不超过10篇，表明各个领域的适应性管理研究都没有得到重视.(2)波动增长阶段：(1994—2008年)文献数量波动增长，2008年发文量达35篇，表明该阶段国内开始重视适应性管理的研究.(3)快速发展阶段(2008—2019年)：年度发文数量逐年增加，且近5 a的文献总量较多，尤其2015年发文76篇，表明国内对适应性管理的研究更加重视.对比图1和图2，国内外日渐重视对适应性管理的研究，且发文量增长趋势也大体相同.

图2 国内有关适应性管理的论文各年份分布数目

2．2 高频关键词分析

关键词是对文章的高度概括和精炼，提炼出多篇文章中的高频关键词一定程度上可以代表该领域的研究热点[34].利用 Bibexcel 分别提取国内外文献高频关键词(表 1、表 2).

根据表 1 可得，适应性管理(adaptive management)、气候变化(climate change)、弹性(resilience)、适应性(adaptation)、可持续(sustainability)、脆弱性(vulnerability)、生态系统服务(ecosystem service)等是国外适应性管理研究中频次较高的关键词.由此可见，国外适应性管理研究主要集中在气候变化的背景下针对自然生态系统的脆弱性、不确定性因子的监测，不同生境问题调查、适应能力评估和适应战略.研究内容涉及全球及地区生态系统，研究尺度较大.

根据表 2 可得，适应性、适应性管理、气候变化、不确定性、市场经济等是我国适应性管理研究中频次较高的关键词.国内主要研究气候变化背景下的生态系统适应性管理，这一点同国外研究具有相似性，研究内容主要通过建立模型，确定指标权重，寻找不确定性因子，修复脆弱性因素，建立体制机制进行生态系统保护.同国外相比，国内适应性管理研究还涉及教育、市场、企业等，研究尺度较小，且国内的适应性治理起步晚、发展尚未成熟.

表1 国际高频关键词及其词出现频次

表2 国内高频关键词及其词出现频次

2．3 高频关键词的共现分析

共现分析是通过对某个领域的研究主题或关键词共同出现在同一篇文献中的情况，分析该领域中各个方向或主题间的联系[35-36].利用Bibexcel软件将国外文献中提取的48个关键词和国内文献提取的65个关键词及其出现频次分别生成 48×48 和 65×65 共词矩阵，分别导入到Ucinet软件中生成##h文件，用Netdraw绘制出高频词共现网络可视图(图3、图4).在网络可视图中，每一个节点均代表一个关键词，节点越大，表示该关键词与其他关键词共现的次数越多，节点越小，表示该关键词与其他关键词共现的次数越少.节点间线条的粗细程度代表两个节点的共现频率，线条粗代表这两个节点之间共现次数较多，节点小、线条较细并不代表研究次数少，只是表示此节点在网络可视图中与其他节点共现次数比较少.

图3 国际适应性管理研究高频关键词共现网络可视图

图4 国内适应性管理研究高频关键词共现网络可视图

从图3可以看出适应性管理(adaptive management)、气候变化(climate change)、适应性治理(adaptation governance)、可持续性(sustainability) 、保护(conservation)、弹性(resilience)等关键词在国外适应性管理相关文献中与其他关键词共现的次数较多，一定程度上可以代表国际当前该领域的研究热点.适应性管理(adaptive management)和不确定性( uncertainty)、适应性管理(adaptive management)与恢复力(resilience)、 适应性管理(adaptive management)与保护( conservation) 等，这些关键词之间的连线较粗，说明这些关键词两两之间共现次数较多，两词在相关研究领域较为密切.

从图4可以看出适应性、适应性管理、不确定性、气候变化、脆弱性、恢复力等关键词在适应性管理相关文献中与其他关键词共现的次数较多，可以代表国内当前该领域的研究热点.适应性管理与气候变化、适应性管理与脆弱性、适应性管理与森林生态系统、适应性与市场经济等，这些关键词之间的连线较粗，说明这些关键词两两之间共现次数较多，两词在相关研究领域较为密切.

2．4 高频关键词的聚类分析

聚类分析是根据“物以类聚”的思想计算聚类统计量[37]，是文献计量中常用的方法.聚类分析的基本原理是，依据样本自身属性，用数学方法按照某种相似性或差异性指标，定量的确定样本之间的亲疏关系，并按照这种亲疏关系程度对样本进行聚类[38].在聚类分析谱系图中，聚类标准不同，聚类结果不同.同一类别内部的样本相似性较高，而不同类别的样本之间差异性较大.本文使用 SPSS 分别对国外文献提取的48个关键词和国内文献提取的65个关键词进行聚类分析，高频关键词分成3个群集(表3、表4).

表3 国际适应性管理研究关键词聚类群体划分

通过对国外生态安全研究关键词的聚类群体分析，从表3可以看出:群集1包括气候变化，不确定性、适应性、恢复力、适应性治理等关键词，研究内容包括社会生态系统的协同管理与恢复力探讨.群集2主要关注生态系统服务领域的指标因子确定和环境评估的实现，实现生态系统服务的最优权衡，对资源开发利用和生态环境保护具有重要的理论意义和现实价值[39].通过制定适应性政策，各部门协同管理来保护生态系统有利于实现可持续发展.群集3主要关注全球气候变化背景下引发的不同地区的环境、资源、灾害问题，通过研究复杂的适应性系统结构，对生境进行修复治理与保护，各个部门协同制定适应性政策来解决环境变化适应性问题与恢复脆弱性因素，通过解决小尺度生态问题来推动整个生态系统的可持续发展.

表4 国内适应性管理研究关键词聚类群体划分

从表4可以看出国内的适应性管理群集1关注生态系统的指标权重，通过确定权重并寻找制约生态系统平衡的不确定性因子，修复脆弱区，建立适应性循环机制并进行系统的监控保护.群集2关注在气候变化的背景下的生态系统适应性治理，尤其关注与人类生活相关的社会生态系统，研究尺度稍大.群集3显示适应性管理研究还涉及旅游、企业、教育等领域，研究尺度小，适应性管理的思维模式逐渐被应用于各个领域.

3 结 论

适应性管理是当前学术界研究的热点话题，涉及多门学科和多个领域.本文基于 WEB OF SCIENCE和CNKI数据库检索适应性管理领域的相关文献，利用文献计量的方法分析了适应性管理的研究热点和趋势，研究表明：

(1) 国内外适应性管理研究的重点领域相同、发文数量增长趋势相似.发文数量增长趋势大体上可分为初始阶段、波动增长阶段和快速发展阶段三个时期.国外的适应性管理发文量从1978年的1篇增加到2019 年的1 268 篇，国内的发文量从1980年的1篇增加到 2018 年的 73 篇.国外研究时间要早于国内，但国内年均发文量远低于国外.根据国内外适应性管理研究的高频关键词可以得出国内外都比较重视气候变化背景下的生态系统脆弱性、恢复力探讨以实现可持续发展的问题.

(2)国内外适应性管理的研究内容、研究尺度各有侧重.国外将适应性管理应用于气候变化、适应能力评价、流域管理、物种保护、区域经济等方向，趋向于探索生态系统弹性，寻找问题爆发的驱动力因素，建立适应性循环机制从而进行适应性监测、管控、治理，其研究尺度大，适应性对策渐成体系；而国内将适应性管理应用于产业发展、城市建设、市场经济、旅游发展、教育管理等方向，研究的领域较多，研究尺度主要集中在中小尺度，处于发展的初步阶段，侧重于基本理论的构建，适应性循环机制还没有完善，缺乏适应性管理对策的深入探讨，因此国内应该在相关方面进行深入研究.

(3)适应性管理研究过程中还有许多不足：例如缺少标准化的理论体系，缺乏系统管理的整体性研究、欲彻底消除不确定性与可变性、计划实施与反馈评测衔接不当、城市尺度的适应性管理模式研究不足、部门之间协调管理不足以及研究尺度与研究领域不协调等.国内外研究未来研究重点可放在以下几个方面：①提出通用的适应性管理概念，应用新的技术方法探索适应性机理，构建规划建设、计划实施、行动监测、结果测评、期望对比、试错分析、调节更新的适应性循环圈，并建立适应性治理机制；②探索社会—生态系统内部的复杂结构，广泛了解复杂系统的因果反馈和动力学模式，重视生态管理的综合性，探索治理过程中与子系统结构的耦合关系；③重视海洋领域基础设施建设与生物栖息的生态敏感关系，加强海岸灾害、城市尺度的适应性研究并注重风险管理、公众的风险认知经验在安全子系统中的应用；④重视多尺度与多学科的适应性综合研究以填补现有知识的空白.

综上所述，适应性管理提出近四十年来，现已成为国内外的研究重点和热门领域，国内外的适应性管理研究具有相似性，但也各有侧重，研究内容和研究尺度都存在差异，这也表明了在各种自然、人为因素共同作用下的适应性管理研究具有时空动态性和差异性.在构建山水林田湖草生命共同体的背景下，适应性管理是当前全球生态系统研究的热点与重点问题，未来适应性管理研究重点应在生态系统的时空演变、寻找生态系统失稳的胁迫因子和脆弱因子、进行恢复力探讨，并进一步完善适应性循环机制来调节系统失稳的问题,以促进生态系统可持续发展.由于文献时间起点为1900年，未收集到 1900年之前的文献，使得分析不够全面与精准.