威廉·r·伯奇

Frederick C. Hixon自然资源管理荣誉教授和高级研究科学家

研究概述

人类住区长期生态系统研究

作为生态系统的人类住区:大都市巴尔的摩。NSF长期生态系统研究基地有13位来自不同学科和机构的PI。支持来自国家科学基金会、美国国家科学基金会、美国环境保护局和私人基金会。它由纽约州米尔布鲁克的生态系统研究所管理。斯图尔特·皮克特博士,一位生态学家和植物学家,是这个项目的负责人。它开始于1998年,并进行了中期评估。按照国家自然科学基金-自然科学基金办事处的要求,继续发展的建议已完成。

2)研究的指导原则是:1)城市地区的社会经济、生态和物理因素的空间结构如何相互关联,以及它们如何随时间变化?2)在城市系统中,能量、物质、资本和人口的通量是什么?它们是如何随时间变化的?3)人们如何发展和利用对大都市作为一个生态系统的理解,以改善他们的环境质量,并减少对下游空气和流域的污染负荷。从切萨皮克湾、巴尔的摩、马里兰都会区到小流域、小流域内的社会斑块、社区单位、家庭和个人,我们在一系列尺度上解决这些问题。

3)在我们的综合框架中表达了三个统一的概念主题。这些主题是:城市地区是生态系统,人类应该从生态和空间的角度研究,人类生态系统必须长期研究。三种类型的数据集被用来填充和“测试”框架。历史数据(包括古生态数据)、描述性数据和实验数据。伯奇和他在人口与社会研究小组的同事们负责测试补丁分析是否适用于人类群体。社会经济问题和生物物理学研究者的问题是一样的——可测量的斑块结构、斑块功能、斑块动态、变化机制和教育、应用和扩展的可能性是什么?有8个假设指导着这项工作。行为科学研究最关键的一点是:“在城市生态系统中,生态、社会政治和物理斑块结构之间存在一致的关系,这些结构控制着与水、营养物质和碳通量以及生物多样性相关的生态功能。”这种理论方法深化和扩展了社会科学中的传统社会领域、人类生态学和社区研究,并将社会科学与塑造人类行为和愿望的生物物理现实和约束重新连接起来。

传统社会科学方法的这种转变要求开发和测试新的数据收集、测量和分析方法。使用地理信息系统方法以及传统的统计分析。我们正在对几组数据进行三角测量。2.来自航空照片、公共记录和法律因素(如分区)的生物物理基础设施信息,以确定形成社会斑块结构的约束和机会;3.人口普查数据的重新分析和重构,以确定人口、家庭和社会地位的制约因素和机会。使用邮政编码单元的市场研究数据的prizm集群,以帮助确定斑块状态和消费模式,4通过电话调查确定与水文因素的行为评估相关的娱乐和社区凝聚力观察,5。对斑块内的行为规律进行系统的观测计划和邻域采样策略。

生态系统恢复活动监测与评价的生物社会技术发展

这项研究由威廉·佩恩基金会资助,包括一个跨学科团队监测和评估费城费尔蒙特公园流域系统2300万美元的生态系统恢复工作。工作的鉴定在我们的季度报告中可以找到,可以根据要求提供。这需要5-6年的努力。

基于社区的自然资源管理活动分析与评价

这项研究已经在美国、拉丁美洲、亚洲和目前的英国进行了超过30年。有一个关于这项研究的论文、书籍和章节的文集。最近的一次是苏格兰森林信托基金会授予的约翰•伊迪奖学金,用于研究英国的“社区林业”活动范围。此外,由国家研究委员会寻求的“可持续”科学的工作,“我们的共同旅程-向可持续发展的过渡”(2001)正在中华人民共和国与可持续发展领导项目进行。有关这项研究的细节可以在报告和报告中找到,这些报告和报告可以根据要求提供。这项研究是学术和科学的结合。作为生态系统的人类住区:大都市巴尔的摩。NSF长期生态系统研究基地有13位来自不同学科和机构的PI。支持来自国家科学基金会、美国国家科学基金会、美国环境保护局和私人基金会。它由纽约州米尔布鲁克的生态系统研究所管理。 Dr. Steward Pickett, an ecologist, botanist, is the project director. It started in 1998 and has had its mid term review. Development of continuation proposal, as required by NSF-LTER office is being completed. 2) The research is guided by three broad questions: 1) How do the spatial structure of socio-eonomic, ecological, and physical factors in an urban area relate to one another, and how do they change through time? 2) What are the fluxes of energy, matter, capital, and population in urban systems, and how do they change over time? 3) How can people develop and use an understanding of the metropolis as an ecological system to improve the quality of their environment, and to reduce pollution loadings to downstream air and watersheds. We address these questions at a range of scales from the Chesapeake Bay\Baltimore, Maryland metro region, to small watersheds, social patches within them, neighborhood units, households and individuals. 3) There are three unifying conceptual themes that are expressed in our integrated framework. These themes are: urban areas are ecological systems, humans should be studied from ecological and spatial perspectives, human ecosystems must be studied in the long term. Three kinds of data sets are used to fill out and to ‘test’ the framework. Historical (including paleoecological data), descriptive and experimental. Burch, along with his colleagues in the Demographic\Social research group, has responsibility for testing the patch analysis as it applies to human groupings. Questions, are the same for the socio-economic concerns as they are for the biophysical researchers–what are the measurable patch structures, patch functions, patch dynamics, mechanisms of change and education, application and outreach possibilities? There are 8 hypotheses guiding this effort. The most critical for the behavioral science research is: “There are coherent relationships between ecological, socio-political and physical patch structures within an urban ecosystem that control ecological functions related to the fluxes of water, nutrients and carbon, and to biodiversity.” This theoretical approach deepens and expands traditional social area, human ecology and community studies in the social sciences and it reconnects social science to the biophysical realities and constraints shaping human action and desire. 4) This shift in traditional social science approaches has required the development and testing of new techniques of data collection, measurement and methods of analysis. Geographic Information System approaches as well as traditional statistical analyses are used. We are triangulating several sets of data–1.biophysical\infrastructural information from aerial photos, public records and legal factors such as zoning to identify constraints and opportunities shaping structure of social patches, 2.re-analysis and reconfiguration of census data to identify demographic, household and social status constraints and opportunities shaping patch untis,3. use of prizm clusters of market research data for zip code units that help to identify patch status and consumption patterns,4 a telephone survey to identify recreation and community cohesion observations that relate to behavioral valuation of hydrological factors, 5. a systematic observation schedule and neighborhood sampling strategy to ground truth behavioral regularities within the patches.

生态系统恢复活动监测与评价的生物社会技术

这项研究由威廉·佩恩基金会资助,包括一个跨学科团队监测和评估费城费尔蒙特公园流域系统2300万美元的生态系统恢复工作。工作的鉴定在我们的季度报告中可以找到,可以根据要求提供。这需要5-6年的努力。

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