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为推进社会海洋学跨学科研究方法创新，重点解决海岸带区域开发与保护中社会治理系统与海洋生态系统的错配问题，建立社会生态匹配（Social ecological fit）的通用数理基础模型，南方海洋科学与工程广东省实验室（珠海）海洋产业与政策创新团队和澳门科技大学海洋发展研究中心海洋保护与综合治理交叉学科研究团队（Marine Conservation and integrated Governance interdisciplinary，以下简称MCIGI）近期在国际权威期刊上发表系列研究成果：其中，Optimization of social-ecological fit in China’s Sousa chinensis protected areas based on modified Moran’s I发表于Ocean & Coastal Management（中科院1区TOP，IF 4.8）；Assessing socio-ecological fit of international environmental agreements and trade-embodied carbon flows发表于Environmental Impact Assessment Review（中科院1区TOP，IF 9.8）。 8 g% C- \, v' o9 `/ g0 l: |1 |
促进社会与生态子系统间的良性匹配，保证社会系统网络与生态结构的一致性，是落实可持续发展目标（SDGs），推进环境治理和生态文明建设的必由之路。然而，囿于现有社会生态网络（Social ecological network）方法的数理基础缺陷，对匹配的描述和测量尚不完备，亟需通过跨学科方法创新，加强对匹配的细致刻画和定量分析，建立数理基础扎实的全尺度社会海洋学匹配方法。系列论文分别从微观与宏观尺度，以海洋保护区和全球贸易碳流动为研究案例，开展了社会生态匹配方法的定量研究，取得了社会生态匹配全时空尺度研究的重要进展。 2 {" C* a3 |, I1 X$ _1 L$ G4 T( s
微观方面，团队利用跨时半年以上的六个中华白海豚保护区田野调查数据，评估了保护区利益相关者与生态系统的社会生态匹配度，并制定优化策略。通过在社会生态网络和二阶分块矩阵之间建立联系，文章细致论证了网络拓扑结构和矩阵的一一对应关系，并利用上、下三角矩阵变换和线性组合，提出了描绘社会生态匹配的通用公式。将公式应用于中华白海豚保护区，计算得到的匹配度与构建块（motif）相一致，在10000次随机化后的95%置信水平下显著，可在机器学习交叉验证中被介度、紧度、点度和特征向量中心性以超过90%准确率预测。文章还描绘了保护区匹配的发展路径和阶段，基于扰沌（Panarchy）理论和渐近线的有理函数积分计算了匹配的韧性，并根据匹配度划分的四种保护区给予加强资源联结、避免过度开发、进行共同管理等适应-转型的优化策略和政策建议。
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中华白海豚保护区
$ ?# K1 x3 W% k( m+ L7 }& l: E 社会生态匹配的密度图和发展路径 # v# {2 j4 i' }: \
1 P5 a% @3 ?! A: G( V 中华白海豚保护区
* k0 I; b, |2 v( ] 社会生态匹配的分布图和发展阶段 ( U! P" N5 T4 G- r
宏观方面，针对全球189个国家的1995-2021年国际环境协定和贸易碳流动网络，文章通过基于泊松二项分布的指数随机图（ERGM）过滤网络（p<0.00001），使用二次分配程序（QAP）和矩阵逻辑回归分析了碳排放治理社会生态网络的匹配度和影响因素，并衡量了各国在全球匹配中的相对地位。利用指数函数和三角函数渐进形式，描绘了全球社会生态匹配的周期性趋势，并对气候变化下不同的共享社会经济路径（SSP）做出2050年的预测。文章提出的ERGM-QAP方法极大地缩减了计算时间，并使得数据表现出优异的正态性和显著性，将全球社会生态匹配阐释为环境影响的内部化效率（Efficiency）、国际合作的公平性（Equity）和人与自然互动的有效性（Effectiveness），可用于其他宏观社会生态匹配的评估。 5 T5 B2 F- K& e; S9 y3 g @; G9 ~
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经过ERGM算法过滤的
& f9 `. U+ y: S. t1 j1 J 2021年全球社会（红色）生态（绿色） ; ]' I" e1 H/ `' G
. f4 A% a6 t, b6 i4 N b 网络1995-2021年全球社会生态 & c2 g% r8 g: A( x
匹配趋势和周期曲线拟合
/ [4 M8 [& i3 z! | 海洋产业与政策创新团队核心成员和MCIGI团队PI陈明宝教授为系列研究成果的第一及通讯作者，MCIGI团队成员许志斌博士为共同作者。未来，研究团队将在现有社会生态匹配方法的基础上，结合更多全球和国内案例，继续深入研究融合社会系统与生态系统的跨学科匹配方法，开发横跨宏观和微观尺度的通用数理模型，持续产出社会海洋系统建模、社会海洋学理论与方法的研究成果。本系列研究得到了NSFC-FDCT联合基金、南方海洋实验室自主科研项目等的支持。 $ K4 w( o+ F* U3 T0 J
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原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0964569124002199#cebib0010
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! h D* p, A5 ?7 }) \ 原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0195925524001215#s0070（阅读论文请点击阅读原文） + m( w; f4 { m/ K3 s7 W* E7 i
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文 案：许志斌 ( H; y7 @$ ], [# e/ B7 \
图 片：许志斌 ! v2 m9 o: z E' L
编 辑：余文多
/ y& X1 q! A, U) [; @ 初 审：陈 平、陈明宝 8 P- q8 G7 x/ C J
审 核：吴思铭
9 }$ Y! z% ]+ X" [- r3 ? 审 定：刘 梅返回搜狐，查看更多
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