| 出版时间:2016年01月 |
物理学场理论提出至今,已经在生态学、经济学、心理学等多个学科领域得到广泛应用和发展。场理论同样对环境风险领域具有参考意义。本文针对环境风险的主要特点,借鉴物理学场理论,探索环境风险场的理论研究。在对环境风险场概念进行定义的基础上,提出环境风险场的四个基本特征维度,进而从环境风险场研究、环境风险场相关问题两个方面入手,分析环境风险场理论的主要研究内容。环境风险场理论研究具有重要的理论和现实意义,它有助于系统整合传统环境风险领域内的重要概念,如概率、损失、脆弱性、感知风险等,构建内涵明确的概念模型,从而确立风险研究的一种新范式,同时也为解决脆弱性等热点问题的量化与表征提供新的思路。
Since the field theory in physics was proposed,it has developed and been applied in many other research fields,such as ecology,economy,sociology,philosophy,psychology,and so on. Field theory is also helpful for the research of risk analysis and assessment in the realm of environmental science. According to the theory of physical field,the conception of risk field in the environmental science is introduced at the first part. Then combined with basic characteristics of risk in the environmental science,four key dimensions of risk field including hazard,type of impact,intensity of impact and type of damage are developed and analyzed in details. At the third part,two theoretical themes of risk field in the environmental science are introduced and discussed. One of them is about the research of conceptual framework of risk field and risk overlaying,and the others are the key problems about risk field in the environmental science,such as the relationship of vulnerability and risk,the interaction of perception field and risk field. It is found that the theory of risk field can provide a systemic and spatial convergence of different concepts,such as probability,loss,vulnerability and risk perception. At the same time,the theory of risk field can contribute to explore a new way of risk assessment and risk characterization,especially for the challenges for vulnerability assessment and reduction actions. In conclusion,risk field within the realm of environmental science is a valuable theory and has a wide application with good prospects.
1982年,乌尔里希·贝克(Ulrich Beck)宣称人类已进入风险社会[1]。如今,以变暖为主要特征的全球气候变化以及迅猛的城市化发展进一步加剧了人类社会的风险性。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第一工作组发表的第五次评估报告《气候变化2013:物理科学的基础》指出,随着全球气温升高,极端天气和气候事件自1950年以来已有变化。越来越多的地区出现强降水的频率、强度和(或)降水量的增加。从全球来看,由极端高海平面所引发的事件和(或)幅度可能也在增加[2]。根据国际灾难数据库(EM-DAT)的资料统计发现,自2000年以来,全球重大环境灾害和突发事故共计发生9809次,每年平均有94586人因此丧生,有2.03×108人受其影响,造成的经济损失更是高达1.17×1011美元。而据IPCC第五次评估报告预测,2016~2035年全球平均地表温度将升高0.3~0.7℃,2081~2100年将升高0.3~4.8℃[3]。可见,气候变化可能导致人类社会继续保持高风险性和高脆弱度的趋势,这一特征将严重威胁我们可持续发展的进程。
在此形势下,加强环境风险相关理论的研究,推动风险的评估与应用显得十分迫切和重要。本文借鉴物理学场理论,结合环境风险的基本特征,探索构建环境风险场理论框架。
一 场理论及其应用
从麦克斯韦开始,物理现实由连续的场来表述,而不是用机械方式来阐释。这一观念的转变是自牛顿以来,物理领域发生的最伟大的变革[4]。场是一个以时空为变量的物理量[5]。如果在全部空间或部分空间里的每一点,都对应着某个物理量的一个确定的值,就说明在这空间里确定了该物理量的一个场[6]。场可以分为数量场、矢量场和张量场等,这主要取决于场中每一点的值。如果该值是数量,就称这个场为数量场,例如温度场、密度场、电位场等。如果该值是矢量,则称为矢量场,如力场、速度场等[7]。如果该值是张量,那么这个场就是一个张量场。场占有空间,场含有能量,场的存在排除了真正的真空,场形成了一个“空间的状态”[8]。
物理学场理论发展至今,不仅渗透到物理学以外的其他自然科学领域,而且还扩展到经济学、哲学、心理学等社会科学领域。在自然科学领域,Hsin-I Wu等人于1985年将物理经典场论的基本原理与方法引入生态学领域,第一次正式提出了生态场的概念[9]。1990年,王根轩用实验方法得到了几种植物的时空分布规律与生态场的关系[10]。1991年,王德利从生态势、生态场强度以及生态场作用范围等方面确立了生态场的基本研究内容。自此至今,生态场在理论研究方面不断完善[11][12][13][14],并且进一步应用于实例分析和研究[15][16][17][18][19][20]。目前,生态场理论的研究已成为中国生态学发展战略的一个重点[21]。此外,场理论同样渗透到安全领域的相关研究。例如,2008年,黄沿波等人将物理学场理论应用于石油化工企业的定量风险评价[22]。2009年,王妤甜和庄稼捷针对城市公共场所,通过研究个人风险的三维描述及叠加规律,建立了源风险场、派生风险场和风险强度场的数学描述[23]。2012年,陈丽娜在工程项目安全研究中也提出安全风险场概念[24]。但是,相对于生态学领域对场论的研究,安全领域的场论研究尚缺系统化,理论基础较弱,过度偏重定量描述与推导。当然,这些研究都为本文探索环境风险场理论提供了有益的启示。
社会科学领域对场理论的应用与推广为本文提供更开阔的视角。20世纪40年代末,西方经济学家探索将物理学场理论应用于经济领域,提出经济场的概念[25]。在社会学领域,迪尔凯姆最早使用场概念,他把场作为社会整体性的化身,认为整个社会弥漫了一种场态物质,即社会场[26]。1936年,勒温借助物理学场论思想描述了心理场。他认为,场是相互依存事实的整体。勒温的心理学场论与物理学场论有一定的联系,但是他主要探讨认知场和知觉场。勒温把场论作为一种分析和处理问题的方法,以此指导心理学研究和理论建构。1963年,德国学者马莱茨克提出传播场思想,他把传播看作是包括社会心理因素在内的各种社会影响力交互作用的场,场的每个主要环节都是影响力的集结点[27][28]。自20世纪80年代末开始,国内社科领域的学者也开始了场理论应用的研究和讨论。如孟氧将经济范畴的场行为与经济运动相结